高壓變頻器特點和應用領域

      隨著現代電力電子技術和微電子技術的迅猛發展，高壓大功率變頻調速裝置不斷地成熟起來，原來一直難于解決的高壓問題，近年來通過器件串聯或單元串聯得到了很好的解決。其應用的領域和范圍也越來越為廣范，這使得高效、合理地利用能源（尤其是電能）成為了可能。電機是國民經濟中主要的耗電大戶，高壓大功率的更為突出，而這些設備大部分都有節能的潛力。大力發展高壓大功率變頻調速技術，，將是時代賦予我們的一項神圣使命，而這一使命也將具有深遠的意義。
 高壓變頻器的分類及其電路的拓撲結構
  高壓變頻器的種類繁多，其分類方法也多種多樣。按著中間環節有無直流部分，可分為交交變頻器和交直交變頻器；按著直流部分的性質，可分為電流型和電壓型變頻器；按著有無中間低壓回路，可分為高高變頻器和高低高變頻器；按著輸出電平數，可分為兩電平、三電平、五電平及多電平變頻器；按著電壓等級和用途，可分為通用變頻器和高壓變頻器；按著嵌位方式，可分為二極管嵌位型和電容嵌位型變頻器等等。
 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，脈沖數多達36，功率因數高，輸入諧波小。
  ③  模塊化設計，結構緊湊，維護方便，增強了產品的互換性。
  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，提高了產品的抗干擾能力和可靠性。
    ⑦  功率單元自動旁通電路，能夠實現故障不停機功能。
 高壓變頻器的主要應用領域：
  高壓大功率變頻調速裝置被廣泛地應用于石油化工、市政供水、冶金鋼鐵、電力能源等行業的各種風機、水泵、壓縮機、軋鋼機等。
在能源日益緊張的今天，交流調速技術作為節約能源的一種重要手段，受到世界各國的重視。變壓變頻控制可以平滑變速，調速范圍廣，效率高，功率因數高，還能降低啟動沖擊電流，獲得較高的起動轉矩，負載減速時可實現能量回饋的再生制動，使電動機快速逆轉，并具有軟啟動、軟停止，簡單可編程，易構成自控系統。交流變頻調速技術是集電力電子、自動控制、微電子、電機學等技術之大成的一項高技術。它以其優異的調速性能、顯著的節電效果和在國民經濟各領域的廣泛的適用性而被國內外公認為是世界上應用最廣、效率最高、最理想的電氣傳動方案，是電氣傳動的發展方向。它為提高產品質量和產量，節約能源、降低消耗，提高企業經濟效益提供了重要的新手段。變頻器是將通用電源轉換成電壓可變，頻率可變的適合交流異步電機調速需求的變換裝置。變頻器是變頻調速系統最為重要的設備。

高壓變頻器屬投資類設備，主要用于節能和改善生產工藝。其未來市場發展過程中仍存在著一些不確定的因素。高壓變頻器作為電機節能和調速裝置被廣泛應用于冶金、電力、供水、石油、化工、煤炭等領域，其市場分析如下：
1、冶金業———高壓變頻器在冶金職業的運用首要有板材和線材的軋機、卷取機、風機、料漿泵等，首要以電機節能為意圖。
2、電力工業———我國發電能力居國際第二，僅次于美國。電力職業也是變頻器產物的重要運用范疇之一。從我國火電廠中與變頻器關聯的操控進程看，風、煤、水、渣和尾氣體系的傳動裝置都合適變頻器的運用。其間，除煤體系（排粉機、給煤機）外，其它4類體系均以風機水泵類負載為主。變頻器產物首要用來改動煤量、粉量、水量等，以習慣負載的改變，結尾到達節約動力、進步操控工藝水平的意圖，對火電廠的節能、降耗、減排、安全、安穩運轉有重要意義。
3、供水———共用工程中的給排水體系、污水處理體系等。這些設備首要是風機水泵類電機負載，運用高壓變頻器的節能作用非常杰出，通?？梢酝瓿晒濍?0%左右。
4、油氣鉆采業———2004年以來油氣鉆采職業一向處在高景氣周期，我國三大油企勘探費用開銷堅持20%以上的增加水平。近期我國在石油天然氣范疇呈現了一系列嚴重資源發現，如10億噸原油地質儲量的河北冀東南堡油田、5000億立方米地質儲量的四川龍崗氣田、近2億噸原油地質儲量的新疆塔河油田12區等，將會進一步推進油氣勘探的投入，估量將來幾年各大油企用于石油勘探挖掘的開銷還將有所進步。變頻器運用在石油挖掘業，首要用于采油機（磕頭機）、注水泵、潛水泵、輸油泵、氣體壓縮機等負載類型的電機，首要以電機節能為意圖。
5、石化工業———石化工業是國家經濟發展的動脈。變頻器首要運用于石油加工（煉油）中的各類泵、壓縮機和共用工程等方面，以到達節能和操控工藝水平的意圖。
6、建材工業———建材工業是我國重要的資料工業，其產物包含建筑資料及制品、非金屬礦及制品、無機非金屬新資料三大類別。變頻器產物首要運用于建材工業的鼓風機、粉碎機、皮帶傳送機、排氣風機、回轉窯等設備。據關聯組織計算，我國的水泥生產能力中的70%左右是技能水平落后的立窯，能耗較高。經過變頻器改造，可以節電10%至20%，一起可進步產物質量的可控性。據東方證券剖析，將來幾年高壓變頻器商場需求將堅持40%以上的增速，估量到2012年，我國高壓變頻器商場容量可達88億元左右，而保存估量將來十年變頻器商場容量超越500億元。中國高壓變頻器商場潛力宏大，我國高壓變頻器運用比率當前還不到30%，發達國家已達70%.因裝置變頻器后能達到均勻節電30%的作用，所以在低碳經濟環境下，高壓變頻器加快運用。2008年中國高壓變頻器商場銷售額達34億元，預期將來四年將堅持40%以上的增速。若是僅對30%的現存電機和新增電機進行調速節能改造，將有約0.7億KW、7萬臺的商場容量，則將來十年的商場容量超越7萬臺，產量超越500億元。
7、煤炭業———中國是全球第一大產煤國。煤炭職業作為我國動力基礎職業一向是勞動密集型公司，欲使其向技能密集型轉變，走新式工業化路途，有必要大力推廣高新技能，進步設備的運轉功率及自動化操控水平。變頻調速技能用于煤炭職業的礦井提升機就能起到較好的節能作用。當前發達國家已將變頻器遍及用于帶式輸送機的調速或帶式輸送機的起動操控、風機調速（包含主通風機和部分通風機）以及水泵的調速。為上述設備中的電機裝備變頻器除了進步傳動功能外，更首要的是可以節省動力。
從上述材料中可以看到，高壓變頻器在各行業都有著舉足輕重的地位，由于它的市場空間大，因此發展潛力巨大。