发布时间:2026-06-14 16:20:36 人气:

变频器十大品牌有哪些
1. 汇川变频器有限公司自2003年成立以来,在技术层面不断突破,成为国内首家将真正矢量控制产品广泛应用于商用的国产品牌。在应用技术方面,汇川拥有先进的收放卷控制技术和成熟的PID算法,并开发了针对某些行业的专用一体化控制系统,如电梯行业的一体化控制器,其产品主要定位于中高端市场。
2. 英威腾变频器有限公司成立于2002年,是国内品牌中在整合“普传系”与“华为系”人才方面最为成功的企业之一。依托强大的营销网络、丰富的产品线和广泛的品牌影响力,英威腾在短短数年内迅速崭露头角,成为国内变频器行业的佼佼者。其产品主要服务于中低端市场。
3. 森兰变频器有限公司成立于1998年,是希望集团为了产业升级和高科技领域的拓展而投资成立的高科技企业。由希望集团董事局主席刘永言先生亲自领导,专注于变频技术的研发及其系列产品的设计、开发、制造与销售。森兰的产品广泛应用于中高端市场。
4. 南海华腾变频器有限公司自2006年成立以来,掌握了与国际先进水平同步的矢量控制技术和转矩控制技术,其开环转矩控制技术(无需编码器反馈)在中国尚属首创。
5. 欧瑞变频器,前身为成立于1992年的惠丰变频器,烟台惠丰电子有限公司是国内较早从事国产变频器研发的高新技术企业之一,也是国内最大的专业变频器和软启动器研发、生产和销售基地之一。
6. 含戚正弦变频器有限公司自2003年创立以来,以其技术创新性和市场拓展性在行业内独树一帜,特别是在拉丝机、起重类专业领域内表现出色。
7. 普传变频器自1995年问世以来,一直是普传科技股份有限公司旗下的知名品牌。主要用于三相异步交流电机的变频调速和节能控制,以及三相交流异步电机的速度调节。
8. 安邦信变频器有限公司自1998年成立以来,一直是国家电子工业部指定的20家变频器生产企业之一。专注于变频器的研发、生产和销售,是国内少数能同时生产高、中、低压变频器的企业,服务领域涵盖装备制造业、节能环保、新能源等,其营销网络遍布全国。
9. 伟创变频器有限公司成立于2005年,作为国家认定的高新技术企业及深圳市双软企业,伟创电气有限公司的产品线涵盖了变频调速器、伺服驱动系统及光伏逆变器等,已成为年产能数亿元的高新技术企业。
10. 艾克特变频器有限公司自2013年成立以来,其总部位于中国传感网国际创新园。艾克特电气股份有限公司拥有完全自主知识产权,专注于工业自动化产品的研发、生产和销售,致力于服务工业设备制造商。
国产变频器排名有哪些
1. 汇川变频器自2003年成立以来,在技术层面上,已成为国内首家将真正矢量控制产品广泛商用的品牌。其应用技术包括收放卷控制技术和先进的PID算法,并开发了针对某些行业的专用一体化控制系统,如电梯行业的一体化控制器,主要服务于中高端市场。
2. 英威腾变频器自2002年成立以来,凭借融合“普传系”和“华为系”人才的独特优势,以及强大的营销团队、丰富的产品线和较高的品牌知名度,在短短数年内迅速崛起,成为国内变频器行业的领先品牌,主要服务于中低端市场。
3. 森兰变频器成立于1998年,由希望集团投资,旨在调整产业结构和进军高科技领域。该公司专注于变频技术的研发和系列产品的设计开发,主要应用于中高端市场。
4. 南海华腾变频器于2006年成立,拥有与国际领先技术同步的矢量控制技术和转矩控制技术,其开环转矩控制技术在中国尚属首次实现。
5. 欧瑞变频器的前身是惠丰变频器,自1992年成立以来,一直是国内变频器研发的先行者之一,专注于变频器和软启动器的研发、生产和销售。
6. 含戚正弦变频器于2003年成立,以其技术创新性和市场拓展性著称,主要服务于拉丝机、起重类专业领域。
7. 普传变频器自1995年问世以来,一直是普传科技股份公司的核心品牌。它主要用于三相异步交流电机的变频调速和节能控制。
8. 安邦信变频器成立于1998年,是电子工业部认定的20家变频器企业之一,专注于变频器的研发、生产和销售。安邦信能够生产高中低压变频器,服务于装备制造业、节能环保、新能源等领域。
9. 伟创变频器成立于2005年,深圳市伟创电气有限公司是国家认定的高新技术企业、深圳市双软企业。伟创电气产品包括变频调速器、伺服驱动系统及光伏逆变器等,年产能逾数亿元。
10. 艾克特变频器成立于2013年,总部位于中国传感网国际创新园。艾克特电气股份有限公司拥有完全自主知识产权,专注于工业自动化产品的研发、生产和销售,服务于工业设备制造商。
