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问题的提出
焦作丹河发电有限公司#1发电机组容量为110MW，#1炉除尘器改造后，#1炉甲乙引风电机由475KW增容至1000KW，容量比原来电机增加了525KW，使厂用电率升高。而电机的变频调速运行，是降低厂用电率、节电增效的有效措施及有效手段。#1炉电机调速用挡板调节，风道压流损失严重，浪费大，通过变频调速，实现了电机转速连续无级调速，调速范围宽，调节精度高，效率高,实现了电机的软启动，减少了启动冲击及设备磨损。另外变频装置较安装方便，只需在原断路器与电机之间串联变频装置即可，无需对负载和电机做任何改动；正常运行后，可靠性高，基本上无维护量。通过对引风机进行变频改造而达到节能增效，无疑是必要的。
1、HARSVERT-A06/105型高压变频装置原理
变频装置采用多电平串联技术，6KV系统结构见图1，由移相变压器、功率单元和控制器组成。6KV系列有21个功率单元，每7个功率单元串联构成一相。
每个功率单元结构上完全一致，可以互换，其电路结构见图2，为基本的交-直-交单相逆变电路，整流侧为二极管三相全桥，通过对IGBT逆变桥进行正弦PWM控制，可得到如图3所示的波形。
输入侧由移相变压器给每个单元供电，移相变压器的副边绕组分为三组，构成42脉冲整流方式；这种多级移相叠加的整流方式可以大大改善网侧的电流波形，使其负载下的网侧功率因数接近1。
另外，由于变压器副边绕组的独立性，使每个功率单元的主回路相对独立，类似常规低压变频器。
输出侧由每个单元的U、V输出端子相互串接而成星型接法给电机供电，通过对每个单元的PWM波形进行重组，可得到如图4所示的阶梯PWM波形。这种波形正弦度好，dv/dt小，可减少对电缆和电机的绝缘损坏，无须输出滤波器就可以使输出电缆长度很长，电机不需要降额使用，可直接用于旧设备的改造；同时，电机的谐波损耗大大减少，消除了由此引起的机械振动，减小了轴承和叶片的机械应力。
当某一个单元出现故障时，通过使图2中的软开关节点K导通，可将此单元旁路出系统而不影响其他单元的运行，变频器可持续降额运行；如此可减少很多场合下停机造成的损失。避免了由于一个大功率高压开关器件的故障而导致整机的故障产生，以致停机。保证了多电平变频器的可靠性。
2、变频改造方案简介
#1 炉引风机是两台双侧布置，目前其引风机的出力调节由人工调节挡板来实现。由于引风机设计时冗余功率较大，加上风量控制采用档风板引起的阻力损耗，造成厂用电率高，影响机组的经济运行。
电动机参数 引风机参数
型号：Y560-8 型号： Y4-73-11-27D
额定功率：1000kW 额定风量：425700m3/h
额定电压：6kV 额定风压： 5064Pa
额定电流：118.6A 介质温度： 90℃
额定频率：50HZ
额定转速：744r/min
根据1#炉目前的实际运行情况，考虑实际负荷情况，经对改造前引风机电机档板调节情况，可采用的变频器电流按100A左右来选择，这样比原电机额定电流118.6A减少了18.6A，也为设备的选取节省了一笔不小的开支。经过充分的市场调研，最后经招标选定北京利德华福技术有限公司生产的HARSVERT-A06/105型高压变频装置，额定电流105A。
为了充分保证系统的可靠性，为变频器同时加装工频旁路装置，变频器异常时，变频器停止运行，电机可以直接手动切换到工频下运行。工频旁路由3个高压隔离开关QS1、QS2和QS3组成（见图，其中QF为甲方原有高压开关）。要求QS2不能与QS3同时闭合，在机械上实现互锁。变频运行时，QS1和QS2闭合，QS3断开；工频运行时，QS3闭合，QS1和QS2断开。 | 
