變頻器是一種高技術(shù)含量、高附加值、高效益回報(bào)的高科技產(chǎn)品,符合國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。
高壓變頻調(diào)速技術(shù)近年來發(fā)展很快,在能源緊缺、環(huán)境問題日益嚴(yán)重的今天,節(jié)能減排已經(jīng)有了量化的考核指標(biāo)。中壓電機(jī)的調(diào)速方式改為變頻調(diào)速,已經(jīng)作為通用節(jié)能技術(shù)在“十一·五”將加以重點(diǎn)推廣。隨著變頻高速技術(shù)的發(fā)展與綜合利用,使變頻器行業(yè)在水泥、電梯、印刷、電力等現(xiàn)代化以及醫(yī)學(xué)、通訊、交通、運(yùn)輸、電力、電子、環(huán)保等領(lǐng)域得到空前的發(fā)展和應(yīng)用,幾乎國民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)都與變頻器密不可分。
最早,境外主要變頻器供應(yīng)商看好中國變頻器市場的巨大潛力,紛紛把重點(diǎn)轉(zhuǎn)向中國大陸,投資建廠,以降低成本,更優(yōu)的價(jià)格供應(yīng)國內(nèi)市場,并已擠占相當(dāng)?shù)氖袌龇蓊~。在低壓變頻器產(chǎn)品方面有臺(tái)安、臺(tái)達(dá)、日搏、三碁機(jī)構(gòu)阿爾法、希望森蘭、成都佳靈、普傳科技、英威騰、士林電機(jī)等;在高壓變頻器方面有利德華福、三墾力達(dá)、動(dòng)力源、湖北三環(huán)、明陽龍?jiān)础⑿嘛L(fēng)光電子、合康億盛、成都佳靈、西門子、智光電氣等。臺(tái)灣地區(qū)的電源生產(chǎn)廠商也在中國大陸設(shè)廠生產(chǎn),如臺(tái)達(dá)公司在東莞、上海、天津都設(shè)立了工廠。
現(xiàn)在中國本土也已形成一批超億元的變頻器企業(yè),如:深圳普傳(臺(tái)灣)、安邦信、四川的佳靈、森蘭、煙臺(tái)惠豐、南京耐特、貴州東岡等,他們有較強(qiáng)的技術(shù)力量和開發(fā)能力。變頻器技術(shù)也向著節(jié)能、大功率的方向發(fā)展,其中變頻器行業(yè)中的英威騰,安邦信,利德華福、冠軍、科士達(dá)、易事特、捷益達(dá)等一批民營企業(yè)領(lǐng)跑在國內(nèi)變頻器市場的前列。
2、變頻器產(chǎn)品分類
按國際慣例和我國國家標(biāo)準(zhǔn)對電壓等級的劃分,對供電電壓≥10KV時(shí)稱高壓,1kV~10KV時(shí)稱中壓。我們習(xí)慣上也把額定電壓為6kV或3kV的電機(jī)稱為“高壓電機(jī)”。
(1)根據(jù)變流環(huán)節(jié)不同分類:
1.交-直-交變頻器先將頻率固定的交流電"整流"成直流電,再把直流電"逆變"成頻率任意可調(diào)的三相交流電。
2.交-交變頻器把頻率固定的交流電直接轉(zhuǎn)換成頻率任意可調(diào)的交流電(轉(zhuǎn)換前后的相數(shù)相同)。
(2)根據(jù)直流電路的儲(chǔ)能環(huán)節(jié)(濾波方式)分類:
1.電壓型變頻器其儲(chǔ)能元件為電容器。中、小容量變頻器以電壓型變頻器為主。
2.電流型變頻器其儲(chǔ)能元件為電感線圈。
(3)根據(jù)電壓的調(diào)制方式分類:
1.脈寬調(diào)制(SPWM)變頻器電壓的大小是通過調(diào)節(jié)脈沖占空比來實(shí)現(xiàn)的。中、小容量的通用變頻器幾乎全都采用此類變頻器。
2.脈幅調(diào)制(PAM)變頻器電壓的大小是通過調(diào)節(jié)直流電壓幅值來實(shí)現(xiàn)的。
(4)根據(jù)輸入電源的相數(shù)分類:
1.三進(jìn)三出變頻器變頻器的輸入側(cè)和輸出側(cè)都是三相交流電。絕大多數(shù)變頻器都屬此類。
2.單進(jìn)三出變頻器變頻器的輸入側(cè)為單相交流電,輸出側(cè)是三相交流電。家用電器里的變頻器均屬此類,通常容量較小。
