瑞士ABB變頻器ACS880

瑞士ABB變頻器ACS880

瑞士ABB變頻器ACS880

　1、主電路功率開關元件的自關斷化、模塊化、集成化、智能化，開關頻率不斷提高，開關損耗進一步降低。

　　2、變頻器主電路的拓撲結構方面：

　　變頻器的網側變流器對低壓小容量的裝置常采用6脈沖變流器，而對中壓大容量的裝置采用多重化12脈沖以上的變流器。負載側變流器對低壓小容量裝置常采用兩電平的橋式逆變器，而對中壓大容量的裝置采用多電平逆變器。對于四象限運行的傳動，為實現(xiàn)變頻器再生能量向電網回饋和節(jié)省能量，網側變流器應為可逆變流器，同時出現(xiàn)了功率可雙向流動的雙PWM變頻器，對網側變流器加以適當控制可使輸入電流接近正弦波，減少對電網的公害。目前，低、中壓變頻器都有這類產品。

　　3、脈寬調制變壓變頻器的控制方法可以采用正弦波脈寬調制（SPWM）控制、消除次數(shù)諧波的PWM控制、電流跟蹤控制、電壓空間矢量控制（磁鏈跟蹤控制）。^[1]

　　4、交流電動機變頻調整控制方法的進展主要體現(xiàn)在由標量控制向高動態(tài)性能的矢量控制與直接轉矩控制發(fā)展和開發(fā)無速度傳感器的矢量控制和直接轉矩控制系統(tǒng)方面。

　　5、微處理器的進步使數(shù)字控制成為現(xiàn)代控制器的發(fā)展方向：運動控制系統(tǒng)是快速系統(tǒng)，特別是交流電動機高性能的控制需要存儲多種數(shù)據(jù)和快速實時處理大量信息。近幾年來，國外各大公司紛紛推出以DSP（數(shù)字信號處理器）為基礎的內核，配以電機控制所需的外圍功能電路，集成在單一芯片內的稱為DSP單片電機控制器，價格大大降低，體積縮小，結構緊湊，使用便捷，可靠性提高。DSP和普通的單片機相比，處理數(shù)字運算能力增強10～15倍，以確保系統(tǒng)有更*的控制性能。

　　數(shù)字控制使硬件簡化，柔性的控制算法使控制具有很大的靈活性，可實現(xiàn)復雜控制規(guī)律，使現(xiàn)代控制理論在運動控制系統(tǒng)中應用成為現(xiàn)實，易于與上層系統(tǒng)連接進行數(shù)據(jù)傳輸，便于故障診斷加強保護能，使系統(tǒng)智能化（如有些變頻器具有自調整功能）。

　　6、交流同步電動機已成為交流可調傳動中的一顆新星，特別是永磁同步電動機，電機獲得無刷結構，功率因數(shù)高，效率也高，轉子轉速嚴格與電源頻率保持同步。同步電機變頻調速系統(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，用電力電子變流器取代了直流電機的機械換向器，如采用交—直—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速系統(tǒng)有轉子位置傳感器，現(xiàn)正開發(fā)無轉子位置傳感器的系統(tǒng)。同步電機的他控變頻方式也可采用矢量控制，其按轉子磁場定向的矢量控制比異步電機簡單。

變頻器選型

變頻器　　是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。我們現(xiàn)在使用的變頻器主要采用交—直—交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉換成直流電源，然后再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。

　　變頻器選型：

　　變頻器選型時要確定以下幾點：

　　1) 采用變頻的目的；恒壓控制或恒流控制等。

　　2) 變頻器的負載類型；如葉片泵或容積泵等，特別注意負載的性能曲線，性能曲線決定了應用時的方式方法。

　　3) 變頻器與負載的匹配問題；

　　I.電壓匹配；變頻器的額定電壓與負載的額定電壓相符。

　　II. 電流匹配；普通的離心泵，變頻器的額定電流與電機的額定電流相符。對于特殊的負載如深水泵等則需要參考電機性能參數(shù)，以大電流確定變頻器電流和過載能力。

　　III.轉矩匹配；這種情況在恒轉矩負載或有減速裝置時有可能發(fā)生。

　　4) 在使用變頻器驅動高速電機時，由于高速電機的電抗小，高次諧波增加導致輸出電流值增大。因此用于高速電機的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機的選型。

　　5) 變頻器如果要長電纜運行時，此時要采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不足，所以在這樣情況下，變頻器容量要放大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。

　　6) 對于一些特殊的應用場合，如高溫，高海拔，此時會引起變頻器的降容，變頻器容量要放大一擋。

　　變頻器控制原理圖設計：

　　1) 首先確認變頻器的安裝環(huán)境；

　　I.工作溫度。變頻器內部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應考慮留有余地，控制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應安裝在箱體上部，并嚴格遵守產品說明書中的安裝要求，不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。 II. 環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內部易出現(xiàn)結露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。在水處理間，一般水汽都比較重，如果溫度變化大的話，這個問題會比較突出。 III.腐蝕性氣體。使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣性能。 IV. 振動和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不良?；窗矡犭娋统霈F(xiàn)這樣的問題。這時除了提高控制柜的機械強度、遠離振動源和沖擊源外，還應使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內電磁開關之類產生振動的元器件。設備運行一段時間后，應對其進行檢查和維護。 V. 電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內儀表和電子系統(tǒng)，應該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個系統(tǒng)無法工作，導致控制單元失靈或損壞。

　　2) 變頻器和電機的距離確定電纜和布線方法；

　　I.變頻器和電機的距離應該盡量的短。這樣減小了電纜的對地電容，減少干擾的發(fā)射源。 II. 控制電纜選用屏蔽電纜，動力電纜選用屏蔽電纜或者從變頻器到電機全部用穿線管屏蔽。 III.電機電纜應獨立于其它電纜走線，其小距離為500mm。同時應避免電機電纜與其它電纜長距離平行走線，這樣才能減少變頻器輸出電壓快速變化而產生的電磁干擾。如果控制電纜和電源電纜交叉，應盡可能使它們按90度角交叉。與變頻器有關的模擬量信號線與主回路線分開走線，即使在控制柜中也要如此。 IV. 與變頻器有關的模擬信號線用屏蔽雙絞線，動力電纜選用屏蔽的三芯電纜（其規(guī)格要比普通電機的電纜大檔）或遵從變頻器的用戶手冊。

　　3) 變頻器控制原理圖 I.主回路：電抗器的作用是防止變頻器產生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網從而影響其他的受電設備，需要根據(jù)變頻器的容量大小來決定是否需要加電抗器；濾波器是安裝在變頻器的輸出端，減少變頻器輸出的高次諧波，當變頻器到電機的距離較遠時，應該安裝濾波器。雖然變頻器本身有各種保護功能，但缺相保護卻并不*，斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護，選型時可按照變頻器的容量進行選擇?？梢杂米冾l器本身的過載保護代替熱繼電器。 II. 控制回路：具有工頻變頻的手動切換，以便在變頻出現(xiàn)故障時可以手動切工頻運行，因輸出端不能加電壓，固工頻和變頻要有互鎖。

　　4) 變頻器的接地 變頻器正確接地是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，抑制噪聲能力的重要手段。變頻器的接地端子的接地電阻越小越好，接地導線的截面不小于4mm，長度不過5m。變頻器的接地應和動力設備的接地點分開，不能共地。信號線的屏蔽層一端接到變頻器的接地端，另一端浮空。變頻器與控制柜之間電氣相通。

變頻器遠程控制新技術領域

　　該系統(tǒng)由一般以下幾部分組成：1.*控制中心；2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)；3.呼叫應答系統(tǒng)；4.實時、實時控制、實時預警系統(tǒng)；5.全國性的售后服務系統(tǒng)(建設中）

　　1.*控制中心

　　這是該系統(tǒng)的核心部分，收集并儲存各數(shù)據(jù)鏈傳回的終端運行數(shù)據(jù)信息，并由值班人員實時監(jiān)控各終端的運行狀態(tài)；這發(fā)出控制指令的起點，也是整個系統(tǒng)的核心，全部的

　　2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)

　　這是系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息和控制指令的傳輸通道，也是系統(tǒng)的“神經”，終端數(shù)據(jù)信息傳輸模塊是它的“神經末梢”。也是系統(tǒng)網絡運行*的基礎條件。通過現(xiàn)代信息技術架構的公眾通訊網絡，實現(xiàn)前端數(shù)據(jù)采集、傳輸、到*控制中心、控制指令發(fā)送到執(zhí)行端的雙向鏈接，來實現(xiàn)遠程監(jiān)控的功能。

　　3.呼叫應答系統(tǒng)

　　變頻器生產商、經銷商、應用系統(tǒng)集成商、普通用戶、會員用戶在尋求技術問題的解答、產品需求、項目需求、維護等服務時，可通過網上在線語音、文字和交流及互動的通訊系統(tǒng)。充分利用現(xiàn)代通訊手段及大眾廣為熟悉的方式來實現(xiàn)信息互換。

　　4.實時、實時控制、實時預警系統(tǒng)

　　系統(tǒng)值守人員通過數(shù)據(jù)鏈建立起來的用戶端與*控制中心的鏈接，為用戶提供每天24小時，每年365天的“全天候”、“全時段”實時在線專業(yè)服務。使用現(xiàn)代科技手段高效地、準確地把握前端的變頻器運行動態(tài)。

　　變頻器應用場合

　　1、 空調負載類

　　寫字樓、商場和一些市、廠房都有*空調，在夏季的用電高峰，空調的用電量很大。在炎熱天氣，北京、上海、深圳空調的用電量均占峰電40%以上。因而用變頻裝置，拖動空調系統(tǒng)的冷凍泵、冷水泵、風機是一項非常好的節(jié)電技術。目前，全國出現(xiàn)不少專做空調節(jié)電的公司，其中主要技術是變頻調速節(jié)電。

　　2、 破碎機類負載

　　冶金礦山、建材應用不少破碎機、球磨機，該類負載采用變頻后*。

　　3、 大型窯爐煅燒爐類負載

　　冶金、建材、燒堿等大型工業(yè)轉窯（轉爐）以前大部分采用直流、整流子電機、滑差電機、串級調速或中頻機組調速。由于這些調速方式或有滑環(huán)或效率低，近年來，不少單位采用變頻控制，效果*。

　　4、 壓縮機類負載

　　壓縮機也屬于應用廣泛類負載。低壓的壓縮機在各工業(yè)部門都普遍應用，高壓大容量壓縮機在鋼鐵（如制氧機）、礦山、化肥、乙烯都有較多應用。采用變頻調速，均帶來啟動電流小、節(jié)電、優(yōu)化設備使用壽命等優(yōu)點。

　　5、 軋機類負載

　　在冶金行業(yè)，過去大型軋機多用交-交變頻器，近年來采用交-直-交變頻器，軋機交流化已是一種趨勢，尤其在輕負載軋機，如寧夏民族鋁制品廠的多機架鋁軋機組采用通用變頻器，滿足低頻帶載啟動，機架間同步運行，恒張力控制，操作簡單可靠。

　　6、 卷揚機類負載

　　卷揚機類負載采用變頻調速，穩(wěn)定、可靠。鐵廠的高爐卷揚設備是主要的煉鐵原料輸送設備。它要求啟、制動平穩(wěn)，加減速均勻，可靠性高。原多采用串級、直流或轉子串電阻調速方式，效率低、可靠性差。用交流變頻器替代上述調速方式，可以取得理想的效果。

　　7、 轉爐類負載

　　轉爐類負載，用交流變頻替代直流機組簡單可靠，運行穩(wěn)定。

　　8、 輥道類負載

　　輥道類負載，多在鋼鐵冶金行業(yè)，采用交流電機變頻控制，可提高設備可靠性和穩(wěn)定性。

　　9、 泵類負載

　　泵類負載，量大面廣，包括水泵、油泵、化工泵、泥漿泵、砂泵等，有低壓中小容量泵，也有高壓大容量泵。

　　許多自來水公司的水泵、化工和化肥行業(yè)的化工泵、往復泵、有色金屬等行業(yè)的泥漿泵等采用變頻調速，均產生非常好的效果。

　　10、 吊車、翻斗車類負載

　　吊車、翻斗車等負載轉矩大且要求平穩(wěn)，正反頻繁且要求可靠。變頻裝置控制吊車、翻斗

　　11、變頻器使用環(huán)境

3市場規(guī)模

編輯

變頻器規(guī)模

隨著市場的擴大和用戶端需求的多樣化，國內市場上的變頻器產品功能不斷完善，集成度和系統(tǒng)化程度越來越高，操作更加方便，同時也出現(xiàn)了某些行業(yè)的變頻器產品。另外，變頻器的應用領域也在不斷擴大。從工廠的生產加工設備到*空調、從重型機械到輕紡行業(yè)、從0.4KW的小功率到20000KW大功率電機都已廣泛使用，且取得明顯的經濟效益。 ^[2]

