我國高壓電動機多為10kV。由于受電力電子器件耐壓限制，目前尚難實現該等級變頻器的直接高壓輸出。目前國內高壓變頻器都采用單元串聯式多電平變頻器技術，其輸出電壓可達到10kV甚至更高，且輸入、輸出波形好，對電網的諧波污染小。國外高壓變頻技術成熟，但其價格卻是國內高壓變頻器價格的2~4倍，在國內很多水泥廠資金不是很充裕的情況下，國內變頻器由于價格低，得到了廣泛應用。但也有極少數水泥廠受資金限制，目前較少甚至未使用高壓變頻調速，其節能效果不明顯。在國家節能大環境的推動下，10kV拖動的動態負荷其高壓電機采用高壓變頻調速勢在必行。

而在承接的國外水泥廠設計過程中，情況會好很多。由于資金充足，新建國外水泥廠，除了需要調速的低壓電機和窯尾高溫風機采用變頻調速外，其他需要調速的高壓電機基本都已經采用高壓變頻調速，且采用的大多是國外著名品牌(如ABB)的高壓變頻成套裝置，如生料循環風機、窯尾后排風機、窯頭余風風機、水泥磨收塵風機等，節能效果顯著。

變頻調速控制方式作為一種新型的調速方法，性能優越，性價比高，節能效果明顯，是目前國內大中型水泥廠應廣泛采用的一種節能控制手段。變頻調速節能在實際應用中總結出三大優點：一是減少電能損耗，降低成本，節約電能；二是拓寬了系統的調速范圍，提高了系統運行的靈活性；三是改變了電動機的啟動方式，真正實現了電機的軟啟動，大大減少了對電動機、風機、風門等設備的磨損以及對電網的啟動沖擊，延長了它們的使用壽命，大幅度節省這些設備的維護費用，是目前水泥廠最有效的一種調速節能控制手段。

2．2使用高效電機實現節能

從節約能源、保護環境角度出發，高效率電動機不僅是水泥廠更是國內所有工業發展的趨勢。在國家六大耗電行業之中，水泥行業名列其中，同時它也是中小型電動機的主要應用領域，能耗越大，節能的潛力越高。一般情況下，水泥廠主要生產車間(生料磨車間、回轉窯和水泥磨車間)的電動機大多都是24h連續工作制，工作時間長，工作負荷也相對穩定，這些特點都有利于高效電動機在水泥廠的推廣和使用。

根據GB18613-2006《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》，我國將電機能效分為三級，能效一級為超高效電機，能效二級為高效電機，能效三級為普通電機。高效電動機工藝通過優化設計并采用優質材料整型而成，其能耗平均可以下降20%左右。而超高效電動機能耗比普通電動機能耗節能超過30%，并且在整個生產周期內，都可為企業節約電能。雖然價格比普通電動機高15%~30%之間，但在一般情況下，其高于普通電動機的一次性投資一般可以在1~3年內全部收回。因此，在長期連續運行、負荷率較高的水泥廠選用優質高效節能電機，既符合我國節能政策，而且無論從企業生存和發展等角度考慮，都是非常有必要的，也是切實可行的。

2．3合理選擇電機功率

由于歷史原因，在實際應用中，存在大量電機所驅動的負載功率遠遠小于電動機本身的功率，造成大量的電動機處于低效運行狀態。如：用電量較大的風機、水泵、壓縮機類負載，其平均系統運行效率均在50%左右。在設計選型中，設計人員為了保證足夠的動力，層層加余量，級級加保險，很容易造成“大馬拉小車”的狀態，其效率之低可想而知。甚至有的用戶主要利用變頻器來調速，使得電動機長期處于低頻低效運行狀態，這也是一種“大馬拉小車”的現象。

眾所周知，電動機的最佳運行效率一般發生在負荷率0．7~0．85之間，過高和過低的負荷率，不僅會降低電機的使用效率，而且對電機本身也會造成很大的傷害，從而增加維修成本和維護費用。曾經在某個水泥廠某個車間的負荷計算中，依據工藝所提電機功率，理論計算選配變壓器的負荷率在0．75左右，可在實際運行中其負荷率僅在0．6以下，這種嚴重的“大馬拉小車”的現象不僅浪費了設備資源，同時也浪費了寶貴的電力。尤其在目前有些水泥廠資金不足甚至短缺的情況下，給企業造成了很大的資金和生存壓力，同時企業也丟失了再發展的寶貴機遇。在設計過程中，合理選配電動機的功率，不僅符合國家節能政策，也減少了企業的資金壓力，更重要的是為企業今后的生存和發展創造了良好的經濟基礎和發展環境，合理選配負載所需電動機的功率任重道遠。

3、結語

推廣變頻調速等先進電機調速技術，改善電機系統調節方式，逐步淘汰閘板、閥門等機械節流調節方式。重點對傳統水泥廠電動機進行系統改造，選擇合適的調速方式；合理選配電動機，使電機運行在最佳效率狀態；新建或改擴建水泥廠設計時要認真核算，力爭做到電機功率與負載的最佳匹配，逐步消除或減少“大馬拉小車”現象；設計選型時優先采用高效節能電動機拖動負載，從根本上真正實現電機的節能。