3 變頻器行業(yè)的重要性
●國家科技部近期設(shè)立了2億元的電力電子項(xiàng)目專項(xiàng)資金,國家發(fā)改委專門在近期發(fā)文啟動(dòng)專項(xiàng)課題,用于推進(jìn)電力電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,包括應(yīng)用裝置的產(chǎn)業(yè)化,重點(diǎn)圍繞節(jié)能、交通、電力、冶金等領(lǐng)域需求,支持應(yīng)用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)芯片和技術(shù)的電力電子裝置,節(jié)能型不間斷電源和新型的電力優(yōu)化裝置顯然就是典型的支持對象。
●所有能源的應(yīng)用70%以上需要經(jīng)過電力電子變換裝置,然后再給負(fù)載。
●電力電子電源是節(jié)能減排的有力手段,同時(shí)也是保證信息安全、工業(yè)自動(dòng)化的基石,例如,變頻器的應(yīng)用將使得電機(jī)性負(fù)載大幅度節(jié)能,不間斷電源UPS的應(yīng)用將有效保證信息設(shè)備的可靠運(yùn)行、工業(yè)化制造水平的提升,開關(guān)整流器是所有網(wǎng)絡(luò)、通信系統(tǒng)能源心臟
●信息和工業(yè)自動(dòng)化水平的發(fā)展,與電力電子電源技術(shù)的發(fā)展緊密相關(guān)。
二、變頻器調(diào)速系統(tǒng)及產(chǎn)品分類
低壓變頻器(110V,220V,380V)
中壓變頻器(500V,660V,1140V)
高壓變頻器(3KV,3.3KV,6KV,6.6KV,10KV)。
2.1 電力設(shè)備用變頻器系統(tǒng)設(shè)備
我國發(fā)電能力居世界第二,僅次于美國。到2006年底,全國發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)62,200萬千瓦,同比增長20.3%,其中火電裝機(jī)容量達(dá)48,405萬千瓦,水電12,875萬千瓦,分別占全國總發(fā)電裝機(jī)容量的77.82%和20.67%,同比增長23.7%和9.5%。全國發(fā)電量達(dá)28,344億千瓦時(shí),同比增長13.5%,其中火電發(fā)電量達(dá)23,573億千瓦時(shí),水電4,167億千瓦時(shí),分別占2006年全國總發(fā)電量的83.17%和14.7%,同比增長分別為15.3%和5.1%。
我國電力行業(yè)的發(fā)展對中、低壓變頻器行業(yè)的影響是兩方面的。一方面,我國電力行業(yè)的“節(jié)能、減排、降耗”等需求促進(jìn)中低壓變頻器行業(yè)的發(fā)展,并對該行業(yè)提出了更高的要求。目前,我國電煤消耗占全國煤炭總產(chǎn)量的一半,火電用水占工業(yè)用水的40%,二氧化硫排放占全國排放量的一半以上,煙塵排放量占全國排放量的20%,產(chǎn)生的灰渣占全國的70%。據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù),2006年我國單位GDP能耗比2005年僅下降1.23%,沒有實(shí)現(xiàn)下降4%左右的預(yù)期目標(biāo)。節(jié)能減排關(guān)系到國計(jì)民生,但在“十一五”首年節(jié)能減排指標(biāo)就已失守,因此成為2007年我國兩會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。從以上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可見,電力行業(yè)的運(yùn)營是節(jié)能減排指標(biāo)失守的重要原因之一。由于變頻器可以在許多行業(yè)內(nèi)高效地節(jié)約電能(同時(shí)提高工藝水平),因此,在某種程度上,大力推廣變頻器在各行業(yè)的應(yīng)用可以減輕電力行業(yè)發(fā)電量指標(biāo)的壓力,節(jié)約電能的同時(shí)減少排放量,降低能耗。