高壓變頻器

變頻器由于應用廣泛，高壓變頻器調速已成為高壓交流電機的主流調速方式，由此帶來的實際節(jié)電效果區(qū)間在20%-60%之間，按照目前平均每kW高壓變頻器約600元的價格估計，不考慮未來新增高壓電機變頻調速的需求，高壓變頻器的潛在市場高達800億元，其中高性能產品的市場容量在100億元左右。此外，中國電動機裝機容量仍在不斷增加。提高效率，挖掘電動機本身的節(jié)能潛力勢在必行，高壓變頻調速技術前景廣闊。 

目前國內風機水泵用中高壓電機配置中高壓變頻器的情況較低，估計不足20%，而工藝提升要求和節(jié)能要求都會在國內*存在，這將支撐高壓變頻器市場的*繁榮。隨著環(huán)保問題日益重要和工業(yè)生產要求的不斷提高，對高壓變頻器產品的需求也會不斷加強，高壓變頻器市場仍有望保持*高速增長。根據(jù)中國傳動網預測，對于風電、軌道交通、光伏等新興市場，高壓變頻器增長率平均可達25%，局部增長率可達30%甚至更高；對于石化、化工等行業(yè)，增長率平均為15-25%；對于鋼鐵、建材、電力等行業(yè)，增長率則有所放緩。

　1、主電路功率開關元件的自關斷化、模塊化、集成化、智能化，開關頻率不斷提高，開關損耗進一步降低。

　　2、變頻器主電路的拓撲結構方面：

　　變頻器的網側變流器對低壓小容量的裝置常采用6脈沖變流器，而對中壓大容量的裝置采用多重化12脈沖以上的變流器。負載側變流器對低壓小容量裝置常采用兩電平的橋式逆變器，而對中壓大容量的裝置采用多電平逆變器。對于四象限運行的傳動，為實現(xiàn)變頻器再生能量向電網回饋和節(jié)省能量，網側變流器應為可逆變流器，同時出現(xiàn)了功率可雙向流動的雙PWM變頻器，對網側變流器加以適當控制可使輸入電流接近正弦波，減少對電網的公害。目前，低、中壓變頻器都有這類產品。

　　3、脈寬調制變壓變頻器的控制方法可以采用正弦波脈寬調制（SPWM）控制、消除次數(shù)諧波的PWM控制、電流跟蹤控制、電壓空間矢量控制（磁鏈跟蹤控制）。^[1]

　　4、交流電動機變頻調整控制方法的進展主要體現(xiàn)在由標量控制向高動態(tài)性能的矢量控制與直接轉矩控制發(fā)展和開發(fā)無速度傳感器的矢量控制和直接轉矩控制系統(tǒng)方面。

　　5、微處理器的進步使數(shù)字控制成為現(xiàn)代控制器的發(fā)展方向：運動控制系統(tǒng)是快速系統(tǒng)，特別是交流電動機高性能的控制需要存儲多種數(shù)據(jù)和快速實時處理大量信息。近幾年來，國外各大公司紛紛推出以DSP（數(shù)字信號處理器）為基礎的內核，配以電機控制所需的外圍功能電路，集成在單一芯片內的稱為DSP單片電機控制器，價格大大降低，體積縮小，結構緊湊，使用便捷，可靠性提高。DSP和普通的單片機相比，處理數(shù)字運算能力增強10～15倍，以確保系統(tǒng)有更*的控制性能。

　　數(shù)字控制使硬件簡化，柔性的控制算法使控制具有很大的靈活性，可實現(xiàn)復雜控制規(guī)律，使現(xiàn)代控制理論在運動控制系統(tǒng)中應用成為現(xiàn)實，易于與上層系統(tǒng)連接進行數(shù)據(jù)傳輸，便于故障診斷加強保護和功能，使系統(tǒng)智能化（如有些變頻器具有自調整功能）。

　　6、交流同步電動機已成為交流可調傳動中的一顆新星，特別是永磁同步電動機，電機獲得無刷結構，功率因數(shù)高，效率也高，轉子轉速嚴格與電源頻率保持同步。同步電機變頻調速系統(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，用電力電子變流器取代了直流電機的機械換向器，如采用交—直—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速系統(tǒng)有轉子位置傳感器，現(xiàn)正開發(fā)無轉子位置傳感器的系統(tǒng)。同步電機的他控變頻方式也可采用矢量控制，其按轉子磁場定向的矢量控制比異步電機簡單。

變頻器選型

變頻器　　是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。我們現(xiàn)在使用的變頻器主要采用交—直—交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉換成直流電源，然后再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。

　　變頻器選型：

　　變頻器選型時要確定以下幾點：

　　1) 采用變頻的目的；恒壓控制或恒流控制等。

　　2) 變頻器的負載類型；如葉片泵或容積泵等，特別注意負載的性能曲線，性能曲線決定了應用時的方式方法。

　　3) 變頻器與負載的匹配問題；

　　I.電壓匹配；變頻器的額定電壓與負載的額定電壓相符。

　　II. 電流匹配；普通的離心泵，變頻器的額定電流與電機的額定電流相符。對于特殊的負載如深水泵等則需要參考電機性能參數(shù)，以大電流確定變頻器電流和過載能力。

　　III.轉矩匹配；這種情況在恒轉矩負載或有減速裝置時有可能發(fā)生。

　　4) 在使用變頻器驅動高速電機時，由于高速電機的電抗小，高次諧波增加導致輸出電流值增大。因此用于高速電機的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機的選型。

　　5) 變頻器如果要長電纜運行時，此時要采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不足，所以在這樣情況下，變頻器容量要放大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。

　　6) 對于一些特殊的應用場合，如高溫，高海拔，此時會引起變頻器的降容，變頻器容量要放大一擋。

　　變頻器控制原理圖設計：

　　1) 首先確認變頻器的安裝環(huán)境；

　　I.工作溫度。變頻器內部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應考慮留有余地控制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應安裝在箱體上部，并嚴格遵守產品說明書中的安裝要求，不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。 II. 環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內部易出現(xiàn)結露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。在水處理間，一般水汽都比較重，如果溫度變化大的話，這個問題會比較突出。 III.腐蝕性氣體。使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣性能。 IV. 振動和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不良?；窗矡犭娋统霈F(xiàn)這樣的問題。這時除了提高控制柜的機械強度、遠離振動源和沖擊源外，還應使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內電磁開關之類產生振動的元器件。設備運行一段時間后，應對其進行檢查和維護。 V. 電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內儀表和電子系統(tǒng)，應該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個系統(tǒng)無法工作，導致控制單元失靈或損壞。

　　2) 變頻器和電機的距離確定電纜和布線方法；

　　I.變頻器和電機的距離應該盡量的短。這樣減小了電纜的對地電容，減少干擾的發(fā)射源。 II. 控制電纜選用屏蔽電纜，動力電纜選用屏蔽電纜或者從變頻器到電機全部用穿線管屏蔽。 III.電機電纜應獨立于其它電纜走線，其小距離為500mm。同時應避免電機電纜與其它電纜長距離平行走線，這樣才能減少變頻器輸出電壓快速變化而產生的電磁干擾。如果控制電纜和電源電纜交叉，應盡可能使它們按90度角交叉。與變頻器有關的模擬量信號線與主回路線分開走線，即使在控制柜中也要如此。 IV. 與變頻器有關的模擬信號線選用屏蔽雙絞線，動力電纜選用屏蔽的三芯電纜（其規(guī)格要比普通電機的電纜大檔）或遵從變頻器的用戶手冊。

　　3) 變頻器控制原理圖 I.主回路：電抗器的作用是防止變頻器產生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網從而影響其他的受電設備，需要根據(jù)變頻器的容量大小來決定是否需要加電抗器；濾波器是安裝在變頻器的輸出端，減少變頻器輸出的高次諧波，當變頻器到電機的距離較遠時，應該安裝濾波器。雖然變頻器本身有各種保護功能，但缺相保護卻并不*，斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護，選型時可按照變頻器的容量進行選擇?？梢杂米冾l器本身的過載保護代替熱繼電器。 II. 控制回路：具有工頻變頻的手動切換，以便在變頻出現(xiàn)故障時可以手動切工頻運行，因輸出端不能加電壓，固工頻和變頻要有互鎖。

　　4) 變頻器的接地 變頻器正確接地是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，抑制噪聲能力的重要手段。變頻器的接地端子的接地電阻越小越好，接地導線的截面不小于4mm，長度不過5m。變頻器的接地應和動力設備的接地點分開，不能共地。信號線的屏蔽層一端接到變頻器的接地端，另一端浮空。變頻器與控制柜之間電氣相通。

變頻器遠程控制新技術領域

　　該系統(tǒng)由一般以下幾部分組成：1.*控制中心；2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)；3.呼叫應答系統(tǒng)；4.實時實時控制、實時預警系統(tǒng)；5.全國性的售后服務系統(tǒng)(建設中）

　　1.*控制中心

　　這是該系統(tǒng)的核心部分，收集并儲存各數(shù)據(jù)鏈傳回的終端運行數(shù)據(jù)信息平臺，是系統(tǒng)的“大腦”。充分利用現(xiàn)代科技手段、依靠軟件研發(fā)來實現(xiàn)各類控制與服務功能。

　　2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)

　　這是系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息和控制指令的傳輸通道，也是系統(tǒng)的“神經”，終端數(shù)據(jù)信息傳輸模塊是它的“神經末梢”。也是系統(tǒng)網絡運行*的基礎條件。通過現(xiàn)代信息技術架構的公眾通訊網絡，實現(xiàn)前端數(shù)據(jù)采集、傳輸、到*控制中心、控制指令發(fā)送到執(zhí)行端的雙向鏈接，來實現(xiàn)遠程監(jiān)控的功能。

　　3.呼叫應答系統(tǒng)

　　變頻器生產商、經銷商、應用系統(tǒng)集成商、普通用戶、會員用戶在尋求技術問題的解答、產品需求、項目需求、維護等服務時，可通過網上在線語音、文字和的交流及互動的通訊系統(tǒng)。充分利用現(xiàn)代通訊手段及大眾廣為熟悉的方式來實現(xiàn)信息互換。

　　4.實時、實時控制、實時預警系統(tǒng)

　　系統(tǒng)值守人員通過數(shù)據(jù)鏈建立起來的用戶端與*控制中心的鏈接，為用戶提供每天24小時，每年365天的“全天候”、“全時段”實時在線專業(yè)服務。使用現(xiàn)代科技手段高效地、準確地把握前端的變頻器運行動態(tài)。

　　變頻器應用場合

　　1、 空調負載類

　　寫字樓、商場和一些市、廠房都有*空調，在夏季的用電高峰，空調的用電量很大。在炎熱天氣，北京、上海、深圳空調的用電量均占峰電40%以上。因而用變頻裝置，拖動空調系統(tǒng)的冷凍泵、冷水泵、風機是一項非常好的節(jié)電技術。目前，全國出現(xiàn)不少專做空調節(jié)電的公司，其中主要技術是變頻調速節(jié)電。

　　2、 破碎機類負載

　　冶金礦山、建材應用不少破碎機、球磨機，該類負載采用變頻后*。

　　3、 大型窯爐煅燒爐類負載

　　冶金、建材、燒堿等大型工業(yè)轉窯（轉爐）以前大部分采用直流、整流子電機、滑差電機、串級調速或中頻機組調速。由于這些調速方式或有滑環(huán)或效率低，近年來，不少單位采用變頻控制，效果*。

　　4、 壓縮機類負載

　　壓縮機也屬于應用廣泛類負載。低壓的壓縮機在各工業(yè)部門都普遍應用，高壓大容量壓縮機在鋼鐵（如制氧機）、礦山、化肥、乙烯都有較多應用。采用變頻調速，均帶來啟動電流小、節(jié)電、優(yōu)化設備使用壽命等優(yōu)點。

　　5、 軋機類負載

　　在冶金行業(yè)，過去大型軋機多用交-交變頻器，近年來采用交-直-交變頻器，軋機交流化已是一種趨勢，尤其在輕負載軋機，如寧夏民族鋁制品廠的多機架鋁軋機組采用通用變頻器，滿足低頻帶載啟動，機架間同步運行，恒張力控制，操作簡單可靠。

　　6、 卷揚機類負載

　　卷揚機類負載采用變頻調速，穩(wěn)定、可靠。鐵廠的高爐卷揚設備是主要的煉鐵原料輸送設備。它要求啟、制動平穩(wěn)，加減速均勻，可靠性高。原多采用串級、直流或轉子串電阻調速方式，效率低、可靠性差。用交流變頻器替代上述調速方式，可以取得理想的效果。