新兴赛道有哪些股票
新兴赛道涉及的股票主要包括商业航天、AI医疗、AIGC、GEO等概念股,新能源赛道股以及十大新兴蓝海赛道股,以下为具体介绍:
商业航天、AI医疗、AIGC、GEO等概念相关股票:航天动力、航天科技、航天宏图、航天发展、航天晨光、中科星图等。这些公司所涉及的概念近期接连大涨,但需注意,部分公司主营业务与概念的关联度较低。例如,有些公司可能只是在业务布局上有一定涉及,但并非核心业务。而且,这些股票存在业绩亏损、市盈率偏离基本面等风险。投资者在关注这些股票时,不能仅仅被概念的热度所吸引,要深入研究公司的实际经营状况和财务数据,评估其业绩增长潜力和估值合理性,避免盲目跟风投资导致损失。
新能源赛道相关股票:
锂电池板块:宁德时代、比亚迪、恩捷股份、天赐材料。锂电池是新能源汽车等产业的核心部件,随着新能源汽车市场的不断扩大,锂电池需求持续增长,这些企业在锂电池的研发、生产和销售方面具有较强实力。光伏板块:隆基绿能、通威股份、阳光电源。光伏发电是新能源的重要领域,这些公司在光伏组件、硅料生产、逆变器等方面处于行业领先地位,受益于全球对清洁能源的需求增长。风电板块:金风科技、明阳智能、东方电缆。风电作为可再生能源的重要组成部分,这些企业在风力发电机组制造、海上风电电缆等领域具有技术和市场优势。储能领域:派能科技、固德威、长城汽车、广汽集团。储能可以解决新能源发电的间歇性问题,提高能源利用效率,这些企业在储能电池、储能系统集成等方面有所布局。氢能板块:亿华通、美锦能源。氢能是一种清洁、高效的能源,这些企业在氢燃料电池、氢能产业链上下游等方面开展业务,具有发展潜力。十大新兴蓝海赛道相关股票:惠丰钻石(培育钻石)、寒武纪 - U(AI芯片)、沃尔核材(超导概念)等,这些新兴赛道具有较大的发展潜力,但目前市场规模相对较小,技术发展和市场应用还存在一定的不确定性。
变频器十大品牌有哪些?
变频器品牌前十大排名是西门子、英威腾、艾默生、合康新能变频器、丹佛斯变频器、台达变频器、施耐德变频器、三菱变频器、富士电机、汇川。
1、西门子
是一家全球领先的技术企业,专注于电气化、自动化和数字化领域。作为最大的高效能源和资源节约型技术企业之一,西门子在高效发电和输电解决方案、基础设施解决方案、工业自动化、驱动和软件解决方案等领域占据领先地位。
2、英威腾
是深圳市英威腾电气股份有限公司,成立于2002年,总部位于深圳高新技术产业园。英威腾致力于成为电气传动、工业控制、新能源领域的产品,始终坚持“靠质量求生存,靠创新求发展”的路线。
3、艾默生
是一家在科技与技术工程领域中占据领导地位的公司。其在工业自动化、过程控制、供暖、通风及空调、电子及电信以及家电及工具的业务范畴上,为客户提供创新的解决方案。
4、合康新能变频器
是一家成立于2003年的变频器品牌,经过17年的积累,从2018年起在国内市场份额一直占据第一。
5、丹佛斯变频器
是丹麦丹佛斯集团生产的变频器产品,已有40多年的历史。丹佛斯变频器主要用于三相异步交流电机,用于控制和调节电机速度。凭借其多年的历史和优质的产品质量,丹佛斯变频器在变频器行业中享有良好的声誉。
6、台达变频器
是变频器十大品牌之一,其在工业自动化领域建立了广泛的品牌认知度。台达变频器以其高性能、可靠性和稳定性而闻名,其产品广泛应用于各个行业,如制造业、能源领域等。
7、施耐德变频器
是法国施耐德电气集团开发、制造、销售的著名变频器品牌。施耐德变频器以其卓越的性能和可靠性而闻名,成为变频器行业的前十大品牌之一。
8、三菱变频器
是世界著名的变频器之一,由三菱电机株式会社生产。三菱变频器在中国市场已有20多年的历史,凭借稳定的质量和强大的品牌影响,市场广阔。
9、富士电机
是日本富士电机产业株式会社在中国的独资公司。主要从事与中国各企业、事业单位的国际、国内贸易。业务包括为用户提供日本、欧美的技术先进、品质优良的电子和电气产品以及元器件。
10、汇川
深圳市汇川技术股份有限公司专注于工业自动化控制产品的研发、生产和销售,定位服务于中高端设备制造商,以拥有自主知识产权的工业自动化控制技术为基础,以快速为客户提供个性化的解决方案为主要经营模式,实现企业价值与客户价值共同成长。
以上内容参考:百度百科-西门子变频器
以上内容参考:百度百科-英威腾变频器
国产变频器排名?
