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专家视点——谈变频器的需求和发展

放大字体缩小字体发布日期:2014-10-22 来源:[标签:出处] 作者:[标签:作者] 浏览次数: 127
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在变频器的发展过程中,还存在着很多值得讨论的话题,从不同的角度也产生出了不同的观点。天津电气传动研究所系统分所副所长、教授级高级工程师王春武与开发部部长、教授级高级工程师许希,就一些与变频器的发展有关的问题提出了自己的看法.

特定行业对变频器的要求有哪些侧重?


王春武:行业不同,对变频器的要求也不同。比如冶金系统使用变频器,最注重控制精度和动态性能,使用得比较多的就是带矢量控制或直接转矩控制类变频器,尤其是轧钢类设备在工艺上要求比较多,如正反转控制、速度控制等,这样企业在使用中就对变频器的精度和动态响应时间的要求比较高。相比之下,风机、泵类的应用在控制精度和动态响应方面的要求就低一些。大多数情况下,采用频率/电压控制就可以了。


我们接触过很多变频器厂家,注重开发通用型和专用型的厂家都有。一部分厂商的产品做得非常专,只针对一些特殊行业开发专用的变频器,比如港机,即港口码头的升降机械,就要使用变频器。由于对这些行业比较了解,所以这些厂商能够做得很精专,包括增加一些特殊功能模块或将软件做到变频器里面。风电与石油行业的抽油机,还有大功率的风机,都有很多专用型变频器来满足需求。变频器从原理上各厂家差异不大,跟各公司的策略也有关系,对于有一些工艺过程和功能模块的,那就要着眼于发展某一个专业方向的专用型产品。如果行业市场份额大,发展空间也是不可低估的。


变频器在国内节能方面的应用情况如何?


许希:国内的节能,主要在于电机的调速,最大的节能的用途就在于,从以前的不调速到现在的调速,节能效果有非常大的改善。据统计,在所有用电量里,电机占很大一部分,电机之中大电机又占很大一部分,这类能耗是非常巨大的。以前减少流量和控制风能主要靠阀门和挡板,现在也都开始使用变频来调速,这样做一般几年就能收回成本,还关系到国家总体能源消耗的问题。


目前风电产业发展很快,也非常受重视,请谈谈变频器在这方面的应用情况。


许希:能源类应用的变频器容量一般会比较大,装置也比较大。比如风电,主要是把风能转化为动能,风是不能被人为控制的,但电网对电能源的要求是稳定的,其幅值和频率都要进行控制。在这里变频器就是把不稳定的能量变稳定的一个经典应用,并使其在接入电网时保持同步。由于能源问题日益突出,目前风电产业作为一种新兴的环保能源,得到国家的极大重视,对相关的设备市场也是一个很大的推动。以前使用较多的是交流变直流的方式,但因为直流电机存在不好维护的问题,现在随着可关断器件的使用成熟,用的较多的就是交直交的方式了。


在这类大型的变频器产品中,元器件是一个很重要的因素,一些大型的元器件技术被国外垄断,国内一些厂商生产比较先进的产品,也是通过引进国外生产线的方式,另外在一些先进技术上,国内外厂商还存在知识产权的问题和纠纷,这些问题都需要得到重视。


用户选择变频器主要参考哪些内容?国内外差距大吗?


王春武:在变频器选择方面,品牌还是很重要的。因为,品牌往往代表了一些成功应用,大家看这家厂商有了很多成功应用,才会放心使用。当然,用户之间也会互相参考,如果某家厂商市场的覆盖面比较大,占有率高,售后服务也没有问题,就比较容易得到更多推广。


目前中压变频器国外很多企业已经做得相当成熟了,国内企业也在积极发展自主产品。欧洲方面,西门子、ABB等公司做的比较好,日本也有很多企业如富士、安川等在这一领域实力雄厚。由于国外产品比较成熟,质量也可靠些,其市场份额仍然非常高。国内在这一领域的综合实力还是有一定差距,尤其在大功率、控制器要求高的变频器领域还没有太多成果。举例来说,在风电等环保能源领域使用的变频器,当前乃至今后一段时间内市场潜力是非常大的,但目前还少有国内领域涉足。


目前变频器的发展出现了哪些新趋势?哪些将成为主流?


王春武:目前很多厂商在发展开放式的变频器,在变频器上集成很多增强的功能,这种趋势不一定成为主流,更像是锦上添花,而且各厂商的设计理念目前还是很多元化的,没有一定的套路。变频器本身都带通讯功能,这是必须的,现在要求从监控室能看到各个点的工作状态,这就需要变频器具有一个较强的通讯功能,使监控系统能够网络连接;有的厂家在通用变频器上增加一个功率模板,或者类似的可选件,如果把这些都做出来,可能涵盖很多种功能。但是作为一个通用型变频器来说,如果把功能很多的变频器应用于一些简单的功能,又显得浪费,那么这种应用直接使用标准配置就可以了,以这种可选件的方式,需要什么功能、在什么场合下用都很灵活。

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