　　7、 轉爐類負載

　　轉爐類負載，用交流變頻替代直流機組簡單可靠，運行穩(wěn)定。

　　8、 輥道類負載

　　輥道類負載，多在鋼鐵冶金行業(yè)，采用交流電機變頻控制，可提高設備可靠性和穩(wěn)定性。

　　9、 泵類負載

　　泵類負載，量大面廣，包括水泵、油泵、化工泵、泥漿泵、砂泵等，有低壓中小容量泵，也有高壓大容量泵。

　　許多自來水公司的水泵、化工和化肥行業(yè)的化工泵、往復泵、有色金屬等行業(yè)的泥漿泵等采用變頻調速，均產生非常好的效果。

　　10、 吊車、翻斗車類負載

　　吊車、翻斗車等負載轉矩大且要求平穩(wěn)，正反頻繁且要求可靠。變頻裝置控制吊車、翻斗

　　11、變頻器使用環(huán)境

3市場規(guī)模

編輯

變頻器規(guī)模

隨著市場的擴大和用戶端需求的多樣化，國內市場上的變頻器產品功能不斷完善，集成度和系統(tǒng)化程度越來越高，操作更加方便，同時也出現(xiàn)了某些行業(yè)的變頻器產品。另外，變頻器的應用領域也在不斷擴大。從工廠的生產加工設備到*空調、從重型機械到輕紡行業(yè)、從0.4KW的小功率到20000KW大功率電機都已廣泛使用，且取得明顯的經濟效益。 ^[2]

高壓變頻器

變頻器由于應用廣泛，高壓變頻器調速已成為高壓交流電機的主流調速方式，由此帶來的實際節(jié)電效果區(qū)間在20%-60%之間，按照目前平均每kW高壓變頻器約600元的價格估計，不考慮未來新增高壓電機變頻調速的需求，高壓變頻器的潛在市場高達800億元，其中高性能產品的市場容量在100億元左右。此外，中國電動機裝機容量仍在不斷增加。提高效率，挖掘電動機本身的節(jié)能潛力勢在必行，高壓變頻調速技術前景廣闊。 

目前國內風機水泵用中高壓電機配置中高壓變頻器的情況較低，估計不足20%，而工藝提升要求和節(jié)能要求都會在國內*存在，這將支撐高壓變頻器市場的*繁榮。隨著環(huán)保問題日益重要和工業(yè)生產要求的不斷提高，對高壓變頻器產品的需求也會不斷加強，高壓變頻器市場仍有望保持*高速增長。根據(jù)中國傳動網預測，對于風電、軌道交通、光伏等新興市場，高壓變頻器增長率平均可達25%，局部增長率可達30%甚至更高；對于石化、化工等行業(yè)，增長率平均為15-25%；對于鋼鐵、建材、電力等行業(yè)，增長率則有所放緩。　1、主電路功率開關元件的自關斷化、模塊化、集成化、智能化，開關頻率不斷提高，開關損耗進一步降低。

　　2、變頻器主電路的拓撲結構方面：

　　變頻器的網側變流器對低壓小容量的裝置常采用6脈沖變流器，而對中壓大容量的裝置采用多重化12脈沖以上的變流器。負載側變流器對低壓小容量裝置常采用兩電平的橋式逆變器，而對中壓大容量的裝置采用多電平逆變器。對于四象限運行的傳動，為實現(xiàn)變頻器再生能量向電網回饋和節(jié)省能量，網側變流器應為可逆變流器，同時出現(xiàn)了功率可雙向流動的雙PWM變頻器，對網側變流器加以適當控制可使輸入電流接近正弦波，減少對電網的公害。目前，低、中壓變頻器都有這類產品。

　　3、脈寬調制變壓變頻器的控制方法可以采用正弦波脈寬調制（SPWM）控制、消除次數(shù)諧波的PWM控制、電流跟蹤控制、電壓空間矢量控制（磁鏈跟蹤控制）。^[1]

　　4、交流電動機變頻調整控制方法的進展主要體現(xiàn)在由標量控制向高動態(tài)性能的矢量控制與直接轉矩控制發(fā)展和開發(fā)無速度傳感器的矢量控制和直接轉矩控制系統(tǒng)方面。

　　5、微處理器的進步使數(shù)字控制成為現(xiàn)代控制器的發(fā)展方向：運動控制系統(tǒng)是快速系統(tǒng)，特別是交流電動機高性能的控制需要存儲多種數(shù)據(jù)和快速實時處理大量信息。近幾年來，國外各大公司紛紛推出以DSP（數(shù)字信號處理器）為基礎的內核，配以電機控制所需的外圍功能電路，集成在單一芯片內的稱為DSP單片電機控制器，價格大大降低，體積縮小，結構緊湊，使用便捷，可靠性提高。DSP和普通的單片機相比，處理數(shù)字運算能力增強10～15倍，以確保系統(tǒng)有更*的控制性能。

　　數(shù)字控制使硬件簡化，柔性的控制算法使控制具有很大的靈活性，可實現(xiàn)復雜控制規(guī)律，使現(xiàn)代控制理論在運動控制系統(tǒng)中應用成為現(xiàn)實，易于與上層系統(tǒng)連接進行數(shù)據(jù)傳輸，便于故障診斷加強保護和功能，使系統(tǒng)智能化（如有些變頻器具有自調整功能）。

　　6、交流同步電動機已成為交流可調傳動中的一顆新星，特別是永磁同步電動機，電機獲得無刷結構，功率因數(shù)高，效率也高，轉子轉速嚴格與電源頻率保持同步。同步電機變頻調速系統(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，用電力電子變流器取代了直流電機的機械換向器，如采用交—直—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速系統(tǒng)有轉子位置傳感器，現(xiàn)正開發(fā)無轉子位置傳感器的系統(tǒng)。同步電機的他控變頻方式也可采用矢量控制，其按轉子磁場定向的矢量控制比異步電機簡單。

變頻器選型

變頻器　　是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。我們現(xiàn)在使用的變頻器主要采用交—直—交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉換成直流電源，然后再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。

　　變頻器選型：

　　變頻器選型時要確定以下幾點：

　　1) 采用變頻的目的；恒壓控制或恒流控制等。

　　2) 變頻器的負載類型；如葉片泵或容積泵等，特別注意負載的性能曲線，性能曲線決定了應用時的方式方法。

　　3) 變頻器與負載的匹配問題；

　　I.電壓匹配；變頻器的額定電壓與負載的額定電壓相符。

　　II. 電流匹配；普通的離心泵，變頻器的額定電流與電機的額定電流相符。對于特殊的負載如深水泵等則需要參考電機性能參數(shù)，以大電流確定變頻器電流和過載能力。

　　III.轉矩匹配；這種情況在恒轉矩負載或有減速裝置時有可能發(fā)生。

　　4) 在使用變頻器驅動高速電機時，由于高速電機的電抗小，高次諧波增加導致輸出電流值增大。因此用于高速電機的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機的選型。

　　5) 變頻器如果要長電纜運行時，此時要采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不足，所以在這樣情況下，變頻器容量要放大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。

　　6) 對于一些特殊的應用場合，如高溫，高海拔，此時會引起變頻器的降容，變頻器容量要放大一擋。

　　變頻器控制原理圖設計：

　　1) 首先確認變頻器的安裝環(huán)境；

　　I.工作溫度。變頻器內部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應考慮留有余制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應安裝在箱體上部，并嚴格遵守產品說明書中的安裝要求，不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。 II. 環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內部易出現(xiàn)結露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。在水處理間，一般水汽都比較重，如果溫度變化大的話，這個問題會比較突出。 III.腐蝕性氣體。使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣性能。 IV. 振動和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不良。淮安熱電就出現(xiàn)這樣的問題。這時除了提高控制柜的機械強度、遠離振動源和沖擊源外，還應使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內電磁開關之類產生振動的元器件。設備運行一段時間后，應對其進行檢查和維護。 V. 電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內儀表和電子系統(tǒng)，應該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個系統(tǒng)無法工作，導致控制單元失靈或損壞。

　　2) 變頻器和電機的距離確定電纜和布線方法；

　　I.變頻器和電機的距離應該盡量的短。這樣減小了電纜的對地電容，減少干擾的發(fā)射源。 II. 控制電纜選用屏蔽電纜，動力電纜選用屏蔽電纜或者從變頻器到電機全部用穿線管屏蔽。 III.電機電纜應獨立于其它電纜走線，其小距離為500mm。同時應避免電機電纜與其它電纜長距離平行走線，這樣才能減少變頻器輸出電壓快速變化而產生的電磁干擾。如果控制電纜和電源電纜交叉，應盡可能使它們按90度角交叉。與變頻器有關的模擬量信號線與主回路線分開走線，即使在控制柜中也要如此。 IV. 與變頻器有關的模擬信號線選用屏蔽雙絞線，動力電纜選用屏蔽的三芯電纜（其規(guī)格要比普通電機的電纜大檔）或遵從變頻器的用戶手冊。

　　3) 變頻器控制原理圖 I.主回路：電抗器的作用是防止變頻器產生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網從而影響其他的受電設備，需要根據(jù)變頻器的容量大小來決定是否需要加電抗器；濾波器是安裝在變頻器的輸出端，減少變頻器輸出的高次諧波，當變頻器到電機的距離較遠時，應該安裝濾波器。雖然變頻器本身有各種保護功能，但缺相保護卻并不*，斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護，選型時可按照變頻器的容量進行選擇。可以用變頻器本身的過載保護代替熱繼電器。 II. 控制回路：具有工頻變頻的手動切換，以便在變頻出現(xiàn)故障時可以手動切工頻運行，因輸出端不能加電壓，固工頻和變頻要有互鎖。

　　4) 變頻器的接地 變頻器正確接地是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，抑制噪聲能力的重要手段。變頻器的接地端子的接地電阻越小越好，接地導線的截面不小于4mm，長度不過5m。變頻器的接地應和動力設備的接地點分開，不能共地。信號線的屏蔽層一端接到變頻器的接地端，另一端浮空。變頻器與控制柜之間電氣相通。

變頻器遠程控制新技術領域

　　該系統(tǒng)由一般以下幾部分組成：1.*控制中心；2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)；3.呼叫應答系統(tǒng)；4.實實時控制、實時預警系統(tǒng)；5.全國性的售后服務系統(tǒng)(建設中）

　　1.*控制中心

　　這是該系統(tǒng)的核心部分，收集并儲存各數(shù)據(jù)鏈傳回的終端運行數(shù)據(jù)信平臺，是系統(tǒng)的“大腦”。充分利用現(xiàn)代科技手段、依靠軟件研發(fā)來實現(xiàn)各類控制與服務功能。

　　2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)

　　這是系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息和控制指令的傳輸通道，也是系統(tǒng)的“神經”，終端數(shù)據(jù)信息傳輸模塊是它的“神經末梢”。也是系統(tǒng)網絡運行*的基礎條件。通過現(xiàn)代信息技術架構的公眾通訊網絡，實現(xiàn)前端數(shù)據(jù)采集、傳輸、到*控制中心、控制指令發(fā)送到執(zhí)行端的雙向鏈接，來實現(xiàn)遠程監(jiān)控的功能。

　　3.呼叫應答系統(tǒng)

　　變頻器生產商、經銷商、應用系統(tǒng)集成商、普通用戶、會員用戶在尋求技術問題的解答、產品需求、項目需求、維護等服務時，可通過網上在線語音、文字和的交流及互動的通訊系統(tǒng)。充分利用現(xiàn)代通訊手段及大眾廣為熟悉的方式來實現(xiàn)信息互換。

　　4.實、實時控制、實時預警系統(tǒng)

　　系統(tǒng)值守人員通過數(shù)據(jù)鏈建立起來的用戶端與*控制中心的鏈接，為用戶提供每天24小時，每年365天的“全天候”、“全時段”實時在線專業(yè)服務。使用現(xiàn)代科技手段高效地、準確地把握前端的變頻器運行動態(tài)。

　　變頻器應用場合

　　1、 空調負載類

　　寫字樓、商場和一些市、廠房都有*空調，在夏季的用電高峰，空調的用電量很大。在炎熱天氣，北京、上海、深圳空調的用電量均占峰電40%以上。因而用變頻裝置，拖動空調系統(tǒng)的冷凍泵、冷水泵、風機是一項非常好的節(jié)電技術。目前，全國出現(xiàn)不少專做空調節(jié)電的公司，其中主要技術是變頻調速節(jié)電。

　　2、 破碎機類負載

　　冶金礦山、建材應用不少破碎機、球磨機，該類負載采用變頻后*。

　　3、 大型窯爐煅燒爐類負載

　　冶金、建材、燒堿等大型工業(yè)轉窯（轉爐）以前大部分采用直流、整流子電機、滑差電機、串級調速或中頻機組調速。由于這些調速方式或有滑環(huán)或效率低，近年來，不少單位采用變頻控制，效果*。

　　4、 壓縮機類負載

　　壓縮機也屬于應用廣泛類負載。低壓的壓縮機在各工業(yè)部門都普遍應用，高壓大容量壓縮機在鋼鐵（如制氧機）、礦山、化肥、乙烯都有較多應用。采用變頻調速，均帶來啟動電流小、節(jié)電、優(yōu)化設備使用壽命等優(yōu)點。

