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發(fā)展歷史
變頻技術誕生背景是交流電機無級調(diào)速的廣泛需求。傳統(tǒng)的直流調(diào)速技術因體積大故障率高而應用受限。
20世紀60年代以后,電力電子器件普遍應用了晶閘管及其升級產(chǎn)品。但其調(diào)速性能遠遠無法滿足需要。
20世紀70年代開始,脈寬調(diào)制變壓變頻(PWM-VVVF)調(diào)速的研究得到突破,20世紀80年代以后微處理器技術的完善使得各種優(yōu)化算法得以容易的實現(xiàn)。
20世紀80年代中后期,美、日、德、英等發(fā)達國家的 VVVF變頻器技術實用化,商品投入市場,得到了廣泛應用。 最早的變頻器可能是日本人買了英國專利研制的。不過美國和德國憑借電子元件生產(chǎn)和電子技術的優(yōu)勢,高端產(chǎn)品迅速搶占市場。
步入21世紀后,國產(chǎn)變頻器逐步崛起,現(xiàn)已逐漸搶占高端市場。上海和深圳成為國產(chǎn)變頻器發(fā)展的前沿陣地,涌現(xiàn)出了像匯川變頻器、英威騰變頻器、安邦信變頻器、歐瑞變頻器等一批知名國產(chǎn)變頻器。其中安邦信變頻器成立于1998年,是我國最早生產(chǎn)變頻器的廠家之一。十幾年來,安邦信人以渾厚的文化底蘊作基石,支撐著成長,企業(yè)較早通過TUV機構(gòu)ISO9000質(zhì)量體系認證,被授予“國家級高新技術企業(yè)”,
多年被評為 “中國變頻器用戶滿意十大國內(nèi)品牌”。
分類
單元串聯(lián)型變頻器
這是近幾年才發(fā)展起來的一種電路拓撲結(jié)構(gòu),它主要由輸入變壓器、功率單元和控制單元三大部分組成。采用模塊化設計,由于采用功率單元相互串聯(lián)的辦法解決了高壓的難題而得名,可直接驅(qū)動交流電動機,無需輸出變壓器,更不需要任何形式的濾波器。
整套變頻器共有18個功率單元,每相由6臺功率單元相串聯(lián),并組成Y形連接,直接驅(qū)動電機。每臺功率單元電路、結(jié)構(gòu)完全相同,可以互換,也可以互為備用。
變頻器的輸入部分是一臺移相變壓器,原邊Y形連接,副邊采用沿邊三角形連接,共18副三相繞組,分別為每臺功率單元供電。它們被平均分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三大部分,每部分具有6副三相小繞組,之間均勻相位偏移10度。
該變頻器的特點如下:
① 采用多重化PWM方式控制,輸出電壓波形接近正弦波。
② 整流電路的多重化,脈沖數(shù)多達36,功率因數(shù)高,輸入諧波小。
③ 模塊化設計,結(jié)構(gòu)緊湊,維護方便,增強了產(chǎn)品的互換性。
④ 直接高壓輸出,無需輸出變壓器。
⑤ 極低的dv/dt輸出,無需任何形式的濾波器。
⑥ 采用光纖通訊技術,提高了產(chǎn)品的抗干擾能力和可靠性。
⑦ 功率單元自動旁通電路,能夠?qū)崿F(xiàn)故障不停機功能。
隨著現(xiàn)代電力電子技術及計算機控制技術的迅速發(fā)展,促進了電氣傳動的技術革命。交流調(diào)速取代直流調(diào)速,計算機數(shù)字控制取代模擬控制已成為發(fā)展趨勢。交流電機
變頻調(diào)速是當今節(jié)約電能,改善生產(chǎn)工藝流程,提高產(chǎn)品質(zhì)量,以及改善運行環(huán)境的一種主要手段。變頻調(diào)速以其高效率,高功率因數(shù),以及優(yōu)異的調(diào)速和啟制動性能等諸多優(yōu)點而被國內(nèi)外公認為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。
以前的高壓變頻器,由可控硅整流,可控硅逆變等器件構(gòu)成,缺點很多,諧波大,
對電網(wǎng)和電機都有影響。近年來,發(fā)展起來的一些新型器件將改變這一現(xiàn)狀,如IGBT、IGCT、SGCT等等。由它們構(gòu)成的高壓變頻器,性能優(yōu)異,可以實
現(xiàn)PWM逆變,甚至是PWM整流。不僅具有諧波小,功率因數(shù)也有很大程度的提高。
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