耿加深
山东钢铁集团日照有限公司 山东 日照 276800
摘要：近些年，随着我国社会经济的不断发展，其对于钢铁的整体需求量也在不断上升。为提高相关资源的可持续利用性，减少钢铁厂生产运行过程中不必要的能源浪费，将相关的节能技术合理地运用于生产环节，提高钢铁厂在运行过程中的节能效果，成为钢铁厂改造工作中的一项重点内容。高压变频器凭借其节能效果好，运行效率高等特点，成为众多钢铁企业提高节能效果的重要利器，如何提高高压变频器在生产过程中的节能效果成为现如今着重关注的一项问题。
关键词：高压变频器；钢铁厂；节能效果
本文主要通过对高压变频器的运行特点、运用高压变频器的优势以及高压变频器在钢铁厂中的具体节能应用途径三部分进行论述，提出笔者自己的一些想法与思考，希望能够给予相关的企业以及工作人员一些切实可行的意见。
一、高压变频器的运行特点
1.具有波形完美特点
面对相关的高压变频器工作实况进行调查与分析，不难发现高压变频器具有输入波形完美的特点，其输入的谐波能够与我国的相关规定保持统一。从另一角度进行分析，36脉冲整流的情况能够在理论上达到35次以下（包括35次）谐波可被自动抵消。
2.输入功率的因数相对较高
在对相关高压变频器进行探究过程中，可以发现不同的电气电源的性质存在不同，从而导致其运行过程中产生的整体效果也存在极大的不同。例如：电容器作为高压变频器的重点储能元件之一，其输出的电压整体波形呈现为矩形，与此同时，针对负载短路的情况，其也能够保障电动机进行正常运转。但是电流型的便大大不同，其储能的重点元件为电抗器，虽然其输出的电流波形也呈现矩形，但是在面对负载短路情况时，则需要进行反馈控制。高压变频器在运行过程中的中间环节运用便是电压型的电源组织，运用这种类型的电源能够有效确保运行过程中输入的功率因数保持在较高的水平。
3.拥有单元旁路的功能
在对高压变频器的整体工作流程以及环节进行分析的过程中，发现当某一环节的单元器件发生故障不能正常运行是，其单元所匹配的相就会出现不再继续输入对应电压的情况，从而导致电机发生缺相情况，这种缺相现象的出现将会大大影响高压变频器的工作效率。针对这种情况，其拥有的单元旁路便能发挥其具有的功能，从而有效解决此项问题，为电机的正常运行提高良好的基础保障。
4.具有中性点偏移功能
当高压变频器在日常运行过程中其某一部分出现故障时，虽然其拥有的单元旁路能够有效的发挥作用，能够在一定程度上保障机械的顺利运行，但是其整体的电容容量依旧会有所下降。因此在面对这种情况时，提高对于电机电压的整体控制力度能够有效解决此项问题，从而能够保障电压的持续平衡。
二、运用高压变频器的优势
1.从节能角度进行分析
相关技术人员在进行设备设计工作时需要考虑设备在所能承受最大负荷情况下连续工作时的具体工况，因此其在进行设计工作时经常会预留一定的余量，但是普通电机在运行过程中受其转速不能调节特点的影响，导致其在长时间运转过程中会浪费极大的能源。这时运用高压变频器就能很好的解决此项问题，在最大程度上减少能源的浪费。与此同时，使用高压变频器具有效率较高的特点，其在运行过程中能够将使用效率提升至百分之九十八以上。在一般情况下，电机在运行过程中具有负荷变化较大的特点，导致其凝结水流量变化程度也较大，但是其整体的调门调节性一般较低，导致其在实际运行过程中浪费许多能量。
将高压变频合理的运用于日常工作中能够有效提高系统调节的效率，在极大程度上实现能源的高效利用。除此之外，高压变频器在运行过程中具有功率因数较高的特点，其能够将以往的功率因数提高百分之九十五以上，在极大程度上减少了线路的损耗。以往运用阀门进行调节工作时，阀门无法全部打开，导致大量的节流损失，运用变频器能够极好的解决此项问题，调门能够全部打开，在极大程度上减少了节流的不必要损失。