　　5、 軋機類負載

　　在冶金行業(yè)，過去大型軋機多用交-交變頻器，近年來采用交-直-交變頻器，軋機交流化已是一種趨勢，尤其在輕負載軋機，如寧夏民族鋁制品廠的多機架鋁軋機組采用通用變頻器，滿足低頻帶載啟動，機架間同步運行，恒張力控制，操作簡單可靠。

　　6、 卷揚機類負載

　　卷揚機類負載采用變頻調速，穩(wěn)定、可靠。鐵廠的高爐卷揚設備是主要的煉鐵原料輸送設備。它要求啟、制動平穩(wěn)，加減速均勻，可靠性高。原多采用串級、直流或轉子串電阻調速方式，效率低、可靠性差。用交流變頻器替代上述調速方式，可以取得理想的效果。

　　7、 轉爐類負載

　　轉爐類負載，用交流變頻替代直流機組簡單可靠，運行穩(wěn)定。

　　8、 輥道類負載

　　輥道類負載，多在鋼鐵冶金行業(yè)，采用交流電機變頻控制，可提高設備可靠性和穩(wěn)定性。

　　9、 泵類負載

　　泵類負載，量大面廣，包括水泵、油泵、化工泵、泥漿泵、砂泵等，有低壓中小容量泵，也有高壓大容量泵。

　　許多自來水公司的水泵、化工和化肥行業(yè)的化工泵、往復泵、有色金屬等行業(yè)的泥漿泵等采用變頻調速，均產生非常好的效果。

　　10、 吊車、翻斗車類負載

　　吊車、翻斗車等負載轉矩大且要求平穩(wěn)，正反頻繁且要求可靠。變頻裝置控制吊車、翻斗

　　11、變頻器使用環(huán)境

3市場規(guī)模

編輯

變頻器規(guī)模

隨著市場的擴大和用戶端需求的多樣化，國內市場上的變頻器產品功能不斷完善，集成度和系統(tǒng)化程度越來越高，操作更加方便，同時也出現(xiàn)了某些行業(yè)的變頻器產品。另外，變頻器的應用領域也在不斷擴大。從工廠的生產加工設備到*空調、從重型機械到輕紡行業(yè)、從0.4KW的小功率到20000KW大功率電機都已廣泛使用，且取得明顯的經濟效益。 ^[2]

高壓變頻器

變頻器由于應用廣泛，高壓變頻器調速已成為高壓交流電機的主流調速方式，由此帶來的實際節(jié)電效果區(qū)間在20%-60%之間，按照目前平均每kW高壓變頻器約600元的價格估計，不考慮未來新增高壓電機變頻調速的需求，高壓變頻器的潛在市場高達800億元，其中高性能產品的市場容量在100億元左右。此外，中國電動機裝機容量仍在不斷增加。提高效率，挖掘電動機本身的節(jié)能潛力勢在必行，高壓變頻調速技術前景廣闊。 

目前國內風機水泵用中高壓電機配置中高壓變頻器的情況較低，估計不足20%，而工藝提升要求和節(jié)能要求都會在國內*存在，這將支撐高壓變頻器市場的*繁榮。隨著環(huán)保問題日益重要和工業(yè)生產要求的不斷提高，對高壓變頻器產品的需求也會不斷加強，高壓變頻器市場仍有望保持*高速增長。根據(jù)中國傳動網預測，對于風電、軌道交通、光伏等新興市場，高壓變頻器增長率平均可達25%，局部增長率可達30%甚至更高；對于石化、化工等行業(yè)，增長率平均為15-25%；對于鋼鐵、建材、電力等行業(yè)，增長率則有所放緩。

　1、主電路功率開關元件的自關斷化、模塊化、集成化、智能化，開關頻率不斷提高，開關損耗進一步降低。

　　2、變頻器主電路的拓撲結構方面：

　　變頻器的網側變流器對低壓小容量的裝置常采用6脈沖變流器，而對中壓大容量的裝置采用多重化12脈沖以上的變流器。負載側變流器對低壓小容量裝置常采用兩電平的橋式逆變器，而對中壓大容量的裝置采用多電平逆變器。對于四象限運行的傳動，為實現(xiàn)變頻器再生能量向電網回饋和節(jié)省能量，網側變流器應為可逆變流器，同時出現(xiàn)了功率可雙向流動的雙PWM變頻器，對網側變流器加以適當控制可使輸入電流接近正弦波，減少對電網的公害。目前，低、中壓變頻器都有這類產品。

　　3、脈寬調制變壓變頻器的控制方法可以采用正弦波脈寬調制（SPWM）控制、消除次數(shù)諧波的PWM控制、電流跟蹤控制、電壓空間矢量控制（磁鏈跟蹤控制）。^[1]

　　4、交流電動機變頻調整控制方法的進展主要體現(xiàn)在由標量控制向高動態(tài)性能的矢量控制與直接轉矩控制發(fā)展和開發(fā)無速度傳感器的矢量控制和直接轉矩控制系統(tǒng)方面。

　　5、微處理器的進步使數(shù)字控制成為現(xiàn)代控制器的發(fā)展方向：運動控制系統(tǒng)是快速系統(tǒng)，特別是交流電動機高性能的控制需要存儲多種數(shù)據(jù)和快速實時處理大量信息。近幾年來，國外各大公司紛紛推出以DSP（數(shù)字信號處理器）為基礎的內核，配以電機控制所需的外圍功能電路，集成在單一芯片內的稱為DSP單片電機控制器，價格大大降低，體積縮小，結構緊湊，使用便捷，可靠性提高。DSP和普通的單片機相比，處理數(shù)字運算能力增強10～15倍，以確保系統(tǒng)有更*的控制性能。

　　數(shù)字控制使硬件簡化，柔性的控制算法使控制具有很大的靈活性，可實現(xiàn)復雜控制規(guī)律，使現(xiàn)代控制理論在運動控制系統(tǒng)中應用成為現(xiàn)實，易于與上層系統(tǒng)連接進行數(shù)據(jù)傳輸，便于故障診斷加強保護功能，使系統(tǒng)智能化（如有些變頻器具有自調整功能）。

　　6、交流同步電動機已成為交流可調傳動中的一顆新星，特別是永磁同步電動機，電機獲得無刷結構，功率因數(shù)高，效率也高，轉子轉速嚴格與電源頻率保持同步。同步電機變頻調速系統(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，用電力電子變流器取代了直流電機的機械換向器，如采用交—直—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速系統(tǒng)有轉子位置傳感器，現(xiàn)正開發(fā)無轉子位置傳感器的系統(tǒng)。同步電機的他控變頻方式也可采用矢量控制，其按轉子磁場定向的矢量控制比異步電機簡單。

變頻器選型

變頻器　　是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。我們現(xiàn)在使用的變頻器主要采用交—直—交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉換成直流電源，然后再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。

　　變頻器選型：

　　變頻器選型時要確定以下幾點：

　　1) 采用變頻的目的；恒壓控制或恒流控制等。

　　2) 變頻器的負載類型；如葉片泵或容積泵等，特別注意負載的性能曲線，性能曲線決定了應用時的方式方法。

　　3) 變頻器與負載的匹配問題；

　　I.電壓匹配；變頻器的額定電壓與負載的額定電壓相符。

　　II. 電流匹配；普通的離心泵，變頻器的額定電流與電機的額定電流相符。對于特殊的負載如深水泵等則需要參考電機性能參數(shù)，以大電流確定變頻器電流和過載能力。

　　III.轉矩匹配；這種情況在恒轉矩負載或有減速裝置時有可能發(fā)生。

　　4) 在使用變頻器驅動高速電機時，由于高速電機的電抗小，高次諧波增加導致輸出電流值增大。因此用于高速電機的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機的選型。

　　5) 變頻器如果要長電纜運行時，此時要采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不足，所以在這樣情況下，變頻器容量要放大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。

　　6) 對于一些特殊的應用場合，如高溫，高海拔，此時會引起變頻器的降容，變頻器容量要放大一擋。

　　變頻器控制原理圖設計：

　　1) 首先確認變頻器的安裝環(huán)境；

　　I.工作溫度。變頻器內部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應考慮留有余制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應安裝在箱體上部，并嚴格遵守產品說明書中的安裝要求，不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。 II. 環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內部易出現(xiàn)結露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。在水處理間，一般水汽都比較重，如果溫度變化大的話，這個問題會比較突出。 III.腐蝕性氣體。使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣性能。 IV. 振動和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不良?；窗矡犭娋统霈F(xiàn)這樣的問題。這時除了提高控制柜的機械強度、遠離振動源和沖擊源外，還應使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內電磁開關之類產生振動的元器件。設備運行一段時間后，應對其進行檢查和維護。 V. 電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內儀表和電子系統(tǒng)，應該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個系統(tǒng)無法工作，導致控制單元失靈或損壞。

　　2) 變頻器和電機的距離確定電纜和布線方法；

　　I.變頻器和電機的距離應該盡量的短。這樣減小了電纜的對地電容，減少干擾的發(fā)射源。 II. 控制電纜選用屏蔽電纜，動力電纜選用屏蔽電纜或者從變頻器到電機全部用穿線管屏蔽。 III.電機電纜應獨立于其它電纜走線，其小距離為500mm。同時應避免電機電纜與其它電纜長距離平行走線，這樣才能減少變頻器輸出電壓快速變化而產生的電磁干擾。如果控制電纜和電源電纜交叉，應盡可能使它們按90度角交叉。與變頻器有關的模擬量信號線與主回路線分開走線，即使在控制柜中也要如此。 IV. 與變頻器有關的模擬信號線用屏蔽雙絞線，動力電纜選用屏蔽的三芯電纜（其規(guī)格要比普通電機的電纜大檔）或遵從變頻器的用戶手冊。

　　3) 變頻器控制原理圖 I.主回路：電抗器的作用是防止變頻器產生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網從而影響其他的受電設備，需要根據(jù)變頻器的容量大小來決定是否需要加電抗器；濾波器是安裝在變頻器的輸出端，減少變頻器輸出的高次諧波，當變頻器到電機的距離較遠時，應該安裝濾波器。雖然變頻器本身有各種保護功能，但缺相保護卻并不*，斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護，選型時可按照變頻器的容量進行選擇?？梢杂米冾l器本身的過載保護代替熱繼電器。 II. 控制回路：具有工頻變頻的手動切換，以便在變頻出現(xiàn)故障時可以手動切工頻運行，因輸出端不能加電壓，固工頻和變頻要有互鎖。

　　4) 變頻器的接地 變頻器正確接地是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，抑制噪聲能力的重要手段。變頻器的接地端子的接地電阻越小越好，接地導線的截面不小于4mm，長度不過5m。變頻器的接地應和動力設備的接地點分開，不能共地。信號線的屏蔽層一端接到變頻器的接地端，另一端浮空。變頻器與控制柜之間電氣相通。

變頻器遠程控制新技術領域

　　該系、實時控制、實時預警系統(tǒng)；5.全國性的售后服務系統(tǒng)(建設中）

　　1.*控制中心

　　這是該系統(tǒng)的核心部分，收集并儲存各數(shù)據(jù)鏈傳回的終端運行數(shù)據(jù)信平臺，是系統(tǒng)的“大腦”。充分利用現(xiàn)代科技手段、依靠軟件研發(fā)來實現(xiàn)各類控制與服務功能。

　　2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)

　　這是系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息和控制指令的傳輸通道，也是系統(tǒng)的“神經”，終端數(shù)據(jù)信息傳輸模塊是它的“神經末梢”。也是系統(tǒng)網絡運行*的基礎條件。通過現(xiàn)代信息技術架構的公眾通訊網絡，實現(xiàn)前端數(shù)據(jù)采集、傳輸、到*控制中心、控制指令發(fā)送到執(zhí)行端的雙向鏈接，來實現(xiàn)遠程監(jiān)控的功能。

　　3.呼叫應答系統(tǒng)

　　變頻器生產商、經銷商、應用系統(tǒng)集成商、普通用戶、會員用戶在尋求技術問題的解答、產品需求、項目需求、維護等服務時，可通過網上在線語音、文字的交流及互動的通訊系統(tǒng)。充分利用現(xiàn)代通訊手段及大眾廣為熟悉的方式來實現(xiàn)信息互換。

　　4.實、實時控制、實時預警系統(tǒng)

　　系統(tǒng)值守人員通過數(shù)據(jù)鏈建立起來的用戶端與*控制中心的鏈接，為用戶提供每天24小時，每年365天的“全天候”、“全時段”實時在線專業(yè)服務。使用現(xiàn)代科技手段高效地、準確地把握前端的變頻器運行動態(tài)。

　　變頻器應用場合

　　1、 空調負載類

　　寫字樓、商場和一些市、廠房都有*空調，在夏季的用電高峰，空調的用電量很大。在炎熱天氣，北京、上海、深圳空調的用電量均占峰電40%以上。因而用變頻裝置，拖動空調系統(tǒng)的冷凍泵、冷水泵、風機是一項非常好的節(jié)電技術。目前，全國出現(xiàn)不少專做空調節(jié)電的公司，其中主要技術是變頻調速節(jié)電。

