國變頻器技術(shù)及應(yīng)用現(xiàn)狀 變頻器 (Variable—frequency Device空間廣闊,VFD)是應(yīng)用變頻 技術(shù)與微電子技術(shù),通過改變電機工作電源頻率方式來控 制交流電動機的電力控制設(shè)備真諦所在。變頻器主要由整流 (交流 變直流 )研學體驗、濾波 、逆變 (直流變交流 )提供深度撮合服務、制動單元深刻內涵、驅(qū)動單 元 、檢測單元最為突出、微處理單元等組成逐步改善。變頻器靠內(nèi)部 IGBT 的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率,根據(jù)電機的實際需 要來提供其所需要的電源電壓,進(jìn)而達(dá)到節(jié)能 近年來、調(diào)速的目的, 另外事關全面,變頻器還有很多的保護功能交流等,如過流、過壓發展目標奮鬥、過載 保護等等自動化裝置。 根據(jù)用途的不同,變頻器可分為通用變頻器和專用變頻器二種規劃。 通用變頻器是變頻器家族中數(shù)量最多關規定、應(yīng)用最為廣泛 的一種。顧名思義 應用前景,通用變頻器的特點是通用性指導。主要用 在生產(chǎn)機械的調(diào)速上。而生產(chǎn)機械對調(diào)速性能的要求 (如 調(diào)速范圍兩個角度入手,調(diào)速后的動關註點、靜態(tài)特性等 )往往較高,如果調(diào) 速效果不理想會直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量脫穎而出,所以通用型變頻 器必須使變頻后電動機的機械特性符合生產(chǎn)機械的要求系統。 因此這種變頻器功能較多,價格也較貴積極影響。它的控制方式除 了V/F控制方法,還使用了矢量控制技術(shù)。因此,在各種條件 下均可保持系統(tǒng)工作的最佳狀態(tài)進行探討。除此之外緊密協作,高性能的變 頻器還配備了各種控制功能如 :PID調(diào)節(jié) 、PLC控制管理、PG 閉環(huán)速度控制等,為變頻器和生產(chǎn)機械組成的各種開 、閉 環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的可靠工作提供了技術(shù)支持穩中求進。 隨著變頻技術(shù)的發(fā)展和市場需求的不斷擴大,通用變 頻器正在朝著兩個方向發(fā)展 :一是以節(jié)能為主要 目的而簡 化了一些系統(tǒng)功能的低成本簡易型通用變頻器不折不扣,它主要應(yīng) 用于水泵再獲、風(fēng)扇、鼓風(fēng)機等對于系統(tǒng)調(diào)速性能要求不高的 場合最深厚的底氣,并具有體積小敢於挑戰、價格低等方面的優(yōu)勢 ;二是在設(shè)計 過程中充分考慮了應(yīng)用中各種需要的高性能應用擴展、多功能通用 變頻器過程中,在使用時,用戶可以根據(jù)負(fù)載的特性選擇算法對 變頻器的各種參數(shù)進(jìn)行設(shè)定建立和完善,也可以根據(jù)系統(tǒng)的需要選擇 廠家所提供的各種備用選件來滿足系統(tǒng)的特殊需要特征更加明顯。高性 能的多功能通用變頻器除了可以應(yīng)用于簡易型變頻器的所 有應(yīng)用領(lǐng)域外,還可以廣泛應(yīng)用于電梯 啟用、數(shù)控機床 、電動 車輛等對淵速系統(tǒng)的性能有較高要求的場合。
專用變頻器是針對某一種 (類 )特定的控制對象而設(shè) 計的活動上,這種變頻器都是在某一方面的性能比較優(yōu)良達到。如前 述的風(fēng)機、水泵用變頻器大型、電梯及起重機械用變頻器 指導、中 頻變頻器等。 變頻器按照 電壓等級又可分為高 中低壓變頻器 (低 壓伏數(shù)為 ll0V動手能力、220V服務品質、380V 等,中壓為 690V充分、1140V結果、 2300V等,高壓為3kV重要意義、3.3kV規則製定、6kV、6.6kV、10kV等)表現明顯更佳。
隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展更加廣闊,直流拖動的薄弱環(huán)節(jié)逐步 顯露出來。由于換向器的存在 技術先進,直流電機的維護量加大示範, 單機容量、最高轉(zhuǎn)速以及使用環(huán)境都受到限制提高。人們開始 轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)簡單 發展基礎、運行可靠、維護方便有很大提升空間、價格低廉的異步電 動機要求。但異步電動機的調(diào)速性能難以滿足生產(chǎn)的需要。于 是認為,從 2()世紀(jì) 3()年代開始運行好,人們致力于交流調(diào)速技術(shù)的 研究,然而進(jìn)展緩慢紮實。在相當(dāng)長的時期內(nèi)同期,直流調(diào)速一直以其優(yōu)異的性能統(tǒng)治著電氣傳動領(lǐng)域。20世紀(jì) 7()年代以 來 可能性更大,電力電子技術(shù)鍛造、控制技術(shù)和微電子技術(shù)的飛速發(fā)展, 交流調(diào)速就進(jìn)入逐步代替直流調(diào)速的時代使命責任。
變頻器的發(fā)展趨勢
變頻器在我國的發(fā)展趨勢是 :驅(qū)動的交流化發展邏輯,功率變 換器的高頻化,控制的數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化高品質。環(huán)保節(jié) 能、高性能互動講、模塊化統籌、專用化、多功能成為變頻器未來發(fā) 展的方向支撐能力。
據(jù)了解產品和服務,新一代變頻器具有全數(shù)字化、功能齊全協同控製、能 補償負(fù)載變化不斷創新、通信能力強并具有編程功能 ;與機電實現(xiàn) 一體化體驗區、小型化 去突破;網(wǎng)絡(luò)化和系統(tǒng)化這三大特點品質。目前,市 場上剛出現(xiàn)的高可靠性 、高轉(zhuǎn)矩能運用、高精度 、低諧波的新一 代變頻器具此特點參與水平,并大受歡迎講理論。業(yè)內(nèi)人士表示,高性能 智能設備、 模塊化解決問題、專用化、多功能的產(chǎn)品已經(jīng)成為新一代變頻器的 新寵不要畏懼。
變頻器是運動控制系統(tǒng)中的功率變換器導向作用。當(dāng)今的運動 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)動的交流化規定,功率變換器的高頻化,控制的數(shù)字化措施、智 能化和網(wǎng)絡(luò)化示範推廣。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)展大大縮短。
交流同步電動機已成為交流可調(diào)傳動中的一顆新星, 特別是永磁同步電動機自動化裝置,電機獲得無刷結(jié)構(gòu)狀態,功率因數(shù)高, 效率也高 關規定,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速嚴(yán)格與電源頻率保持同步更多的合作機會。同步電機 變頻調(diào)速系統(tǒng)有他控變頻和自控變頻兩大類。自控變頻同 步電機在原理上和直流電機極為相似指導,用電力電子變流器 取代了直流電機的機械換向器可以使用,如采用交一直一交變壓變 頻器時叫做 “直流無換向器電機”或稱 “無刷直流電動機 (BLDC)”。傳統(tǒng)的自控變頻同步機調(diào)速系統(tǒng)有轉(zhuǎn)子位置傳 感器關註點,現(xiàn)正開發(fā)無轉(zhuǎn)子位置傳感器的系統(tǒng)廣泛認同。同步電機的他 控變頻方式也可采用矢量控制,其按轉(zhuǎn)子磁場定向的矢量 控制比異步電機簡單