变频器在工业中的应用
在工业和民用上都有很多的电机拖动系统,例如:风扇、水泵、机床、卷绕机、电
梯、传送带、起重机、卷扬机、注塑机等。这些负载有的偏重要求电机转速、有的要?/p>
转矩、有的要求功率,变频器能够在满足这些要求的同时,还能改善拖动系统的性能?/p>
这就是变频器能够在市场上广泛应用的原因?/p>
变频器的
(原始)
功能是将频率、电压都固定的交流电变换成频率、电压都连续?/p>
调的三相交流电源
。在电机上的应用就是通过改变电源频率而改变电机速度,因为电?/p>
的速度公式是:
其中?/p>
n
是转速,
f
是频率;
在拖动系统中,变频调速有以下优点?/p>
1
?/p>
节能?/p>
节能是变频器应用最典型的例子,
诸如风机?/p>
泵类?/p>
卷扬机等负载?/p>
(空调用送风机、压缩机?/p>
2
?/p>
省力化、自动化及提高生产效率;传送带的防止跌落,闭环控制自动调整
风压等,相对于直流调速、齿轮箱更有明显的优势?/p>
3
?/p>
提高质量;电梯的平滑启动,卷绕机的斜线缠绕及张力控制等?/p>
中国变频器市场分?/p>
变频器自
20
世纪
60
年代问世,到
20
世纪
80
年代在主要工业化国家已广泛使用?/p>
20
世纪
90
年代以来,随着人们
节能环保意识的加?/p>
,变频器的应用越来越普及,广?/p>
应用于国民经济的各行各业和人民的日常生活中,变频器产品也从以大功率双极晶体管
(GTR)
为主的时代发展为以绝缘栅晶体?/p>
(IGBT)
为主的时代。国际知名的?/p>
ARC
机构?/p>
研究统计
1998
年世界交流电动机实施调速控制的传动产品的销售额?/p>
48.5
亿美元,
其中
北美?/p>
21
%,日本?/p>
27
%,日本之外的亚洲占
12
%,欧洲、中东及非洲?/p>
39
%,拉丁
美洲?/p>
1
%?/p>
1999
年,国际大功率交流调速装置的销售额?/p>
24
亿美元?/p>
目前,我国电机的总装机容量已?/p>
4
?/p>
kW
,年耗电量占全国用电量的?/p>
60
%,?/p>
我国电机驱动系统的能源利用率却非常低,基本上要比国外平均水平?/p>
20
%,
70
%的?/p>
机只相当于国?/p>
20
世纪
50
年代的技术水平,电机驱动系统能效比国外低
20
%左右,?/p>
能潜力巨大?/p>
市场现状?/p>
相对于工业化国家来说,我国变频器行业起步比较晚,?/p>
20
世纪
90
?/p>
代初,国内企业才开始认识变频器的作用,并开始尝试使用,国外的变频器产品正式?/p>
进中国的市场。最先进入中国变频器市场的是日本厂家?/p>
1986
年我国传统电机厂开始引
进日本的变频设计和制造技术,
1988
?/p>
日本三垦
公司的第一台低压变频器进入中国,较
早进入的还有东芝、三菱等。此时进入国内的变频器多为以大功率晶体管为逆变元件?/p>
产品,属于变频器的第二代产品。随后进入中国的有日本的其他厂家以及其他国家的一
些厂家,如日本的
富士、日立,德国的西门子、德国的伦茨
(Lenze)
、法国的施耐德,芬