　　2、 破碎機類負載

　　冶金礦山、建材應用不少破碎機、球磨機，該類負載采用變頻后*。

　　3、 大型窯爐煅燒爐類負載

　　冶金、建材、燒堿等大型工業(yè)轉窯（轉爐）以前大部分采用直流、整流子電機、滑差電機、串級調速或中頻機組調速。由于這些調速方式或有滑環(huán)或效率低，近年來，不少單位采用變頻控制，效果*。

　　4、 壓縮機類負載

Balluff BDG 9112-3-05-1000-54

ABB E2S 08 PR122-LSI 1SDA058310R0001

Schmersal MBGAC554 101213389

Parker 026-71879-0

ABB S203-C6NAH01 2CDO253103R0064

Phoenix CCV 2,5/ 6-GFL-5,08P26THRR56

ABB E4S 25 PR122/DC 1SDA064648R0001

Hengstler 0523364 RI58-O/2500EK.46IT

IFM E40137 T-PIECE R3/4-M26X1.5-R3/4

SICK 1037888 DFS60B-THEA00400

Phoenix QTC 2,5-QUATTRO

Phoenix SAC-3P-M 8MS/ 4,0-PUR/4P-M 8FR

HYDAC RF BN/HC 330 D G 20 D 1.0/-V-L24

Balluff BES 516-207-S5-E

ABB S204-C1 2CDS254001R0014

Phoenix SD-F/SC/GY

P+F 256163 OBR1000-R2-E0-0,4M-V3

Phoenix HC-B 16-KMQ-N-O1STM25

SICK 1071021 HTB18-P4A2AAD04

DOLD IK9171.11 3/N AC400/230V ,55-1,05UN 0048643

Hengstler 0521643 RI36-O/400AR.31RB

HYDAC Leitungsdose kpl ZW4 grau 2pol Glr

Rockwell 440T-MDSLE11CBDB

Schmersal PROLOOP2 103009788

IFM PN5204 PN-010-RBN14-HFPKG/US/V

HBM 1-OPTIMET-PKF-4

HYDAC 0110 R 020 V

Parker RK-TDA016EW09B2N

Hengstler 62-PMDF-1000-TB ROTOPULSER BIDIRECTIONAL HEAVY DUTY

BLOCK VB 2,8/1/8

P+F 71796 Z 764 Zenerb

SICK 1035695 DKS40-A5P00360

Leuze BPS 300i SM 100 D H 50125668

Rockwell 440T-MSRUE20RA

Phoenix HC-EVO-B16-CHWS-PLRBK

ABB S802S-UCB20 2CCS862001R1205

Phoenix QSS 22

PILZ PSS1 DO S 302111

Balluff BTL5-E10-M0240-H-SA262-KA15

DOLD BA7962.81 AC50/60HZ 42V 0,5-10M 0044560

MD AK1/A0-1H

Rockwell 440T-MDBLE14MCNC

Balluff BML S1G0-S70D-M5EZ-90-S284

CROUZET 84873222 überwachungsrelais M3US 3x208/ 480 VAC

HYDAC RF W 160 D E 25 E 1.0

Parker 022100200002

Phoenix MDSTB 2,5/11-G

Parker D91FHA31H2NB00

Phoenix MC 0,5/ 4-G-2,5 THT

HYDAC Messumformer WS-UMR-420A-50% *

ABB E1.2B 12  D LI 3P 1SDA072171R0001

Parker PV032R9K1T1NMMCK0274

Schmersal TQ 900-13 101184481

ABB RM-421A-230VAC/DC 1SNA020813R1200

P+F 240646 KCD2-SON-EX2.SP

HYDAC HDA 4445-B-060-000

Phoenix MSTB 2,5/14-G-LA

MD LS2ER/40-150M

Leuze BCL 301i SL 102 D 50116306

Phoenix USB 2-RTK/S

Hengstler 0521498 RI36-O/2048AS.31TF-A5-D

Phoenix SAC-4P- 5,0-PVC/M12FS-2L

SICK 6030573 WT2F-P180

Parker D1VW004CVJW4D

Parker 023-07667-0

Phoenix PML-GHS101 (25X25)

Parker C050BN18V

ABB SU203M-Z0,5 2CDS273337R0158

HYDAC RFM BN/HC 661 BMM 5 A 1.0/-KB-G

Phoenix SP 2,5/ 2

SICK 6041614 PBS-CB010SG2SS0BMA0Z

Phoenix MKDS 3/ 4 BEIGE BD:1,2,3,4

ABB T7S111080E15444002 1SDA061995R0001

Phoenix HC-BB 18-ESTC

Parker 7029111004

P+F 199290-0011 WCS3B-LS221D

Phoenix MCDV 1,5/ 8-GF-3,81

IFM DI6001 DGA4012-WPKG/US

Hengstler 0539245 RX70TI/35EK.72IE-F0

SICK 1031659 ARS60-G4A01000

TURCK DW30000-135-9A-R3M12

di-soric SLI4-905-M

Hengstler 0534471 RI76TD/100ED.4A16KF-C

SICK 1036282 DFS60E-BGAK01024

wenglor FFAP025

Hengstler 0886286 EINST.ZAE 24AC 5ST RT FRP

Balluff SK1-FSA-50/10-PBO-CPTFE

ABB E2H-A 16 PR123-LSI 1SDA061167R0001

Rockwell 440T-MTALE11X057

Parker 026-75513-0

Balluff BNN 520-R545- 60,0/300,0

Phoenix FKCVW 2,5/ 3-STF-5,08

ABB SATZ ANS. 8 T5 4 1SDA055023R0001

Parker 024-72750-000

Parker 024-44545-000

di-soric LA-D 48-25-1175-1360 I-H

HYDAC DF BN/HC 280 Q E 10 D 1.0/-L220-B6

CONTRINEX DW-DS-616-M12

ABB S202UP-K8 2CDS272317R0407

TURCK PDIC26UMBR

Parker 3911832893

VEM K11R 280 S4

HYDAC HRS 3 S/A 38 PP ST M BL/ZNC

HYDAC HRRL 2L A 3X18 PP 85/2 ST M6 BL

TURCK IVURGPG06

ABB XR2/3 MUL.-ST. P12 1SEP619637R0001

Parker D1FPE50MA9VB00X943

Phoenix SACC-CIP-M12FS-12P SMD T

SICK 1077883 DKV60-A2P00020

Parker 024-44878-004

IFM IG5916 IGB3008-BPKG/US-104-DPS

SICK 1070865 RZT7-03ZUS-KW0

ABB 432RPM9W 2CMA168239R1000

IFM RC6014 RC-0500-I24/L2

Phoenix MSTB 2,5/ 7-G

CONTRINEX LTS-4040-104

di-soric KDC 18 K 15S PSLK

Hengstler 0556267 RI58-O/250AK.41TB

Phoenix REL-OR-120AC/3X21

SICK 6041658 UP56-211118

BLOCK FLD 6/18

HYDAC 0240 D 050 W/-V

HYDAC LF BH/HC 240 I E 10 D 1.0/-V-LED

Phoenix SACB-4/ 8-L-C SCO P

Balluff BNS 813-D03-D12-62-20-01

DOLD EC9901.81 AC50/60HZ 110V 0,05-1S 0035945

Phoenix PTSA 1,5/ 2-3,5-Z HT BK

Balluff BIS F-200-RP

P+F 270769 PGV-CC25-041-050-SET

Phoenix VS-M12FSBP-PPC/PL-93E-LI/2,0

Hengstler 0635332 IMP.ZAE 5DC 6ST RO VERGOSSEN

Leuze BCL 500i SN 102 H 50105457

SICK 1055189 MLG5-0100N822

Phoenix PLC-RSC- 24UC/ 1/S/H

SICK 5308051 LL3-TB01-10

Rockwell 440T-MDBLE15EFFF

SICK 7902134 IH34-30NUS-KU0

HYDAC DF BH/HC 110 T C 10 B 1.0/-V

DOLD EC9621.82 AC50/60HZ230V 0,01-99,99S 0006501

Hengstler 0566444 AC58/1212EK.47SGD

ABB DDA202BAPR-25/0,3 2CSB202592R3250

ABB XR-M3-185-3P 1SEP102243R3300

HYDAC DFP BH/HC 660 Q D 10 LE 1.0/-V

Parker 026-99125-0

Hengstler 0553149 RI58-O/1024AK.42TB-V0

Leuze MLC510R20-300H/A 68017203

SENSOPART 18/30 RZ 1/1000-Si LS=14 979-06165

Phoenix LIT 2-12

ABB UMBAUSATZ ANS. T7 1SDA063108R0001

HYDAC MDF BN/HC 160 O E 10 D 1.0/-L24

Phoenix PC 6/ 3-STF-10,16

HYDAC DF BN/HC 160 Q E 20 A 1.0/-B6

HYDAC NF BN/HC 2610 D P 3 BM 3.1/-A5-B6

DOLD MK9053/013 AC2-20MA AC230V 1S 0034116

TURCK NI20-CP40-VP4X2/S97

Xecro TS22C-4POGR-3P12

Xecro PH22D-4POGR-S200

Xecro TS22C-5PCGR-TB5

Phoenix GFKIC 2,5/ 2-ST-7,62

HYDAC PDB10PZ-09-C-N-140V140-0 WITHOUT COIL

TURCK DX80DR2M-H-13680

SICK 6041284 LFV310-XXGAVXPTX

VEM K22R 355 M4

ABB E4.2N 40  G H-T LS 1SDA071200R0001

ABB S453M-K6 2CCS473001R0377

ABB E6.2H/F 50  D LSIG 1SDA071983R0001

TURCK SDNB-0800D-0007S

Balluff BTL7-E100-M0500-B-KA02

DOLD MI 957 DC24V 0,05-1S 0005631

SICK 1206964 C4MT-09014ABB03FB0

Hengstler 0554001 RI58-O/4445EK.42KD

SICK 1041977 CLV630-6120

HBM 1-LY15-10/120

Parker 550577

TURCK SLSK30-1800Q88-2RE15

Balluff BTL7-E501-M5080-P-S32

Parker 026-99365-G

VEM IE3-W41R 315 MX6

MD FX4/0P-0F

SICK 6036839 WFL50-95B416

Rockwell 440T-MSSUE200R

Balluff BNS 813-D06-L12-100-20-02

VEM KV1R 315 MY8

SICK 5320027 P45A

TURCK PVA225P6RQ W/6IN

IFM IG6146 IG-4010-CPKG/3,5M/TPE/US

HYDAC HREL 6 B 32 PP ST M BL

Rockwell 440T-MSSUE22DX

Hengstler 0533553 RI76TD/2048ED.4A25KF-C

Hengstler 0553582 RI58-T/360EK.42KF

Balluff BNS 819-X776-99-D-10-S4

SICK 6034574 DSL-8U04G02M025KM1

Rockwell 440T-MKEXE11BA0E0E

Balluff BES 516-324-SA51-E4-C-PU-00,5

Phoenix FKCVR 2,5/ 6-ST

ABB DS201MA-C10/0,1AP- 2CSR275440R2104

HYDAC RFLD BN/HC 851 DAL 10 D 1.0/-LED

HYDAC HRS 1 I1TM 16 PP ST M BL

SICK 1025245 DME5000-312

HYDAC HRZ 4 D 28-28 PP ST M ZN

IFM SD2000 SDR21DGXFPKG/US-100

di-soric OH 31 K 200 N3-K-T3

Parker PVP4836K9R2M

BLOCK CUL 200/0,22

Phoenix UHV150-AH
無錫德為源自動化科技有限公司美國KB Electronics(KB電子)交流驅動器、直流調速器、直流驅動器，品質100%保證，繞過國內中間渠道直接從原產國進口，價格優(yōu)勢明顯，貨期快捷美國美國KB Electronics(KB電子)交流驅動器、直流調速器產品相關庫存、價格信息，我們將快速為您報價和服務。 
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KBRG系列：KBRG-212D，KBRG-225D，KBRG-240D，KBRG-255再生式驅動器全波型，四象限半導體控制整流器用于永磁一開勵電動機的變速和扭距控制。
 
美國KB ELECTRONICS直流調速器
40年來，KB一直致力于中小功率的低成本電機調速控制產品的領域，尤其是半導體控制整流器，各種小功率直流調速器和交流變頻調速器，同時生產多種OEM產品。公司的Penta-Power品牌的各類開放式控制器已經在范圍得到認可。KB的宗旨“與KB，您可以獲得更多的價值”。
美國KB ELECTRONICS的直流馬達驅動器到目前為止仍然是對小體積、低成本有高要求的客戶的可以選擇]。應用于對5馬力以下的各類直流電動機的調速和驅動。
KB提供給客戶UL、CE認證。KB許多的產品都擁有能夠對電機起保護作用的：比如KBMM的電流極限電路以及其他的電流反饋閉環(huán)、過載保護等等。
美國KB ELECTRONICS產品主要特點：
1.電流限定電路，電流優(yōu)先反饋和同步電流極限（電子過載保護）可以延長馬達使用壽命。
2.插入式水泥電阻和電流選擇，快速跳線的設定能縮小體積，降低成本。
3. KB使用了高等級的金屬陶瓷整流管trimpots和溫度穩(wěn)定元件。
4.使用PENTA-POWER控制器將延長有刷電機的壽命。
5.短路保護可以防止控制失敗增加產品可靠性。
6.引入嚴格對SCR、二極管、半導體和電容的質量監(jiān)控，減少元器件故障的可能性。
 
