大連小野田水泥有限公司是中日合資的大型水泥生產企業，成立于1989年7月28日，總投資1.88億美元，現有員工400人。該公司日產熟料4000噸，年產水泥137萬噸，是國內規模較大，設備最先進的水泥生產企業之一。生產線匯集了當今世界水泥制造業最先進的RSP五級窯外分解技術以及德國、法國、日本等工業發達國家先進的水泥制造設備。該公司注重挖掘企業自身潛力，強化節能意識，并付諸于實施，對其窯尾EP羅茨風機進行高壓變頻器改造，取得了良好的經濟效益與社會效益。
一、窯尾EP羅茨風機改高壓變頻器拖動的必要性
大連小野田水泥廠冷卻機EP羅茨風機（電除塵風機）為日本安川轉子繞線異步電動機拖動，原有的運行方式為電機全速運行，依靠調整出口擋風板的開度來調節風量的大小，由于企業自身電網容量有限，電機不允許全壓直接啟動，因此選用轉子繞線式異步電動機，啟動方式是轉子串水電阻啟動，啟動結束后再自動短接轉子滑環，電機全速運行（項目初期運行時，是采用水電阻調速運行方式，但是投運后發現這種調速方式反而比風門調節更加不經濟，索性其只作為啟動時使用），這樣的運行方式存在如下弊端：
1．風門調節反應滯后，調節速度慢，調節精度不高。
依靠風門調節執行器來調節風門開度，本身是一個不得已的舉措，因風門調節機構含有相當一部分的機械機構，受機械部分限制調節速度有限，調節精度亦受到影響，往往對現場的風量控制不是很到位，甚至滿足不了現場工藝的要求 。
2．風門調節浪費電能，不科學，不經濟。
采用風門調節固然結構簡單，投資較小，但是在節能意識日益加強的今天顯然不合適，水泥廠初期投建的時候，出于后續可能擴建及運行安全的角度，電機及風機的裕量選用較大，存在嚴重的大馬拉小車的現象。事實上，電機額定電流為45A，而電機實際運行電流平均僅為35A 左右，采用風門調節，人為改變了風道的阻力曲線，大量的能源白白浪費在了風門上，在能源日益緊缺的今天，顯然已經嚴重落伍，改造勢在必行。
3．電機全速運行受到考驗，維護周期短。
因電機全速運行，電機軸承等機械部分磨損嚴重，另外，由于是轉子繞線式異步電動機，轉子的高速運行對于其機械部分一樣有百害無一益，轉子滑環上的碳刷磨損相當嚴重，更換周期短。
4．啟動過程復雜，水電阻裝置維護工作量大。
由于企業自身電網容量有限，電機不允許全壓直接啟動，因此選用轉子繞線式異步電動機，啟動方式是轉子串水電阻啟動，啟動結束后再自動短接轉子滑環，這樣的啟動方式附帶了很多電氣二次回路，啟動過程復雜，而且本身水電阻裝置維護工作量就比較大，只有在啟動過程的20幾秒內投入使用，使用效率不高，然而卻不可缺，顯然已經屬于落后工藝。
綜上所述，窯尾EP羅茨風機改造勢在必行，要想徹底改變現有工藝，必須從源頭上下功夫，即通過改變電機轉速來調節風機轉速，從而達到調節風量的目的，以此來滿足現場工藝的要求。
二、調速方式的選擇
目前，大功率高壓異步電動機的主要調速方式有以下幾種：串級調速、內反饋串級調速、液力耦合器調速及變頻調速等。
1.串級調速—優點是可以回收轉差功率，所以調速效率比較高，但存在的問題也很多：它不適合于現有的轉子繞線式異步電機，必須更換電機：不能實現軟啟動，啟動過程非常復雜；啟動電流大；調速范圍有限；響應慢，不易實現閉環控制；功率因數和效率低，并隨著轉速的調低急劇下降；很難實現同PLC和DCS等控制系統的配合，對提高裝置的整體自動化程度和實現優化控制無益；同時因控制裝置比較復雜、諧波污染大對電網有較大干擾；進一步限制了它的使用，屬落后技術。
2．內反饋串級調速—內反饋串級調速是在串級調速基礎上發展起來的，它在普通繞線電動機的定子繞組（稱主繞組）同槽放置一套繞組（稱調節繞組）而制造成的內反饋串級調速電機，將該電動機部分轉子能量取出以改變電動機用以產生拖動轉矩，使主繞組從電網吸收的能量下降來實現節能。優點：具有串級調速的全部優點，體積小。缺點：需更換專用電機，滑環處理不當容易出現事故；雖采用頻敏變阻器啟動，但啟動電流仍很大（3-4Ie）,對電機和電網的沖擊很大，啟動復雜；調速范圍很小；輸入功率因數和效率低；電機側由于可控硅的逆變衍生出大量的高次諧波，對電機的絕緣造成老化，引起電機的轉矩脈動、附加發熱和噪聲污染，所以電纜要求加粗使用；電機喘振現象無法消除。仍屬于落后技術。
3．液力耦合器調速—屬低效調速方式，調速范圍有限，高速丟轉約5%-10%，低速轉差損耗大，最高可達額定功率的15%，因效率與轉速成正比，低速時效率極低，精度低、線性度差、響應慢、啟動電流大、裝置大，必須加裝在設備和電機之間，不適合改造；無法軟啟動，耦合器故障時，無法切換運行，維護復雜、費用大，不能滿足提高裝置整體自動化水平的需要。
4．高壓變頻調速—由于應用了先進的電力電子技術、計算機控制技術、現代通信技術和高壓電氣、電機拖動等綜合性領域的學科技術，因此具有其他調速方式無法比擬的優點：
（1）變頻器采用液晶顯示數字界面，調整觸摸式面板，可隨時顯示電壓、電流、頻率、電機轉速，可非常直觀地顯示電機在任何時間的實時狀態。
（2）精確的頻率分辨率和高的調速精度，完全可以滿足各種生產工藝工況的需要。
（3）高壓變頻器具有國際通用的外部接口，可以同可編程控制器（PLC）和工控機等各種儀表連接，并可以與原設備控制回路相連接，構成部分閉環系統，如與原DCS系統實現數據交換和聯鎖控制。
（4）具有電力電子保護和工業電氣保護功能，保證變頻器和電機在正常運行和故障時安全可靠。
（5）電機可實現軟啟動、軟制動；啟動電流小，小于電機的額定電流；電機啟動的時間可連續可調，減少了對電網的影響。
（6）具有就地和異地操作功能，另可通過互聯網實現遠程監控功能。
（7）減少配件損耗，延長設備使用壽命，提高勞動生產效率。
通過對幾種調速方式的比較，最終，大連小野田水泥廠決定采用高壓變頻器對EP風機進行改造，對比了國內外的所有廠家，基于以下幾點原因，選用了利德華福生產的高壓變頻器：
①國內高壓變頻器廠家中業績最多；
②系統運行穩定；
③全中文界面顯示，適合國內用戶；
④針對國內用戶量身定做，盡量考慮國內電網的綜合因素，在其可靠性，安全性方面有其獨到的技術優勢；
⑤內置PLC，易于改變控制邏輯關系，適應多變的現場需要。