另一方面,電力行業(yè)也是變頻器產(chǎn)品重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。從我國火電廠中與變頻器相關(guān)的控制過程看,風(fēng)、煤、水、渣和尾氣系統(tǒng)的傳動(dòng)裝置都適合中、低壓變頻器的應(yīng)用。其中,除煤系統(tǒng)(排粉機(jī)、給煤機(jī))外,其它4類系統(tǒng)均以風(fēng)機(jī)水泵類負(fù)載為主。變頻器產(chǎn)品主要用來改變煤量、粉量、水量等,以適應(yīng)負(fù)載的變化,最終達(dá)到節(jié)約能源、提高控制工藝水平的目的,對火電廠的節(jié)能、降耗、減排、安全、穩(wěn)定運(yùn)行有重要意義。
2.單進(jìn)三出變頻器變頻器的輸入側(cè)為單相交流電,輸出側(cè)是三相交流電。家用電器里的變頻器均屬此類,通常容量較小。
3 變頻器行業(yè)的重要性
●國家科技部近期設(shè)立了2億元的電力電子項(xiàng)目專項(xiàng)資金,國家發(fā)改委專門在近期發(fā)文啟動(dòng)專項(xiàng)課題,用于推進(jìn)電力電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,包括應(yīng)用裝置的產(chǎn)業(yè)化,重點(diǎn)圍繞節(jié)能、交通、電力、冶金等領(lǐng)域需求,支持應(yīng)用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)芯片和技術(shù)的電力電子裝置,節(jié)能型不間斷電源和新型的電力優(yōu)化裝置顯然就是典型的支持對象。
●所有能源的應(yīng)用70%以上需要經(jīng)過電力電子變換裝置,然后再給負(fù)載。
●電力電子電源是節(jié)能減排的有力手段,同時(shí)也是保證信息安全、工業(yè)自動(dòng)化的基石,例如,變頻器的應(yīng)用將使得電機(jī)性負(fù)載大幅度節(jié)能,不間斷電源UPS的應(yīng)用將有效保證信息設(shè)備的可靠運(yùn)行、工業(yè)化制造水平的提升,開關(guān)整流器是所有網(wǎng)絡(luò)、通信系統(tǒng)能源心臟
●信息和工業(yè)自動(dòng)化水平的發(fā)展,與電力電子電源技術(shù)的發(fā)展緊密相關(guān)。
二、變頻器調(diào)速系統(tǒng)及產(chǎn)品分類
低壓變頻器(110V,220V,380V)
中壓變頻器(500V,660V,1140V)
高壓變頻器(3KV,3.3KV,6KV,6.6KV,10KV)。
2.1 電力設(shè)備用變頻器系統(tǒng)設(shè)備
我國發(fā)電能力居世界第二,僅次于美國。到2006年底,全國發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)62,200萬千瓦,同比增長20.3%,其中火電裝機(jī)容量達(dá)48,405萬千瓦,水電12,875萬千瓦,分別占全國總發(fā)電裝機(jī)容量的77.82%和20.67%,同比增長23.7%和9.5%。全國發(fā)電量達(dá)28,344億千瓦時(shí),同比增長13.5%,其中火電發(fā)電量達(dá)23,573億千瓦時(shí),水電4,167億千瓦時(shí),分別占2006年全國總發(fā)電量的83.17%和14.7%,同比增長分別為15.3%和5.1%。
我國電力行業(yè)的發(fā)展對中、低壓變頻器行業(yè)的影響是兩方面的。一方面,我國電力行業(yè)的“節(jié)能、減排、降耗”等需求促進(jìn)中低壓變頻器行業(yè)的發(fā)展,并對該行業(yè)提出了更高的要求。目前,我國電煤<