變頻器的發(fā)展方向

電力電子器件的基片已從Si（硅）變換為SiC（碳化硅），使電力電子新元件具有耐高壓、低功耗、耐高溫的優(yōu)點(diǎn)；并制造出體積小、容量大的驅(qū)動(dòng)裝置；磁鐵電動(dòng)機(jī)也正在開(kāi)發(fā)研制之中。隨著IT技術(shù)的迅速普及，變頻器相關(guān)技術(shù)發(fā)展迅速。智能化的變頻器使用時(shí)不必進(jìn)行很多參數(shù)設(shè)定，本身具備故障自診斷功能，具有高穩(wěn)定性、高可靠性及實(shí)用性。利用互聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)變頻器聯(lián)動(dòng)，甚至是以工廠為單位的變頻器綜合管理控制系統(tǒng)。

變頻器的作用

由于采用變頻調(diào)速后，風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載的節(jié)能效果明顯，節(jié)電率可達(dá)到20%～60%，這是因?yàn)轱L(fēng)機(jī)水泵的耗用功率與轉(zhuǎn)速的三次方成比例，當(dāng)用戶需要的平均流量較小時(shí)，風(fēng)機(jī)、水泵的轉(zhuǎn)速較低，其節(jié)能效果也是十分可觀的。而傳統(tǒng)的擋板和閥門(mén)進(jìn)行流量調(diào)節(jié)時(shí)，耗用功率變化不大。由于這類負(fù)載很多，約占交流電動(dòng)機(jī)總?cè)萘康?0%～30%，它們的節(jié)能就具有非常重要的意義。

無(wú)功功率不但增加線損和設(shè)備的發(fā)熱，更主要的是因無(wú)功功率因素的降低導(dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低。而使用變頻器調(diào)節(jié)后由于變頻器內(nèi)濾波電容的使用，使得功率因素接近為1，增大了電網(wǎng)的有功功率。從而節(jié)省了無(wú)功功率消耗的能量。

變頻器安裝使用的誤區(qū)

露天或粉塵環(huán)境下安裝的變頻器控制柜采用密封型式。在部分廠礦、地下室、露天安裝使用的變頻器控制柜，會(huì)經(jīng)受著如高溫、粉塵、潮濕等惡劣環(huán)境的嚴(yán)酷考驗(yàn)。為此，很多用戶會(huì)選用密封型式的變頻柜。這樣雖然在一定程度上可以起到防雨、防塵的效果，但同時(shí)也帶來(lái)了變頻器散熱不良的問(wèn)題。

弊端：控制柜密封嚴(yán)實(shí)會(huì)使得變頻器因通風(fēng)散熱能力不足而引起內(nèi)部元器件過(guò)熱，熱敏元件保護(hù)動(dòng)作，造成故障跳閘，設(shè)備被停運(yùn)。

應(yīng)對(duì)策略：在變頻器控制柜上部加裝透氣的防雨罩，且?guī)в蟹缐m濾網(wǎng)，同時(shí)作為排氣口。下部也同樣開(kāi)槽安裝帶濾網(wǎng)的風(fēng)扇，作為進(jìn)氣口?？梢孕纬煽諝饬魍ǎ瑫r(shí)過(guò)濾環(huán)境里的粉塵。冷卻空氣流通方向：從底部流向頂部。變頻器之間的橫向安裝距離應(yīng)不小于5mm，進(jìn)入變頻器的冷卻空氣溫度不能超過(guò) 40攝氏度。如果環(huán)境溫度長(zhǎng)時(shí)間在 40攝氏度以上，則需考慮將變頻器安裝在帶空調(diào)的小室內(nèi)。

在控制箱中，變頻器一般應(yīng)安裝在箱體上部，堅(jiān)決不允許把發(fā)熱元件或易發(fā)熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。

變頻器能否實(shí)現(xiàn)節(jié)電？

變頻調(diào)速器能否實(shí)現(xiàn)節(jié)電，是由其負(fù)載的調(diào)速特性決定的。對(duì)于離心風(fēng)機(jī)、離心水泵這類負(fù)載，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。只要原來(lái)采用閥門(mén)控制流量，且不是滿負(fù)荷工作，改為調(diào)速運(yùn)行，均能實(shí)現(xiàn)節(jié)電。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降為原來(lái)的80%時(shí)，功率只有原來(lái)的51.2%。可見(jiàn)，變頻調(diào)速器在這類負(fù)載中的應(yīng)用，節(jié)電效果為明顯。對(duì)于羅茨風(fēng)機(jī)這類負(fù)載，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的大小無(wú)關(guān)，即恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。若原來(lái)采用放風(fēng)閥放走多余風(fēng)量的方法調(diào)節(jié)風(fēng)量，改為調(diào)速運(yùn)行，也能實(shí)現(xiàn)節(jié)電。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降為原來(lái)的80%時(shí)，功率為原來(lái)的80%。比在離心風(fēng)機(jī)、離心水泵中的應(yīng)用節(jié)電效果要小得多。對(duì)于恒功率負(fù)載，功率與轉(zhuǎn)速的大小無(wú)關(guān)。水泥廠恒功率負(fù)載，如配料皮帶秤，在設(shè)定流量一定的條件下，當(dāng)料層厚時(shí)，皮帶速度減慢；當(dāng)料層薄時(shí)，皮帶速度加快。變頻調(diào)速器在這類負(fù)載中的應(yīng)用，不能節(jié)電。