淺談變頻器的市場(chǎng)及應(yīng)用分析-在線瀏覽
2024-08-07 10:27本頁(yè)面
【正文】 就變頻器服務(wù)市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)來看，大致有以下可能：（2）變頻器制造商由于產(chǎn)品的通用型加強(qiáng)，在總線控制方面的公開程度越高，用戶的選擇余地會(huì)更大，就不一定要變頻器制造商來提供全方面的服務(wù)；（4）工業(yè)承銷商在不斷進(jìn)取的基礎(chǔ)上，逐步具備了系統(tǒng)集成和變頻器服務(wù)的能力，占有率自然上升。變頻器的節(jié)能市場(chǎng)分析電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能是國(guó)家發(fā)改委啟動(dòng)的十大重點(diǎn)節(jié)能工程之一，國(guó)家發(fā)展規(guī)劃要求，當(dāng)前應(yīng)推廣變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)，即風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)等通用機(jī)械系統(tǒng)采用變頻調(diào)速節(jié)能措施，工業(yè)機(jī)械采用交流電動(dòng)機(jī)變頻工藝調(diào)速技術(shù)。其中，交流電動(dòng)機(jī)占90%左右。如果按電動(dòng)機(jī)總?cè)萘康?0%進(jìn)行調(diào)速改造，按年平均運(yùn)行4000時(shí)、節(jié)電率20%～25%計(jì)算，年節(jié)電潛力為320億～400億千瓦時(shí)。由此可見，電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能是目前中國(guó)節(jié)能市場(chǎng)上最具商業(yè)潛力的領(lǐng)域。眾所周知，風(fēng)機(jī)和水泵是變頻器節(jié)能的重要領(lǐng)域和潛力市場(chǎng)領(lǐng)域，其使用量占據(jù)變頻器市場(chǎng)份額的半壁江山。我們知道，提高效率主要有兩個(gè)重要途徑：第二個(gè)途徑則是將由生產(chǎn)機(jī)械中儲(chǔ)存的動(dòng)能或勢(shì)能轉(zhuǎn)換而來的電能及時(shí)地、高效地“回收”到電網(wǎng)，即通過有源逆變裝置將再生能量回饋到交流電網(wǎng)，在這個(gè)途徑中既可以節(jié)能降耗，又可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的精確制動(dòng)，提高電動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)性能。通用變頻器大都為電壓型交—直—交變頻器，三相交流電首先通過二極管不控整流橋得到脈動(dòng)直流電，再經(jīng)電解電容濾波穩(wěn)壓，最后經(jīng)無源逆變輸出電壓、頻率可調(diào)的交流電給電動(dòng)機(jī)供電。但是通用變頻器不能直接用于需要快速起、制動(dòng)和頻繁正、反轉(zhuǎn)的調(diào)速系統(tǒng)，如高速電梯、礦用提升機(jī)、軋鋼機(jī)、大型龍門刨床、卷繞機(jī)構(gòu)張力系統(tǒng)及機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等。由于二極管不控整流器能量傳輸不可逆，產(chǎn)生的再生電能傳輸?shù)街绷鱾?cè)濾波電容上，產(chǎn)生泵升電壓。在這種情況下，要實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行只能通過外接制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻來實(shí)現(xiàn)，也就是說將反饋到直流回路的能量以制動(dòng)電阻的熱能消耗掉。該方法雖然簡(jiǎn)單，但有如下嚴(yán)重缺點(diǎn):●電阻發(fā)熱嚴(yán)重，影響系統(tǒng)的其他部分正常工作；正是由于能量反饋在實(shí)現(xiàn)上的難度系數(shù)大，很多用戶甚至將此不作為節(jié)能看待，這是一個(gè)危險(xiǎn)的信號(hào)。（2）能量回饋系統(tǒng)的特點(diǎn)能量回饋單元的作用，就是取代原有的能耗電阻式制動(dòng)單元，消除發(fā)熱源，改善現(xiàn)場(chǎng)電氣環(huán)境，可減少高溫對(duì)控制系統(tǒng)等部件的不良影響，延長(zhǎng)了生產(chǎn)設(shè)備的使用壽命?！窠档瓦\(yùn)行成本，包括減少電能損耗、提高功率因數(shù)、改善電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量等；送給交流電網(wǎng)，供周邊其他用電設(shè)備使用，則可節(jié)約生產(chǎn)用電，一般節(jié)電率可達(dá)20。