主要產品及型號：
KBIC系列：KBIC120，KBIC125，KB225，KBIC240，KBIC240D，KBIC-240DS用于分激式永磁及直流/交流電動機?？刂破靼?K遠距離電位器，裝嵌配件和操作說明書。
KBIC系列：
可用于控制永磁式、分激式和AC／DC馬達在1/100-3范圍之內，若插上適當?shù)牟迦腚娮杵鳎旭R達就可在廣范圍的馬力內使用，速度范圍是50:1具有負載調整1%。
特點：包括自動、停止、電壓跟隨、突波吸收器暫態(tài)保護、SK速度控制器和調整小、大、加速、電阻電位和電流限制的調整器，選擇配件包括輔助散熱片、AC線／轉子保險絲和遮斷端子。
KBLC系列：變速DC馬達控制器適用于分激和永磁馬達。KBLCTM的一個*特性是具有插入式功率電阻器，外利用輔助散熱片(選擇配件)可增大每個機體的額定輸出功率。對應不同的電壓和電流范圍，美國KB ELECTRONICS可提供不同的機型。所有機型均備有安裝和操作說明書。
KBMG系列：KBMG-21D，KBMG-212D。小型再生式驅動器全波型，四象限半導體控制整流器用于永磁一開勵電動機的變速和扭距控制。可使控制器保持負載狀態(tài)下也能恒速運轉;提供快速回轉和可控的轉。隨機供有一個5K的遠距離電位計和完整的使用說明書.
KBMG為一種小型全波型再生驅動器，能夠以雙向方式控制直流永磁或開勵電動機。其四象限運行以速度的兩個方向提供正反轉扭矩。這樣能夠使控制器保持負載狀況下的恒運轉速并提供快速回轉和可控的制動。由于其的可控制性和響應時間，KBMG可在許多應用中替代伺服電機。對于電樞反饋，控制器在出廠已經設定，可在50:1的電機基準速度內提供達到1%負載調節(jié)。還提供有測速發(fā)電機反饋，在需要時可進行優(yōu)質的負載調節(jié)。簡單的跳線設定可將KBMG轉換成一個扭矩控制器。在這種方式下，電動機的扭矩而不是電動機的速度得到控制。這種驅動器的一個重要特點是在工廠內已進行了校準的內置式可調電動機電流跳線器。它消除了在大多數(shù)使用中對于價補償和電流限定進行重新校準的需要。此控制器包含有一個啟用[ENABLE]功能?？梢杂秒娮臃绞酵ㄟ^一個觸點的閉合使電動機起動或停止。通過選擇一個跳線，可以控制電動機快速更生至停止或慣性滑動至停止。KB的少有的自動抑制電路即使在交流電快速交變的情況下也提供安全平穩(wěn)的起動。速保護電路在極其負載的狀況下防止電橋的失效。使用高速電流限定電路及電動機過載電壓(MOV)瞬間保護進一步加強KBMG的可靠性。對于電源接通和電動機過載提供了診斷用的發(fā)光二極管。堅實的擠壓鋁制散熱片增強傳熱的效果，在保持半導體控制整流器(SCR)更涼爽的運行條件下同時提供更高的控制器功率。使用快接式端子將電源接至KBMG，信號輸入連接是通過可拆除的柵欄式端子盒來完成的。隨機供有一個5K的遠距離電位計和完整的使用說明書。
KBMM系列：KBMM-125，KBMM-225，KBMM-225D。直流電動機可變調速控制器用于分激式及永磁電動機，短路驗證-5年保用，負荷電路?？刂破靼?K遠距離電位器和完整操作說明書。
KBMM系列：
可用于全波DC馬達控制器具有優(yōu)良的可靠性和性能。其擁有電流限制特性，可防止SCR電橋短路及永磁式馬達失磁，24ASCR的線和電樞保險絲可增加其可靠性，在用于廣范圍的馬力時，KB的*插入式馬力電阻器可除去再校準的需要。
標準特性：調整小、大、電阻電位、電流限制和線性加速及減速、電樞或轉速回投、自動停止、突波吸收器暫能保護、SK速度控制器和防止噪音電路。選擇配件包括輔助散熱片、遮斷端子。
KBRG系列：KBRG-212D，KBRG-225D，KBRG-240D，KBRG-255再生式驅動器全波型，四象限半導體控制整流器用于永磁一開勵電動機的變速和扭距控制。
中小功率變頻器系列產品：
KBVF系列：KBVF-13，KBVF-14，KBVF-23，KBVF-23D，KBVF-23D W/SIVFR，KBVF-24，KBVF-24D可變速/帶有IT電子過載保護的軟起動交流電動機控制器用于功率在1馬力內的三相感應電動機，驅動器裝了通用的U型框的托架內，附有符合工業(yè)標準的安裝圖。
SIVF系列信號隔離板：KBVF-23D W/SIVFR，KBVF-24D W/SIVFR，KBVF-26D W/SIVFR托架式安裝可變速/帶有IT電子過載保護的軟起動交流電動機控制器用于功率在1馬力內的三相感應電動機?？烧{失RMS電流限定和IT電動機過載保護。內置DV/DT濾波器。
美國KB ELECTRONICS變頻器、美國KB ELECTRONICS變頻器、美國KB ELECTRONICS直流調速器、美國KB ELECTRONICS交流驅動器等產品。。驅動器
KBIC-120
  
直流調速器
KBVF-21D*
直流調速器
KBIC-125
  
直流控制器
KBVF-22D*
直流驅動器
KBIC-240
  
變頻器
KBVF-23D*
驅動器
KBIC-240DS
  
直流驅動器
KBVF-24D*
交流驅動器
KBIC-240D
  
數(shù)字驅動器
KBVF-26D*
直流控制器
KBIC-225
  
混合驅動器
KBVF-23P
直流調速器
KBMM-125
  
直流調速器
KBVF-24P
直流驅動器
KBMM-225

　　壓縮機也屬于應用廣泛類負載。低壓的壓縮機在各工業(yè)部門都普遍應用，高壓大容量壓縮機在鋼鐵（如制氧機）、礦山、化肥、乙烯都有較多應用。采用變頻調速，均帶來啟動電流小、節(jié)電、優(yōu)化設備使用壽命等優(yōu)點。

　　5、 軋機類負載

　　在冶金行業(yè)，過去大型軋機多用交-交變頻器，近年來采用交-直-交變頻器，軋機交流化已是一種趨勢，尤其在輕負載軋機，如寧夏民族鋁制品廠的多機架鋁軋機組采用通用變頻器，滿足低頻帶載啟動，機架間同步運行，恒張力控制，操作簡單可靠。

　　6、 卷揚機類負載

　　卷揚機類負載采用變頻調速，穩(wěn)定、可靠。鐵廠的高爐卷揚設備是主要的煉鐵原料輸送設備。它要求啟、制動平穩(wěn)，加減速均勻，可靠性高。原多采用串級、直流或轉子串電阻調速方式，效率低、可靠性差。用交流變頻器替代上述調速方式，可以取得理想的效果。

　　7、 轉爐類負載

　　轉爐類負載，用交流變頻替代直流機組簡單可靠，運行穩(wěn)定。

　　8、 輥道類負載

　　輥道類負載，多在鋼鐵冶金行業(yè)，采用交流電機變頻控制，可提高設備可靠性和穩(wěn)定性。

　　9、 泵類負載

　　泵類負載，量大面廣，包括水泵、油泵、化工泵、泥漿泵、砂泵等，有低壓中小容量泵，也有高壓大容量泵。

　　許多自來水公司的水泵、化工和化肥行業(yè)的化工泵、往復泵、有色金屬等行業(yè)的泥漿泵等采用變頻調速，均產生非常好的效果。

　　10、 吊車、翻斗車類負載

　　吊車、翻斗車等負載轉矩大且要求平穩(wěn)，正反頻繁且要求可靠。變頻裝置控制吊車、翻斗

　　11、變頻器使用環(huán)境

3市場規(guī)模

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變頻器規(guī)模

隨著市場的擴大和用戶端需求的多樣化，國內市場上的變頻器產品功能不斷完善，集成度和系統(tǒng)化程度越來越高，操作更加方便，同時也出現(xiàn)了某些行業(yè)的變頻器產品。另外，變頻器的應用領域也在不斷擴大。從工廠的生產加工設備到*空調、從重型機械到輕紡行業(yè)、從0.4KW的小功率到20000KW大功率電機都已廣泛使用，且取得明顯的經濟效益。 ^[2]

高壓變頻器

變頻器由于應用廣泛，高壓變頻器調速已成為高壓交流電機的主流調速方式，由此帶來的實際節(jié)電效果區(qū)間在20%-60%之間，按照目前平均每kW高壓變頻器約600元的價格估計，不考慮未來新增高壓電機變頻調速的需求，高壓變頻器的潛在市場高達800億元，其中高性能產品的市場容量在100億元左右。此外，中國電動機裝機容量仍在不斷增加。提高效率，挖掘電動機本身的節(jié)能潛力勢在必行，高壓變頻調速技術前景廣闊。 

目前國內風機水泵用中高壓電機配置中高壓變頻器的情況較低，估計不足20%，而工藝提升要求和節(jié)能要求都會在國內*存在，這將支撐高壓變頻器市場的*繁榮。隨著環(huán)保問題日益重要和工業(yè)生產要求的不斷提高，對高壓變頻器產品的需求也會不斷加強，高壓變頻器市場仍有望保持*高速增長。根據(jù)中國傳動網預測，對于風電、軌道交通、光伏等新興市場，高壓變頻器增長率平均可達25%，局部增長率可達30%甚至更高；對于石化、化工等行業(yè)，增長率平均為15-25%；對于鋼鐵、建材、電力等行業(yè)，增長率則有所放緩。

　1、主電路功率開關元件的自關斷化、模塊化、集成化、智能化，開關頻率不斷提高，開關損耗進一步降低。

　　2、變頻器主電路的拓撲結構方面：

　　變頻器的網側變流器對低壓小容量的裝置常采用6脈沖變流器，而對中壓大容量的裝置采用多重化12脈沖以上的變流器。負載側變流器對低壓小容量裝置常采用兩電平的橋式逆變器，而對中壓大容量的裝置采用多電平逆變器。對于四象限運行的傳動，為實現(xiàn)變頻器再生能量向電網回饋和節(jié)省能量，網側變流器應為可逆變流器，同時出現(xiàn)了功率可雙向流動的雙PWM變頻器，對網側變流器加以適當控制可使輸入電流接近正弦波，減少對電網的公害。目前，低、中壓變頻器都有這類產品。

　　3、脈寬調制變壓變頻器的控制方法可以采用正弦波脈寬調制（SPWM）控制、消除次數(shù)諧波的PWM控制、電流跟蹤控制、電壓空間矢量控制（磁鏈跟蹤控制）。^[1]

　　4、交流電動機變頻調整控制方法的進展主要體現(xiàn)在由標量控制向高動態(tài)性能的矢量控制與直接轉矩控制發(fā)展和開發(fā)無速度傳感器的矢量控制和直接轉矩控制系統(tǒng)方面。

　　5、微處理器的進步使數(shù)字控制成為現(xiàn)代控制器的發(fā)展方向：運動控制系統(tǒng)是快速系統(tǒng)，特別是交流電動機高性能的控制需要存儲多種數(shù)據(jù)和快速實時處理大量信息。近幾年來，國外各大公司紛紛推出以DSP（數(shù)字信號處理器）為基礎的內核，配以電機控制所需的外圍功能電路，集成在單一芯片內的稱為DSP單片電機控制器，價格大大降低，體積縮小，結構緊湊，使用便捷，可靠性提高。DSP和普通的單片機相比，處理數(shù)字運算能力增強10～15倍，以確保系統(tǒng)有更*的控制性能。

　　數(shù)字控制使硬件簡化，柔性的控制算法使控制具有很大的靈活性，可實現(xiàn)復雜控制規(guī)律，使現(xiàn)代控制理論在運動控制系統(tǒng)中應用成為現(xiàn)實，易于與上層系統(tǒng)連接進行數(shù)據(jù)傳輸，便于故障診斷加強保護和功能，使系統(tǒng)智能化（如有些變頻器具有自調整功能）。