2.从运行的角度进行分析
运用高压变频器进行相关启动以及停止工作时能够对输出的电流进行缓冲，从根本上降低了电机在运行过程中出现故障的几率，达到延长电机使用期限的作用。与此同时，运用高压变频器进行工作能够有效提升输入功率因数，从而实现不需功率补偿的效果，同时能够有效提高电网的功率因数，大大减少无功损失。使用高压变频器能够避免由于手动调节出现的偏差，有效减少设备运行过程中的维修以及维护费用。使用高压变频器能够相对平滑的对电机的转速进行调节，从而能够在极大程度上降低运行过程中对于机械的磨损程度。借助高压变频器能够有效提高设备运行的安全性以及可靠性，从根本上提升设备的自动化程度。
三、高压变频器在钢铁厂中的具体节能应用途径
钢铁厂作为一种极具代表性的高能耗企业，其在日常运行生产过程中常常会因其规模较大造成能源消耗极大从而污染环境的问题。近几年国家对于环境污染的各项问题极为重视，对于各类高消耗、高污染的企业更是进行了严格的调查，并根据其实际对环境的污染程度出台了相应的节能减排措施，甚至对部分企业进行停工整改工作。钢铁厂生产运行的主要工作便是将相关材料进行炼制，但是这些材料的主要组成部分便是一些废钢以及铁合金等等，因此其在生产过程中极易产生大量的污染空气的物质，同时伴随大量的浓烟生产。对钢铁厂的生产环节进行不断创新，积极引用不同的机械设备，针对环境保护问题，对炼钢的相关技术进行有效调整，对于电炉炼钢系统进行科学改造，从而大大减少生产过程中浓烟的形成，提高对于相关钢材料的利用效率。除此之外，进行电炉炼钢工作时需要注重不同时期对于炼钢的要求不同所需的最适宜温度也有所不同，在进行装料工作时，不可避免地会出现扬尘现象，因此其对于整体的电炉炼钢系统的整体运行要求也在不断提高。
运用高压变频器进行改造的电炉炼钢系统能够有效提高其原有的除尘效果，提高钢铁厂在运行过程中的节能强度。将原有的运行系统加以三种不同的额定功率，使其能够以具有的炼钢要求为基础选取适宜的频率开展工作，从而提高频率调节工作的便捷程度。与此同时将变频器合理地运用于系统运行工作中能够有效提高相关资源的利用效率，在最大程度上避免了不必要的资源浪费。
将高压变频器合理运用于以往的电炉除尘系统中，改造过后的系统能够有效提高整体运行的节能效果。能够有效降低电炉除尘系统运行所需的电流量，从根本上实现了钢铁厂运行过程中的节能目标，从而推动社会资源以及经济的可持续发展进程。
结束语
综上所述，在现如今低碳节能环保理念逐渐盛行的时代背景下，钢铁厂作为极具代表性的高能耗、高污染企业之一，提高钢铁厂运行过程中的节能工作效率成为钢铁厂改造工作的重中之重。将高压变频器合理运用于日常生产工作中能够有效提高系统运行的节能效果，相关的工作人员一定要充分发挥高压变频器的整体优势，提高高压变频器在运行过程中的节能效果体现，为企业的可持续发展奠定良好的基础保障。
参考文献：
[1]王兴海.中压变频器在钢铁厂中的节能应用探索[J].科技创新与应用,2018(21):161-162.
[2]刘锐.高压变频器在钢铁厂中的节能应用[J].电子技术与软件工程,2017(07):93.
[3]李丹. 钢铁厂变频调速节能改造项目综合评价研究[D].清华大学,2016.
[4]翟利为.智能高压变频器在电机节能改造中的应用分析[J].科技创新导报,2010(03):93.