（3）雙PWM控制技術(shù)當(dāng)電機(jī)處于減速運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，由于負(fù)載慣性作用進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)，其再生能量經(jīng)逆變器中開關(guān)元件和續(xù)流二極管向中間濾波電容充電，使中間直流電壓升高，此時(shí)整流器中開關(guān)元件在PWM控制下降能量饋如到交流電網(wǎng)，完成能量的雙向流動(dòng)。目前，中國(guó)的設(shè)備控制水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還比較低，制造工藝和效率都不高。由于變頻調(diào)速具有調(diào)速范圍廣、調(diào)速精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好等優(yōu)點(diǎn)，在許多需要精確速度控制的應(yīng)用中，變頻器正在發(fā)揮著提升工藝質(zhì)量和生產(chǎn)效率的顯著作用，其市場(chǎng)容量占到整個(gè)變頻器市場(chǎng)容量的1/3左右。應(yīng)用變頻器可以提高工藝要求、提升產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)減輕了人工的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高了生產(chǎn)效率，可以說，變頻器在紡織、食品、飲料、包裝、造紙、機(jī)床、電梯等行業(yè)的應(yīng)用前景和發(fā)展?jié)摿Χ疾豢尚∮U。比如應(yīng)用在傳送帶上的變頻工藝控制系統(tǒng)，它采用一臺(tái)變頻器驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)線上的多臺(tái)傳送帶電機(jī)，根據(jù)所生產(chǎn)的產(chǎn)品，通過調(diào)整傳送帶的速度來提高生產(chǎn)率。（1）提高生產(chǎn)率，通過設(shè)定變頻器的頻率，可控制傳送帶生產(chǎn)線的速度，從而達(dá)到了提高生產(chǎn)率達(dá)目的；（3）可用一臺(tái)變頻器來控制多數(shù)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)，這些電動(dòng)機(jī)均并接到一臺(tái)變頻器上，通過變頻器的頻率設(shè)定可以保證多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的同步運(yùn)行。（1）控制電機(jī)的啟動(dòng)電流這個(gè)電流值將大大增加電機(jī)繞組的電應(yīng)力并產(chǎn)生熱量，從而降低電機(jī)的壽命。一旦頻率和電壓的關(guān)系建立，變頻器就可以按照V/F或矢量控制方式帶動(dòng)負(fù)載進(jìn)行工作。變頻調(diào)速能在零速啟動(dòng)并按照用戶的需要進(jìn)行光滑地加速，而且其加速曲線也可以選擇（直線加速、S形加速或者自動(dòng)加速）。這種振動(dòng)將進(jìn)一步加劇機(jī)械磨損和損耗，降低機(jī)械部件和電機(jī)的壽命。運(yùn)用變頻調(diào)速能優(yōu)化工藝過程，并能根據(jù)工藝過程迅速改變，還能通過遠(yuǎn)控PLC或其他控制器來實(shí)現(xiàn)速度變化。（4）可調(diào)的轉(zhuǎn)矩極限目前的變頻技術(shù)使得不僅轉(zhuǎn)矩極限可調(diào)，甚至轉(zhuǎn)矩的控制精度都能達(dá)到3％～5％左右。如同可控的加速一樣，在變頻調(diào)速中，停止方式可以受控，并且有不同的停止方式可以選擇（減速停車、自由停車、減速停車＋直流制動(dòng)），同樣它能減少對(duì)機(jī)械部件和電機(jī)的沖擊，從而使整個(gè)系統(tǒng)更加可靠，壽命也會(huì)相應(yīng)增加。（6）可逆運(yùn)行控制由于目前矢量控制變頻器加上同步電機(jī)就能實(shí)現(xiàn)高效的轉(zhuǎn)矩輸出,從而節(jié)省齒輪箱等機(jī)械傳動(dòng)部件,最終構(gòu)成直接變頻傳動(dòng)系統(tǒng)。眾所周知，采用變頻調(diào)速技術(shù)是工業(yè)企業(yè)中節(jié)能降耗、保證工藝的重要途徑，在實(shí)際應(yīng)用中取得的效果和效益有目共睹，本文試圖從市場(chǎng)的角度剖析變頻器的容量、占有率和主要的應(yīng)用領(lǐng)域,與廣大讀者一同探討變頻器的發(fā)展。我們開發(fā)的主要產(chǎn)品有高頻開關(guān)電源、穩(wěn)壓開關(guān)電源、ACDC開關(guān)電源、DCDC開關(guān)電源、智能充電機(jī)、電動(dòng)車充電、,電動(dòng)車控制器、直流斬波調(diào)速器、永磁無刷電機(jī)控制器、礦用電焊機(jī)、氙燈整流器等新產(chǎn)品，技術(shù)水平都屬于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，這些產(chǎn)品和技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)被北京椿樹整流
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