一、變頻器的發(fā)展趨勢
變頻器是運(yùn)動控制系統(tǒng)中的功率變換器。當(dāng)今的運(yùn)動控制系統(tǒng)是包含多種學(xué)科的技術(shù)領(lǐng)域,總的發(fā)展趨勢是:驅(qū)動的交流化,功率變換器的高頻化,控制的數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化。因此,變頻器作為系統(tǒng)的重要功率變換部件,提供可控的高性能變壓變頻的交流電源而得到迅猛發(fā)展。
在進(jìn)入21世紀(jì)的今天,電力電子的基片已從Si(硅)變換為SiC(碳化硅),使電力電子新器件進(jìn)入到高電壓大容量化、高頻化、組件模塊化、微小型化、智能化和低成本化的時代,多種適宜變頻調(diào)速的新型電氣設(shè)備正在開發(fā)研制之中。IT技術(shù)的迅猛發(fā)展,以及控制理論的不斷創(chuàng)新,這些與變頻器相關(guān)的技術(shù)將影響其發(fā)展的趨勢。
隨著市場的擴(kuò)大和用戶端需求的多樣化,國內(nèi)變頻器產(chǎn)品的功能在不斷完善和增加,集成度和系統(tǒng)化越來越高,并且已經(jīng)出現(xiàn)某些專用變頻器產(chǎn)品。據(jù)了解,近年來,中國變頻器的市場保持著 12-15%的增長率,預(yù)計(jì)至少在未來5年內(nèi)將會保持10%以上的增長率。目前,中國市場上變頻器安裝容量(功率)的增長率實(shí)際上在20%左右,預(yù)計(jì)至少在10年以后,變頻器市場才能飽和并逐漸成熟。
1.智能化
智能化的變頻器安裝到系統(tǒng)后,不必進(jìn)行那么多的功能設(shè)定,就可以方便地操作使用,有明顯的工作狀態(tài)顯示,而且能夠?qū)崿F(xiàn)故障診斷與故障排除,甚至可以進(jìn)行部件自動轉(zhuǎn)換。利用互聯(lián)網(wǎng)可以遙控監(jiān)視,實(shí)現(xiàn)多臺變頻器按工藝程序聯(lián)動,形成最優(yōu)化的變頻器綜合管理控制系統(tǒng)。
2.專門化
根據(jù)某一類負(fù)載的特性,有針對性地制造專門化的變頻器,這不但有利于經(jīng)濟(jì)有效地控制負(fù)載的電動機(jī),而且可以降低制造成本。例如:風(fēng)機(jī)、水泵用變頻器,起重機(jī)械專用變頻器,電梯控制專用變頻器,張力控制專用變頻器和空調(diào)專用變頻器等。
二、變頻器作用
1、變頻器的節(jié)能作用
變頻器最大的一個優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)能,最明顯的行業(yè)就是風(fēng)機(jī)水泵行業(yè)的應(yīng)用。因風(fēng)機(jī)水泵的消耗功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比,所以當(dāng)外界用風(fēng)/水量不高時,使用變頻將轉(zhuǎn)速降低則節(jié)能效果明顯。其他行業(yè)的節(jié)能原理大概如此,均是通過在不需要全速運(yùn)行時調(diào)低電機(jī)轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)。