　　6、交流同步電動機已成為交流可調傳動中的一顆新星，特別是永磁同步電動機，電機獲得無刷結構，功率因數(shù)高，效率也高，轉子轉速嚴格與電源頻率保持同步。同步電機變頻調速系統(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，用電力電子變流器取代了直流電機的機械換向器，如采用交—直—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速系統(tǒng)有轉子位置傳感器，現(xiàn)正開發(fā)無轉子位置傳感器的系統(tǒng)。同步電機的他控變頻方式也可采用矢量控制，其按轉子磁場定向的矢量控制比異步電機簡單。

變頻器選型

變頻器　　是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。我們現(xiàn)在使用的變頻器主要采用交—直—交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉換成直流電源，然后再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。

　　變頻器選型：

　　變頻器選型時要確定以下幾點：

　　1) 采用變頻的目的；恒壓控制或恒流控制等。

　　2) 變頻器的負載類型；如葉片泵或容積泵等，特別注意負載的性能曲線，性能曲線決定了應用時的方式方法。

　　3) 變頻器與負載的匹配問題；

　　I.電壓匹配；變頻器的額定電壓與負載的額定電壓相符。

　　II. 電流匹配；普通的離心泵，變頻器的額定電流與電機的額定電流相符。對于特殊的負載如深水泵等則需要參考電機性能參數(shù)，以大電流確定變頻器電流和過載能力。

　　III.轉矩匹配；這種情況在恒轉矩負載或有減速裝置時有可能發(fā)生。

　　4) 在使用變頻器驅動高速電機時，由于高速電機的電抗小，高次諧波增加導致輸出電流值增大。因此用于高速電機的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機的選型。

　　5) 變頻器如果要長電纜運行時，此時要采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不足，所以在這樣情況下，變頻器容量要放大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。

　　6) 對于一些特殊的應用場合，如高溫，高海拔，此時會引起變頻器的降容，變頻器容量要放大一擋。

　　變頻器控制原理圖設計：

　　1) 首先確認變頻器的安裝環(huán)境；

　　I.工作溫度。變頻器內部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應考慮留有余地，控制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應安裝在箱體上部，并嚴格遵守產品說明書中的安裝要求，不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。 II. 環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內部易出現(xiàn)結露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。在水處理間，一般水汽都比較重，如果溫度變化大的話，這個問題會比較突出。 III.腐蝕性氣體。使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣性能。 IV. 振動和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不良。淮安熱電就出現(xiàn)這樣的問題。這時除了提高控制柜的機械強度、遠離振動源和沖擊源外，還應使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內電磁開關之類產生振動的元器件。設備運行一段時間后，應對其進行檢查和維護。 V. 電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內儀表和電子系統(tǒng)，應該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個系統(tǒng)無法工作，導致控制單元失靈或損壞。

　　2) 變頻器和電機的距離確定電纜和布線方法；

　　I.變頻器和電機的距離應該盡量的短。這樣減小了電纜的對地電容，減少干擾的發(fā)射源。 II. 控制電纜選用屏蔽電纜，動力電纜選用屏蔽電纜或者從變頻器到電機全部用穿線管屏蔽。 III.電機電纜應獨立于其它電纜走線，其小距離為500mm。同時應避免電機電纜與其它電纜長距離平行走線，這樣才能減少變頻器輸出電壓快速變化而產生的電磁干擾。如果控制電纜和電源電纜交叉，應盡可能使它們按90度角交叉。與變頻器有關的模擬量信號線與主回路線分開走線，即使在控制柜中也要如此。 IV. 與變頻器有關的模擬信號線選用屏蔽雙絞線，動力電纜選用屏蔽的三芯電纜（其規(guī)格要比普通電機的電纜大檔）或遵從變頻器的用戶手冊。

　　3) 變頻器控制原理圖 I.主回路：電抗器的作用是防止變頻器產生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網從而影響其他的受電設備，需要根據(jù)變頻器的容量大小來決定是否需要加電抗器；濾波器是安裝在變頻器的輸出端，減少變頻器輸出的高次諧波，當變頻器到電機的距離較遠時，應該安裝濾波器。雖然變頻器本身有各種保護功能，但缺相保護卻并不*，斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護，選型時可按照變頻器的容量進行選擇?？梢杂米冾l器本身的過載保護代替熱繼電器。 II. 控制回路：具有工頻變頻的手動切換，以便在變頻出現(xiàn)故障時可以手動切工頻運行，因輸出端不能加電壓，固工頻和變頻要有互鎖。

　　4) 變頻器的接地 變頻器正確接地是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，抑制噪聲能力的重要手段。變頻器的接地端子的接地電阻越小越好，接地導線的截面不小于4mm，長度不過5m。變頻器的接地應和動力設備的接地點分開，不能共地。信號線的屏蔽層一端接到變頻器的接地端，另一端浮空。變頻器與控制柜之間電氣相通。

變頻器遠程控制新技術領域

　　該系統(tǒng)由一般以下幾部分組成：1.*控制中心；2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)；3.呼叫應答系統(tǒng)；4.實時實時控制、實時預警系統(tǒng)；5.全國性的售后服務系統(tǒng)(建設中）

　　1.*控制中心

　　這是該系統(tǒng)的核心部分，收集并儲存各數(shù)據(jù)鏈傳回的終端運行數(shù)據(jù)信息，并由值班人員實時監(jiān)控各終端的運行狀態(tài)；這發(fā)出控制指令的起點，也是整個系統(tǒng)的核心，全部的技臺，是系統(tǒng)的“大腦”。充分利用現(xiàn)代科技手段、依靠軟件研發(fā)來實現(xiàn)各類控制與服務功能。

　　2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)

　　這是系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息和控制指令的傳輸通道，也是系統(tǒng)的“神經”，終端數(shù)據(jù)信息傳輸模塊是它的“神經末梢”。也是系統(tǒng)網絡運行*的基礎條件。通過現(xiàn)代信息技術架構的公眾通訊網絡，實現(xiàn)前端數(shù)據(jù)采集、傳輸、到*控制中心、控制指令發(fā)送到執(zhí)行端的雙向鏈接，來實現(xiàn)遠程監(jiān)控的功能。

　　3.呼叫應答系統(tǒng)

　　變頻器生產商、經銷商、應用系統(tǒng)集成商、普通用戶、會員用戶在尋求技術問題的解答、產品需求、項目需求、維護等服務時，可通過網上在線語音、文字和

　　4.實實時控制、實時預警系統(tǒng)

　　系統(tǒng)值守人員通過數(shù)據(jù)鏈建立起來的用戶端與*控制中心的鏈接，為用戶提供每天24小時，每年365天的“全天候”、“全時段”實時在線專業(yè)服務。使用現(xiàn)代科技手段高效地、準確地把握前端的變頻器運行動態(tài)。

　　變頻器應用場合

　　1、 空調負載類

　　寫字樓、商場和一些市、廠房都有*空調，在夏季的用電高峰，空調的用電量很大。在炎熱天氣，北京、上海、深圳空調的用電量均占峰電40%以上。因而用變頻裝置，拖動空調系統(tǒng)的冷凍泵、冷水泵、風機是一項非常好的節(jié)電技術。目前，全國出現(xiàn)不少專做空調節(jié)電的公司，其中主要技術是變頻調速節(jié)電。

　　2、 破碎機類負載

　　冶金礦山、建材應用不少破碎機、球磨機，該類負載采用變頻后*。

　　3、 大型窯爐煅燒爐類負載

　　冶金、建材、燒堿等大型工業(yè)轉窯（轉爐）以前大部分采用直流、整流子電機、滑差電機、串級調速或中頻機組調速。由于這些調速方式或有滑環(huán)或效率低，近年來，不少單位采用變頻控制，效果*。

　　4、 壓縮機類負載

　　壓縮機也屬于應用廣泛類負載。低壓的壓縮機在各工業(yè)部門都普遍應用，高壓大容量壓縮機在鋼鐵（如制氧機）、礦山、化肥、乙烯都有較多應用。采用變頻調速，均帶來啟動電流小、節(jié)電、優(yōu)化設備使用壽命等優(yōu)點。

　　5、 軋機類負載

　　在冶金行業(yè)，過去大型軋機多用交-交變頻器，近年來采用交-直-交變頻器，軋機交流化已是一種趨勢，尤其在輕負載軋機，如寧夏民族鋁制品廠的多機架鋁軋機組采用通用變頻器，滿足低頻帶載啟動，機架間同步運行，恒張力控制，操作簡單可靠。

　　6、 卷揚機類負載

　　卷揚機類負載采用變頻調速，穩(wěn)定、可靠。鐵廠的高爐卷揚設備是主要的煉鐵原料輸送設備。它要求啟、制動平穩(wěn)，加減速均勻，可靠性高。原多采用串級、直流或轉子串電阻調速方式，效率低、可靠性差。用交流變頻器替代上述調速方式，可以取得理想的效果。

　　7、 轉爐類負載

　　轉爐類負載，用交流變頻替代直流機組簡單可靠，運行穩(wěn)定。

　　8、 輥道類負載

　　輥道類負載，多在鋼鐵冶金行業(yè)，采用交流電機變頻控制，可提高設備可靠性和穩(wěn)定性。

　　9、 泵類負載

　　泵類負載，量大面廣，包括水泵、油泵、化工泵、泥漿泵、砂泵等，有低壓中小容量泵，也有高壓大容量泵。

　　許多自來水公司的水泵、化工和化肥行業(yè)的化工泵、往復泵、有色金屬等行業(yè)的泥漿泵等采用變頻調速，均產生非常好的效果。

　　10、 吊車、翻斗車類負載

　　吊車、翻斗車等負載轉矩大且要求平穩(wěn)，正反頻繁且要求可靠。變頻裝置控制吊車、翻斗

　　11、變頻器使用環(huán)境

3市場規(guī)模

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變頻器規(guī)模

隨著市場的擴大和用戶端需求的多樣化，國內市場上的變頻器產品功能不斷完善，集成度和系統(tǒng)化程度越來越高，操作更加方便，同時也出現(xiàn)了某些行業(yè)的變頻器產品。另外，變頻器的應用領域也在不斷擴大。從工廠的生產加工設備到*空調、從重型機械到輕紡行業(yè)、從0.4KW的小功率到20000KW大功率電機都已廣泛使用，且取得明顯的經濟效益。 ^[2]

高壓變頻器

變頻器由于應用廣泛，高壓變頻器調速已成為高壓交流電機的主流調速方式，由此帶來的實際節(jié)電效果區(qū)間在20%-60%之間，按照目前平均每kW高壓變頻器約600元的價格估計，不考慮未來新增高壓電機變頻調速的需求，高壓變頻器的潛在市場高達800億元，其中高性能產品的市場容量在100億元左右。此外，中國電動機裝機容量仍在不斷增加。提高效率，挖掘電動機本身的節(jié)能潛力勢在必行，高壓變頻調速技術前景廣闊。 

目前國內風機水泵用中高壓電機配置中高壓變頻器的情況較低，估計不足20%，而工藝提升要求和節(jié)能要求都會在國內*存在，這將支撐高壓變頻器市場的*繁榮。隨著環(huán)保問題日益重要和工業(yè)生產要求的不斷提高，對高壓變頻器產品的需求也會不斷加強，高壓變頻器市場仍有望保持*高速增長。根據(jù)中國傳動網預測，對于風電、軌道交通、光伏等新興市場，高壓變頻器增長率平均可達25%，局部增長率可達30%甚至更高；對于石化、化工等行業(yè)，增長率平均為15-25%；對于鋼鐵、建材、電力等行業(yè)，增長率則有所放緩。

　1、主電路功率開關元件的自關斷化、模塊化、集成化、智能化，開關頻率不斷提高，開關損耗進一步降低。

　　2、變頻器主電路的拓撲結構方面：

　　變頻器的網側變流器對低壓小容量的裝置常采用6脈沖變流器，而對中壓大容量的裝置采用多重化12脈沖以上的變流器。負載側變流器對低壓小容量裝置常采用兩電平的橋式逆變器，而對中壓大容量的裝置采用多電平逆變器。對于四象限運行的傳動，為實現(xiàn)變頻器再生能量向電網回饋和節(jié)省能量，網側變流器應為可逆變流器，同時出現(xiàn)了功率可雙向流動的雙PWM變頻器，對網側變流器加以適當控制可使輸入電流接近正弦波，減少對電網的公害。目前，低、中壓變頻器都有這類產品。

　　3、脈寬調制變壓變頻器的控制方法可以采用正弦波脈寬調制（SPWM）控制、消除次數(shù)諧波的PWM控制、電流跟蹤控制、電壓空間矢量控制（磁鏈跟蹤控制）。^[1]

　　4、交流電動機變頻調整控制方法的進展主要體現(xiàn)在由標量控制向高動態(tài)性能的矢量控制與直接轉矩控制發(fā)展和開發(fā)無速度傳感器的矢量控制和直接轉矩控制系統(tǒng)方面。

