0 前言

知道變頻調速的人已經(jīng)相當的普遍了,但是大多數人一提起變頻調速,總是能和節能掛起鉤來(lái)。近年來(lái),盡管我國在能源開(kāi)發(fā)方面進(jìn)展迅速,但還是跟不上需求的增長(cháng),節能問(wèn)題始終處于相當突出的位置。宣鋼煉鋼廠(chǎng)經(jīng)過(guò)多次理論考證,以及在五六號轉爐的應用，在150T轉爐除塵風(fēng)機、水泵、振動(dòng)給料采用了大量變頻器,為我國的節能事業(yè)做出一定貢獻。

1 變頻器的工作原理

變頻器主要由模塊，CPU控制板，電源驅動(dòng)板組。

我們知道,交流電動(dòng)機的同步轉速表達式位:n=60f(1-s)/p(1)式中n為異步電動(dòng)機的轉速;f為異步電動(dòng)機的頻率;s為電動(dòng)機轉差率;p為電動(dòng)機極對數。由式(1)可知,轉速n與頻率f成正比,只要改變頻率f即可改變電動(dòng)機的轉速,當頻率 f在0～50Hz的范圍內變化時(shí),電動(dòng)機轉速調節范圍非常寬。變頻器就是通過(guò)改變電動(dòng)機電源頻率實(shí)現速度調節的,是一種理想的高效率、高性能的調速手段, 若什么時(shí)候都認為電動(dòng)機只要用了變頻器就可以節能,那就有些太牽強了。變頻器是電力電子科學(xué)的具體體現,是利用電力電子半導體器件的通斷作用來(lái)實(shí)現電力電能大功率的變換及控制的電子電路裝置,即電力電路實(shí)現電子化,可直觀(guān)地進(jìn)行控制和顯示。由于變頻器的這個(gè)優(yōu)越性,使得其適用領(lǐng)域越來(lái)越寬廣,所采用技術(shù)也不斷拓寬,同時(shí)也為追求變頻器的小型化,人們也一直在不斷和減少元器件的發(fā)熱做斗爭。由于新一代的IGBT采用了漏極-控制極新技術(shù),是集電極-射極簡(jiǎn)的飽和電壓(Ucesat)大為降低,因而采用這種新器件損耗低,有降低發(fā)熱消除損耗的效果。

380V小容量通用變頻器目前應用較為廣泛,但用電量比較大,節能效果為顯著(zhù)的還是高壓大容量變頻器。隨著(zhù)變頻調速技術(shù)的發(fā)展,作為大容量傳動(dòng)的高壓變頻調速技術(shù)得到了廣泛的應用,使用范圍基本上覆蓋了我國各主要行業(yè),如:電力、冶金、石油、化工、造紙等。產(chǎn)品電壓等級包括3kV、6kV和10kV以及油田專(zhuān)用潛油電泵使用的1,600V- 2,400V產(chǎn)品,基本可拖動(dòng)風(fēng)機、水泵、壓縮機等各類(lèi)負載。高壓電動(dòng)機利用高壓變頻器可以實(shí)現無(wú)級調速,既可滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝過(guò)程對電動(dòng)機調速控制的要求, 又可大幅度的節約能源,降低生產(chǎn)成本。隨著(zhù)以GTO、IGBT、IGCT等為代表的自關(guān)斷器件的發(fā)展,人們對各種適合高壓變頻的主電路拓撲結構的研究得到進(jìn)一步深入,以DSP為代表的智能控制芯片的迅速普及,為高壓變頻調速技術(shù)應用研究也打下了堅實(shí)的基礎。高壓變頻器作為一個(gè)節約資源型的產(chǎn)品,隨著(zhù)電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展,產(chǎn)品的不斷改進(jìn),概念的深入,市場(chǎng)的拓展,將會(huì )顯示出巨大的技術(shù)發(fā)展前景和市場(chǎng)需求量.相應地,對變頻器的節能要求也相應地提高了。