變頻技能的迅速開展是建立在電力電子技能的立異、電力電子器材及資料的開發(fā)及器材制作工藝水平進步根底之上的，尤其是高壓大容量絕緣柵雙極晶體管IGBT、集成門極換流晶閘管工IGCT器材的成功開發(fā)，使大功率變頻技能得以迅速開展，功能日益完善。當前商場上新式變頻器品牌繁復，各有千秋。經(jīng)過剖析發(fā)現(xiàn)，這類變頻器有許多共同點。下面臨變頻器的現(xiàn)狀及其將來的技能開展方向進行剖析分析。
1.變頻器的商場狀況：
我國50%～60%的發(fā)電量用于溝通電動機，而容量在3kw以上，額外電壓通常為3～10kV的電動機占電動機總裝機容量的40%～50%。因為我國中壓變頻技能仍沒有構成產業(yè)化，落后于國外發(fā)達國家，因而這有些電動機在負載工況變化時，短少經(jīng)濟牢靠的調速手法，每天都在糟蹋著很多的電能，因而國內潛在著宏大的中壓大功率變頻器商場。國家計委估計在往后十五年內，使我國變頻器總需求的出資額在500億元以上，而其間60%～70%是中壓大功率變頻器。我國的高壓變頻器商場具有其特殊性，包含：（1）職業(yè)性很強，首要會集在冶金、電力、供水、石油、化工、煤炭等職業(yè)。在工業(yè)用電中石油、煤炭等能源職業(yè)耗電占22.34%；化工占14.73%；冶金占14.18%；機械建材占10.96%；供水占10.53%。（2）當前全國各職業(yè)中，只要少量公司的高壓電機運用了調速方法，商場空白點多。（3）高壓變頻器屬出資類設備，首要用于節(jié)能和改進生產工藝。用戶能否采辦此類設備與政府的方針導向很大。如政府推行力度較大，商場發(fā)動會快一些，反之則慢。另一方面商場還受世界、國內經(jīng)濟大環(huán)境的影響以及國內某些職業(yè)的全體經(jīng)濟效益好壞的影響。因而在將來商場開展過程中仍存在著一些不確定的要素。（4）海外公司的產物大舉進入我國商場的可能性較大，各方應有所準備。
2.變頻器的變頻技能的現(xiàn)狀
交一交變頻是早期變頻的首要方法，適應于低轉速大容量的電動機負載。其主電路開關器材處于天然關斷狀況，不存在逼迫換流疑問，所以*代電力電子器材—晶閘管就能*滿意它的需求。因為其技能老練，在國內開發(fā)研發(fā)也zui多，當前在國內仍有必定的商場。交一交變頻在其主接線中需求很多的晶閘管，布局雜亂，保護工作量較大，并因選用移相操控方法，功率因數(shù)較低，通常僅有0.6～0.7，并且諧波成分大，需求無功抵償和濾波設備，使得總的造價進步。
交一向一交變頻選用了多種拓撲布局，如中一低一中方法，其實質上仍是低壓變頻，只不過從電網(wǎng)和電動機兩端來看是高壓。因為其存在著中心低壓環(huán)節(jié)，所以具有電流大、布局雜亂、功率低、牢靠性差等缺陷。因為其開展較早，技能也比擬老練，所以當前仍廣泛運用。跟著中壓變頻技能的開展，特別是新式大功率可關斷器材的研發(fā)成功，中一低一中方法具有被逐漸篩選的趨勢。而直接中壓變頻方法，因沒有中心的低壓環(huán)節(jié)，布局上有著寬廣的開展前景。
變頻器的逆變器遍及選用大功率場效應管MOSET、大功率晶體管GTR、可關斷晶閘管GTO等的自關斷元件，其間GTR運用zui為遍及。但是在調制戰(zhàn)略開展和需求逆變器輸出諧波重量更小的狀況下，有必要進步開關頻率，為此，GTR滿意不了這個需求，所以開發(fā)出了一種新元件IGBT。IGBT的全稱是絕緣柵雙極晶體管，是一種把MOSET與GTR奇妙在一起的電壓型雙極/M05復合器材，IGBT具有輸入阻抗高、開關速度快、元件損耗小、驅動電路簡略、驅動功率小、極限溫度高、熱阻小、飽滿壓降和電阻低、電流容量大、抗浪涌能力強、安全區(qū)寬、并聯(lián)簡單、安穩(wěn)牢靠及模塊化等一系列長處，是一種極抱負的開關元件。當前，電流2400A、電壓3300V、開關頻率40kHz的IGBT已在小、中、大功率范圍內運用。IGBT不只用于500V以下低壓變頻器，還可以用于IOOOV以上高壓變頻器以驅動高壓電動機。此類中壓、高壓變頻器選用多電平逆變器輸出高壓，也可用變壓器降壓～低壓變頻器一變壓器升壓的方法。因為IGBT具有功能特好的優(yōu)勢，估計近十年內不會被新開發(fā)的元件所替代。
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