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华邦电力科技股份有限公司
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变频技术诞生背景是交流电机无级调速的广泛需求。传统的直流调速技术因体积大故障率高而应用受限。20世纪60年代以后，电力电子器件普遍应用了晶闸管及其升级产品。但其调速性能远远无法满足需要。电压空间矢量(SVPWM)变频器控制方式：它是以三相波形整体生成效果为前提，以逼近电机气隙的理想圆形旋转磁场轨迹为目的，一次生成三相调制波形，以内切多边形逼近圆的方式进行控制的。经实践使用后又有所改进，即引入频率补偿，能消除速度控制的误差；通过反馈估算磁链幅值，消除低速时定子电阻的影响；将输出电压、电流闭环，以提高动态的精度和稳定度。但控制电路环节较多，且没有引入转矩的调节，所以系统性能没有得到根本改善。矩阵式交—交变频器控制方式：VVVF变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都是交—直—交变频中的一种。其共同缺点是输入功率因数低，谐波电流大，直流电路需要大的储能电容，再生能量又不能反馈回电网，即不能进行四象限运行。为此，矩阵式交—交变频应运而生。由于矩阵式交—交变频省去了中间直流环节，从而省去了体积大、价格贵的电解电容。它能实现功率因数为l，输入电流为正弦且能四象限运行，系统的功率密度大。该技术目前虽尚未成熟，但仍吸引着众多的学者深入研究。其实质不是间接的控制电流、磁链等量，而是把转矩直接作为被控制量来实现的。具体方法是：变频器基本组成变频器通常分为4部分：整流单元、高容量电容、逆变器和控制器。整流单元：将工作频率固定的交流电转换为直流电。高容量电容：存储转换后的电能。逆变器：由大功率开关晶体管阵列组成电子开关，将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。控制器：按设定的程序工作，控制输出方波的幅度与脉宽，使叠加为近似正弦波的交流电，驱动交流电动机。变频器技术性能特性VF控制下转矩提升：自动转矩提升;手动转矩提升0.1% ~ 30.0%自动限流：对运行期间电流自动限制，防止频繁过流故障跳闸，实现无跳闸运行矢量控制下低频大转矩稳定运行，无速度传感器矢量控制下优异的控制性能输出频率精度为0.01HZ，支持频率源和UPDOWN叠加微调软硬件抑制强干扰和误报故障，确保无跳闸运行优化的PID反馈控制算法，客户调试简单方便变频器市场前景21世纪以来，我国的变频器行业高度裂变。众多外资品牌在中国建厂，实施本地化经营。原有内资品牌的人员和资金不断分离，成立了众多企业，主要集中在沿海如广东、浙江、山东、上海等地区。中国变频器市场具有广阔的发展空间，目前则达到100亿元左右。随着市场的扩大和用户端需求的多样化，国内变频器产品的功能在不断完善和增加，集成度和系统化越来越高，并且已经出现某些变频器产品。据了解，近年来，中国变频器的市场保持着12-15%的增长率，预计至少在未来5年内将会保持10%以上的增长率。目前，中国市场上变频器安装容量(功率)的增长率实际上在20%左右，预计至少在10年以后，变频器市场才能饱和并逐渐成熟。