针对除尘系统变频调速配置方案，结合行业应用案例和技术要点，现提供以下结构化方案设计及实施建议：

一、核心配置原则

电压等级匹配

高压风机（6kV/10kV）需选用专用中高压变频器（如西门子SIMOVERT MV、新风光JD-BP38系列等），通过多电平拓扑或功率单元串联解决器件耐压问题。

示例：6kV电机适配HARSVERT-A系列变频器（输入电压范围-20%～+15%），采用单元旁路技术提升容错率。

负载特性适配

风机属平方转矩负载，需支持V/F控制、无传感器矢量控制（动态响应快）或恒风压闭环控制（节能核心）。

关键参数：调速范围30%～100%额定转速，过载能力≥120%（应对突发烟气量）。

二、系统方案设计

（1）硬件配置

组件 技术要求 参考方案

变频器 效率≥96%，THD%，支持瞬时停电再启动功能 西门子SIMOVERT MV（12脉冲整流+三电平PWM）1；新风光JD-BP38（功率单元串联）3

旁路系统 机械互锁双投隔离开关（K2/K3互锁），工频/变频无扰切换 高压柜内置真空接触器，故障时0.5s切工频56

传感器 总管风压检测（差压变送器），阀门开度反馈信号 恒风压系统需在除尘器进出口设压差检测点7

（2）控制策略

多工况转速预设

根据生产周期自动切换转速（例：转炉除尘分吹氧/非吹氧阶段）：

graph LR

A[不出铁] –>|维持5%转速| B(低频运行)

C[1个出铁口] –>|14万m³/h| D(中速)

E[3个出铁口] –>|42万m³/h| F(高速)

通过PLC接收出铁口状态信号，动态调整频率。

恒风压优化控制

单风机系统：PID调节总管压力→变频器输出。

双风机并联：主变频器闭环控制，从机开环跟随，避免抢风共振；压力设定值按作业类型自动标定（如进铁水需25万m³/h，出铁水需6万m³/h）。

三、节能与可靠性保障

节能计算

理论节电率：

E = [1 - (n’/n)^3] × P × T

（n：额定转速，P：额定功率）3

实测案例：液耦改变频后，某500kW风机年节电189万度（节电率35%）。

关键保护设计

共振规避：设置频率跳跃点，避开机械共振区。

故障冗余：功率单元自动旁路（单单元故障不停机）6；冷却系统双电源供电。

四、实施建议

选型优先顺序

flowchart LR

电压等级 –> 控制精度 –> 成本

高可靠性场景（如钢铁厂）：首选矢量控制型高压变频器（如HARSVERT-A系列）。

预算受限场景：选用平方V/F控制模式，降低15%成本。

调试要点

低速限值：并联运行时单机转速≥400rpm（保障润滑系统）。

升降速时间：吹氧阶段提速≤1分钟，减速≤3分钟（防烟气逸散）。

经济性提示：按1600kW风机测算，变频改造投资回收期约2年（节电收益+维护成本下降）。具体方案需结合 工艺流程图 及 能耗数据 深度优化。