變頻器的發(fā)展歷史

1、變頻器技術(shù)誕生背景是在交流電機(jī)無級(jí)調(diào)速的廣泛需求上。傳統(tǒng)上的直流調(diào)速技術(shù)因體積大故障率高而應(yīng)用受限。 20世紀(jì)60年代以后，電子器件普遍應(yīng)用了晶閘管及其升級(jí)產(chǎn)品。但其調(diào)速性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足需要。 20世紀(jì)70年代開始，脈寬調(diào)制變壓變頻(PWMVVVF)調(diào)速的研究得到突破，20世紀(jì)80年代以后微處理器技術(shù)的完善使得各種優(yōu)化算法得以容易的實(shí)現(xiàn)。 20世紀(jì)80年代中后期，美、日、德、英等發(fā)達(dá)國(guó)家的 VVVF變頻器技術(shù)實(shí)用化，商品投入市場(chǎng)，得到了廣泛應(yīng)用。 最早的變頻器可能是日本人買了英國(guó)專利研制的。不過美國(guó)和德國(guó)憑借電子元件生產(chǎn)和電子技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，高端產(chǎn)品迅速搶占市場(chǎng)。 步入21世紀(jì)后，國(guó)產(chǎn)變頻器逐步崛

2、起，（比如國(guó)內(nèi)的安達(dá)變頻器，被人譽(yù)為國(guó)產(chǎn)變頻器的性價(jià)比之王）現(xiàn)已逐漸搶占高端市場(chǎng)。 單元串聯(lián)型變頻器 這是近幾年才發(fā)展起來的一種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它主要由輸入變壓器、功率單元和控制單元三大部分組成。采用模塊化設(shè)計(jì)，由于采用功率單元相互串聯(lián)的辦法解決了高壓的難題而得名，可直接驅(qū)動(dòng)交流電動(dòng)機(jī)，無需輸出變壓器，更不需要任何形式的濾波器。 整套變頻器共有18個(gè)功率單元，每相由6臺(tái)功率單元相串聯(lián)，并組成Y形連接，直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)。每臺(tái)功率單元電路、結(jié)構(gòu)完全相同，可以互換，也可以互為備用。 變頻器的輸入部分是一臺(tái)移相變壓器，原邊Y形連接，副邊采用沿邊三角形連接，共18副三相繞組，分別為每臺(tái)功率單元供電。它們被平均

3、分成、三大部分，每部分具有6副三相小繞組，之間均勻相位偏移10度。 該變頻器的特點(diǎn)如下： 1. 采用多重化PWM方式控制，輸出電壓波形接近正弦波。 2. 整流電路的多重化，脈沖數(shù)多達(dá)36，功率因數(shù)高，輸入諧波小。 3. 模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)緊湊，維護(hù)方便，增強(qiáng)了產(chǎn)品的互換性。 4. 直接高壓輸出，無需輸出變壓器。 5. 極低的dv/dt輸出，無需任何形式的濾波器。 6.采用光纖通訊技術(shù)，提高了產(chǎn)品的抗干擾能力和可靠性。 7. 功率單元自動(dòng)旁通電路，能夠?qū)崿F(xiàn)故障不停機(jī)功能。 隨 著現(xiàn)代電力電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的迅速發(fā)展，促進(jìn)了電氣傳動(dòng)的技術(shù)革命。交流調(diào)速取代直流調(diào)速，計(jì)算機(jī)數(shù)字控制取代模擬控制已成為發(fā)展趨勢(shì)。交流電機(jī) 變頻調(diào)速是當(dāng)今節(jié)約電能，改善生產(chǎn)工藝流程，提高產(chǎn)品質(zhì)量，以及改善運(yùn)行環(huán)境的一種主要手段。變頻調(diào)速以其高效率，高功率因數(shù)，以及優(yōu)異的調(diào)速和啟制動(dòng)性 能等諸多優(yōu)點(diǎn)而被國(guó)內(nèi)外公認(rèn)為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。 以往的高壓變頻器，由可控硅整流，可控硅逆變等器件構(gòu)成，缺點(diǎn)很多，諧波大， 對(duì)電網(wǎng)和電機(jī)都有影響。近些年來，發(fā)展起來的一些新型器件將改變這一現(xiàn)狀，如IGBT、IGCT、SGCT等等。由它們構(gòu)成的高壓變頻器，性能優(yōu)異，可以實(shí) 現(xiàn)PWM逆變，甚至是PWM整流。不僅具有諧波小