(1)锅炉：DG45—38.2—450。

(2)引风电动机型号： Y400—6； 功率： 315 kW； 电压：380 V；电流：562 A；频率：50 Hz。

(3)鼓风电动机型号：Y315M—4；功率：132 kW；电压：380 V；电流：237 A；频率：50 Hz。

(4)引风、鼓风变频器：SB61⁺系列；喂料器 变频器：VF80 系列。

(5)DCS 系统：西门子 S7-300PLC 系列。含 PS307 电源模块；CPU314 模块；模拟量输入/输出 模块 SM334 和 SM335 等。

(1)实现风门全开，不再调整风门，运行自动 化程度大为提高，运行和维护工作量降低。

(2)变频改造后，电动机实现软启动，降低电 动机的故障率，减少对电网的冲击。

(3)转速降低。联轴器温升小，机械故障少。

(4)节能。风的流量与转速成正比，压力与转 速的平方成正比， 轴功率与转速的三次方成正比， 当风机转速降低后，其轴功率随转速的三次方降 低，电动机所需的电功率也就相应明显降低。另 外从电网角度，工频运行时功率因数为 0.85 左 右，变频运行时可达到 0.95。

交流异步电动机的转速公式为：

n=（1—S）60 f/p

f—定子供电频率； P—磁极对数； S—转差率； n—电机转速。由公式可知：只要平滑地调节异步 电动机的供电频率 f，就可以平滑地调节异步电 动机的转速。

交流异步电动机定子绕组的反电动势 E 的有 效值为：E=4.44krf¢。

kr—绕组结构系数；¢—气隙磁通。要保持磁 通不变，就要使 E/f=常数。

在交流异步电动机中，磁通乘以电流产生转 矩，转速乘以磁通得到感应电动势。¢的减少将会 导致电动机允许输出转矩 M 下降，降低电动机利 用率。同时，电动机最大转矩下降甚至导致电机 堵转。端电压 u 不变时，随着 f 的减小，气隙磁 通¢将增加，这会使磁路饱和、激磁电流上升，导 致铁损急剧增加。为了维持转矩 M 不变，需要保 持磁通¢恒定， 这样就要求在变频的同时改变端电 压 u。保持 u/F 的值恒定的比例控制方式为 u/f=C¢=4.44 kr¢。根据端电压 u 和频率 f 的不同 比例关系，可有不同的变频调节方式。

脉宽调制逆变器利用逆变器具有的开关元 件， 由控制线路按一定的规律控制开关管的通断， 从而在逆变器的输出端获得一系列等幅而不等宽 的矩形脉冲波形，近似等效于正弦电压波。

图 1 表示了正弦波的正半周，并将其划分为 N 等分（N=6）每一等分的正弦曲线与横轴所包围 的面积都用一个与此面积相等的等幅矩形波脉所代替。这样，由 N 个等幅而不等宽的矩形脉冲组 成的波形与正弦波的正半周等效，正弦波的负半 周也用相同的方法等效。计算出各段矩形脉冲的 宽度，作为控制逆变器开关元件导通的依据，由 数字电路来实现。在实施方案中，可采用正弦波 与三角波相交的方案来确定各段矩形脉冲的宽 度。三角波是上下宽度线性变化的波形，任何一 个平滑的曲线与三角波相交时，都会得到一组等 幅的、脉冲宽度正比于该函数值的矩形脉冲。

图1(Figure 1)

图 1 与正弦波等效的等幅脉冲波

图 2 可见，当用正弦波和三角波相交时，便 可得到等幅而宽度按正弦规律变化的矩形脉冲。 如果用这一组矩形脉冲作为逆变器各开关元件的 控制信号，则在逆变器输出端可以获得一组类似 的矩形脉冲，其幅值为逆变器的直流侧电压，而 宽度按正弦规律变化，这一组矩形脉冲可用正弦 波来等效。对于正弦波的负半周，必须用相应的 负值三角波进行调制。当逆变器输出端需要升高 电压时，只要增大正弦波相对于三角波的幅值， 这时逆变器输出的矩形脉冲幅值不变而宽度相应 增大，达到了调压的要求。当逆变器的输出端需 要变频时，只要改变正弦波的频率即可。

图2(Figure 2)

图 2 脉宽调制波形

图 3 双极性调制和单极性调制一样，输出基 波大小和频率也是通过改变正弦参考信号的幅值 和频率而改变的。

图3(Figure 3)

图 3 双极性脉宽调制波形

变频器主控制器的核心由单片机和人机界 面、通信接口组成。变频器与现场控制采用硬连 接方式：通过继电器触点和 4～20mA 的模拟量进 行连接，从 DCS 到变频器，变频器启动、停止、 转速给定等命令；从变频器到 DCS，变频器待机、 运行等。模似量则可以用来表示：从 DCS 变频器， 变频器转速给定；从变频器到 DCS，变频器转速 反馈、变频器输出电流值等。控制器还包括一台 内置的 PLC，用于柜体内开关信号的逻辑处理， 以及与现场各种操作信号和状态信号的协调。变 频器控制器故障主要是各种硬件与软件方面的故 障：①主控板、人机界面、PLC 通信出现异常； ②现场给定信号或者变频器到用户操作台的指示 信号丢失；现场信号夹杂干扰，影响变频器的正 常工作；③各种硬件的故障；④软件的一些缺陷。