　　5、微處理器的進步使數(shù)字控制成為現(xiàn)代控制器的發(fā)展方向：運動控制系統(tǒng)是快速系統(tǒng)，特別是交流電動機高性能的控制需要存儲多種數(shù)據(jù)和快速實時處理大量信息。近幾年來，國外各大公司紛紛推出以DSP（數(shù)字信號處理器）為基礎的內核，配以電機控制所需的外圍功能電路，集成在單一芯片內的稱為DSP單片電機控制器，價格大大降低，體積縮小，結構緊湊，使用便捷，可靠性提高。DSP和普通的單片機相比，處理數(shù)字運算能力增強10～15倍，以確保系統(tǒng)有更*的控制性能。

　　數(shù)字控制使硬件簡化，柔性的控制算法使控制具有很大的靈活性，可實現(xiàn)復雜控制規(guī)律，使現(xiàn)代控制理論在運動控制系統(tǒng)中應用成為現(xiàn)實，易于與上層系統(tǒng)連接進行數(shù)據(jù)傳輸，便于故障診斷加強保護和功能，使系統(tǒng)智能化（如有些變頻器具有自調整功能）。

　　6、交流同步電動機已成為交流可調傳動中的一顆新星，特別是永磁同步電動機，電機獲得無刷結構，功率因數(shù)高，效率也高，轉子轉速嚴格與電源頻率保持同步。同步電機變頻調速系統(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，用電力電子變流器取代了直流電機的機械換向器，如采用交—直—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速系統(tǒng)有轉子位置傳感器，現(xiàn)正開發(fā)無轉子位置傳感器的系統(tǒng)。同步電機的他控變頻方式也可采用矢量控制，其按轉子磁場定向的矢量控制比異步電機簡單。

變頻器選型

變頻器　　是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。我們現(xiàn)在使用的變頻器主要采用交—直—交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉換成直流電源，然后再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。

　　變頻器選型：

　　變頻器選型時要確定以下幾點：

　　1) 采用變頻的目的；恒壓控制或恒流控制等。

　　2) 變頻器的負載類型；如葉片泵或容積泵等，特別注意負載的性能曲線，性能曲線決定了應用時的方式方法。

　　3) 變頻器與負載的匹配問題；

　　I.電壓匹配；變頻器的額定電壓與負載的額定電壓相符。

　　II. 電流匹配；普通的離心泵，變頻器的額定電流與電機的額定電流相符。對于特殊的負載如深水泵等則需要參考電機性能參數(shù)，以大電流確定變頻器電流和過載能力。

　　III.轉矩匹配；這種情況在恒轉矩負載或有減速裝置時有可能發(fā)生。

　　4) 在使用變頻器驅動高速電機時，由于高速電機的電抗小，高次諧波增加導致輸出電流值增大。因此用于高速電機的變頻器的選型，其容量要稍大于普通電機的選型。

　　5) 變頻器如果要長電纜運行時，此時要采取措施抑制長電纜對地耦合電容的影響，避免變頻器出力不足，所以在這樣情況下，變頻器容量要放大一檔或者在變頻器的輸出端安裝輸出電抗器。

　　6) 對于一些特殊的應用場合，如高溫，高海拔，此時會引起變頻器的降容，變頻器容量要放大一擋。

　　變頻器控制原理圖設計：

　　1) 首先確認變頻器的安裝環(huán)境；

　　I.工作溫度。變頻器內部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應考慮留有余地，制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應安裝在箱體上部，并嚴格遵守產品說明書中的安裝要求，不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。 II. 環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內部易出現(xiàn)結露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。在水處理間，一般水汽都比較重，如果溫度變化大的話，這個問題會比較突出。 III.腐蝕性氣體。使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣性能。 IV. 振動和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不良?；窗矡犭娋统霈F(xiàn)這樣的問題。這時除了提高控制柜的機械強度、遠離振動源和沖擊源外，還應使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內電磁開關之類產生振動的元器件。設備運行一段時間后，應對其進行檢查和維護。 V. 電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內儀表和電子系統(tǒng)，應該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個系統(tǒng)無法工作，導致控制單元失靈或損壞。

　　2) 變頻器和電機的距離確定電纜和布線方法；

　　I.變頻器和電機的距離應該盡量的短。這樣減小了電纜的對地電容，減少干擾的發(fā)射源。 II. 控制電纜選用屏蔽電纜，動力電纜選用屏蔽電纜或者從變頻器到電機全部用穿線管屏蔽。 III.電機電纜應獨立于其它電纜走線，其小距離為500mm。同時應避免電機電纜與其它電纜長距離平行走線，這樣才能減少變頻器輸出電壓快速變化而產生的電磁干擾。如果控制電纜和電源電纜交叉，應盡可能使它們按90度角交叉。與變頻器有關的模擬量信號線與主回路線分開走線，即使在控制柜中也要如此。 IV. 與變頻器有關的模擬信號線選用屏蔽雙絞線，動力電纜選用屏蔽的三芯電纜（其規(guī)格要比普通電機的電纜大檔）或遵從變頻器的用戶手冊。

　　3) 變頻器控制原理圖 I.主回路：電抗器的作用是防止變頻器產生的高次諧波通過電源的輸入回路返回到電網從而影響其他的受電設備，需要根據(jù)變頻器的容量大小來決定是否需要加電抗器；濾波器是安裝在變頻器的輸出端，減少變頻器輸出的高次諧波，當變頻器到電機的距離較遠時，應該安裝濾波器。雖然變頻器本身有各種保護功能，但缺相保護卻并不*，斷路器在主回路中起到過載，缺相等保護，選型時可按照變頻器的容量進行選擇?？梢杂米冾l器本身的過載保護代替熱繼電器。 II. 控制回路：具有工頻變頻的手動切換，以便在變頻出現(xiàn)故障時可以手動切工頻運行，因輸出端不能加電壓，固工頻和變頻要有互鎖。

　　4) 變頻器的接地 變頻器正確接地是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，抑制噪聲能力的重要手段。變頻器的接地端子的接地電阻越小越好，接地導線的截面不小于4mm，長度不過5m。變頻器的接地應和動力設備的接地點分開，不能共地。信號線的屏蔽層一端接到變頻器的接地端，另一端浮空。變頻器與控制柜之間電氣相通。

變頻器遠程控制新技術領域

　　該系統(tǒng)由一般以下幾部分組成：1.*控制中心；2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)；3.呼叫應答系統(tǒng)；4.實時、實時控制、實時預警系統(tǒng)；5.全國性的售后服務系統(tǒng)(建設中）

　　1.*控制中心

　　這是該系統(tǒng)的核心部分，收集并儲存各數(shù)據(jù)鏈傳回的終端運行數(shù)據(jù)信息，并由值班人員實時監(jiān)控各終端的運行狀態(tài)；這發(fā)出控制指令的起點，也是整個系統(tǒng)的核心，全臺，是系統(tǒng)的“大腦”。充分利用現(xiàn)代科技手段、依靠軟件研發(fā)來實現(xiàn)各類控制與服務功能。

　　2.“數(shù)據(jù)鏈”及數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)

　　這是系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息和控制指令的傳輸通道，也是系統(tǒng)的“神經”，終端數(shù)據(jù)信息傳輸模塊是它的“神經末梢”。也是系統(tǒng)網絡運行*的基礎條件。通過現(xiàn)代信息技術架構的公眾通訊網絡，實現(xiàn)前端數(shù)據(jù)采集、傳輸、到*控制中心、控制指令發(fā)送到執(zhí)行端的雙向鏈接，來實現(xiàn)遠程監(jiān)控的功能。

　　3.呼叫應答系統(tǒng)

　　變頻器生產商、經銷商、應用系統(tǒng)集成商、普通用戶、會員用的交流及互動的通訊系統(tǒng)。充分利用現(xiàn)代通訊手段及大眾廣為熟悉的方式來實現(xiàn)信息互換。

　　4.實時控制、實時預警系統(tǒng)

　　系統(tǒng)值守人員通過數(shù)據(jù)鏈建立起來的用戶端與*控制中心的鏈接，為用戶提供每天24小時，每年365天的“全天候”、“全時段”實時在線專業(yè)服務。使用現(xiàn)代科技手段高效地、準確地把握前端的變頻器運行動態(tài)。

　　變頻器應用場合

　　1、 空調負載類

　　寫字樓、商場和一些市、廠房都有*空調，在夏季的用電高峰，空調的用電量很大。在炎熱天氣，北京、上海、深圳空調的用電量均占峰電40%以上。因而用變頻裝置，拖動空調系統(tǒng)的冷凍泵、冷水泵、風機是一項非常好的節(jié)電技術。目前，全國出現(xiàn)不少專做空調節(jié)電的公司，其中主要技術是變頻調速節(jié)電。

　　2、 破碎機類負載

　　冶金礦山、建材應用不少破碎機、球磨機，該類負載采用變頻后*。

　　3、 大型窯爐煅燒爐類負載

　　冶金、建材、燒堿等大型工業(yè)轉窯（轉爐）以前大部分采用直流、整流子電機、滑差電機、串級調速或中頻機組調速。由于這些調速方式或有滑環(huán)或效率低，近年來，不少單位采用變頻控制，效果*。

　　4、 壓縮機類負載

　　壓縮機也屬于應用廣泛類負載。低壓的壓縮機在各工業(yè)部門都普遍應用，高壓大容量壓縮機在鋼鐵（如制氧機）、礦山、化肥、乙烯都有較多應用。采用變頻調速，均帶來啟動電流小、節(jié)電、優(yōu)化設備使用壽命等優(yōu)點。

　　5、 軋機類負載

　　在冶金行業(yè)，過去大型軋機多用交-交變頻器，近年來采用交-直-交變頻器，軋機交流化已是一種趨勢，尤其在輕負載軋機，如寧夏民族鋁制品廠的多機架鋁軋機組采用通用變頻器，滿足低頻帶載啟動，機架間同步運行，恒張力控制，操作簡單可靠。

　　6、 卷揚機類負載

　　卷揚機類負載采用變頻調速，穩(wěn)定、可靠。鐵廠的高爐卷揚設備是主要的煉鐵原料輸送設備。它要求啟、制動平穩(wěn)，加減速均勻，可靠性高。原多采用串級、直流或轉子串電阻調速方式，效率低、可靠性差。用交流變頻器替代上述調速方式，可以取得理想的效果。

　　7、 轉爐類負載

　　轉爐類負載，用交流變頻替代直流機組簡單可靠，運行穩(wěn)定。

　　8、 輥道類負載

　　輥道類負載，多在鋼鐵冶金行業(yè)，采用交流電機變頻控制，可提高設備可靠性和穩(wěn)定性。

　　9、 泵類負載

　　泵類負載，量大面廣，包括水泵、油泵、化工泵、泥漿泵、砂泵等，有低壓中小容量泵，也有高壓大容量泵。

　　許多自來水公司的水泵、化工和化肥行業(yè)的化工泵、往復泵、有色金屬等行業(yè)的泥漿泵等采用變頻調速，均產生非常好的效果。

　　10、 吊車、翻斗車類負載

　　吊車、翻斗車等負載轉矩大且要求平穩(wěn)，正反頻繁且要求可靠。變頻裝置控制吊車、翻斗

　　11、變頻器使用環(huán)境

3市場規(guī)模

編輯

變頻器規(guī)模

隨著市場的擴大和用戶端需求的多樣化，國內市場上的變頻器產品功能不斷完善，集成度和系統(tǒng)化程度越來越高，操作更加方便，同時也出現(xiàn)了某些行業(yè)的變頻器產品。另外，變頻器的應用領域也在不斷擴大。從工廠的生產加工設備到*空調、從重型機械到輕紡行業(yè)、從0.4KW的小功率到20000KW大功率電機都已廣泛使用，且取得明顯的經濟效益。 ^[2]

高壓變頻器

變頻器由于應用廣泛，高壓變頻器調速已成為高壓交流電機的主流調速方式，由此帶來的實際節(jié)電效果區(qū)間在20%-60%之間，按照目前平均每kW高壓變頻器約600元的價格估計，不考慮未來新增高壓電機變頻調速的需求，高壓變頻器的潛在市場高達800億元，其中高性能產品的市場容量在100億元左右。此外，中國電動機裝機容量仍在不斷增加。提高效率，挖掘電動機本身的節(jié)能潛力勢在必行，高壓變頻調速技術前景廣闊。 

目前國內風機水泵用中高壓電機配置中高壓變頻器的情況較低，估計不足20%，而工藝提升要求和節(jié)能要求都會在國內*存在，這將支撐高壓變頻器市場的*繁榮。隨著環(huán)保問題日益重要和工業(yè)生產要求的不斷提高，對高壓變頻器產品的需求也會不斷加強，高壓變頻器市場仍有望保持*高速增長。根據(jù)中國傳動網預測，對于風電、軌道交通、光伏等新興市場，高壓變頻器增長率平均可達25%，局部增長率可達30%甚至更高；對于石化、化工等行業(yè)，增長率平均為15-25%；對于鋼鐵、建材、電力等行業(yè)，增長率則有所放緩。