1、汇川变频器
公司成立于2003年。在产品技术层面上,汇川是目前国产品牌中第一个把真正矢量控制产品做到广泛商用化的公司;在应用技术层面上,汇川拥有收放卷控制技术和先进的PID算法;拥有某些行业专用的一体化控制系统,如汇川在电梯行业推出的电梯一体化控制器。产品主要用于中、高端市场。
2、英威腾变频器
公司成立于2002年,英威腾是国产品牌之中,融合“普传系“和”华为系“人才最成功的一家。利用公司强大的营销团队,丰富的产品线,较大的品牌知名度,在短短的几年时间内迅速成长为国内变频器行业的领先品牌。产品主要用于中,低端市场。
3、森兰变频器
公司成立于1998年,是希望集团为调整产业结构、进军高科技领域而斥巨资组建并由希望集团董事局主席刘永言先生亲自主持的一家集变频技术的研发及系列产品的设计、开发、制造和销售为一体的高科技企业。产品主要应用于中、高端市场。
4、南海华腾变频器
公司成立于2006年,公司拥有与国际最领先技术水准同步的矢量控制技术和转矩控制技术,而实现开环转矩控制(无编码器反馈)更是开中国之先河。
5、欧瑞变频器
欧瑞变频器前身是惠丰变频器,烟台惠丰电子有限公司成立于1992年,是国内较早致力于国产变频器研发的高新技术企业之一,也是国内最具规模的集研发、生产和销售变频器和软启动器于一体的专业厂家之一。
6、正弦变频器
公司成立于2003年,无论从其技术创新性,还是市场拓展性上,正弦都做得风生水起,有声有色。产品主要应用于拉丝机,起重类专业类领域。
7、普传变频器
普传变频器问世于1995年,是普传科技股份有限公司旗下的品牌变频器。主要用于三相异步交流电机的变频调速和节能,用于控制和调节三相交流异步电机的速度。
8、安邦信变频器
安邦信变频器成立于1998年,是第一批国家电子工业部20家变频器企业之一,专注于变频器的研发、生产和销售。安邦信是国内少数同时生产高、中、低压变频器的企业,主要服务于装备制造业、节能环保、新能源三大领域,营销网络遍布全国。
9、伟创变频器
公司成立于2005年,深圳市伟创电气有限公司是国家认定的高新技术企业、深圳市双软企业。公司成立于2005年,经过数年的快速发展,已成为年产能逾数亿元的国家高新技术企业。公司产品涵盖变频调速器、伺服驱动系统及光伏逆变器等。
10、艾克特变频器
公司成立于2013年,其总部位于中国传感网国际创新园A栋7、10、11楼。无锡市艾克特电气股份有限公司是一家拥有完全自主知识产权,专注于工业自动化产品的研发、生产和销售,定位服务于工业设备制造商
惠丰变频器出现0E是什么问题
从故障代码来看,应该是变频器运行过程中过电流。
一、过电流产生的原因
产生过电流的原因很多,有软故障及硬故障原因。
1.软故障原因
当变频器参数中的加速或减速时间设的太短,电机功率又较重时,就意味着在加速中,变频器的工作频率上升太快,电机的同步转速n0迅速上升,而电机转速n则由于负载惯性较大而跟不上去,导致转子切割磁力线的速度太快(相当于转差过大),结果导致电流过大,引起变频器过电流。
2.硬故障原因
(1)传动机构堵转、运转不灵活、电机负载太重,进而引起电机的电流增加。
(2)变频器输出端短路或三相电压不平衡,造成三相电流不平衡,而引起过电流。
(3)变频器自身损坏,如逆变器件的老化,电流互感器误动作等。
当变频器与电机间的电缆引线太长时(一般变频器生产厂家推荐输出电线为50m以内),将出现出力不够,为满足负载要求就需要增加电流;另外变频器的输出电压为高频状态,电缆引线可以等效为一个电容,此时线间电容、对地电容由于电缆的加长而增加,如变频器此时的输出载频很高,则输出衰减就很大,为了满足负载的要求,就必须增加电流,就有可能导致过电流。
二、过电流的解决办法
针对上述几个问题分别采取不同的措施,以避免过电流的发生。
1.在满足生产设备及工艺要求的前提下,尽可能将加速或减速时间增大,从而可避免加速或减速过程中的过电流发生。
2.检查变频器、电机、生产设备的匹配是否良好,传动部分是否灵活,物料是否有卡死现象等。
3.变频器自身是否完好。三相电压平衡度是否符合要求,若不符合要求,则检查变频器的驱动波形是否正常。另外有些变频器如丹佛斯的产品,电流检测环节出现故障,也会产生过电流显示。而有些品牌的变频器,即使电流检测环节有问题,也不出现过电流显示,这一点在使用中应注意。如果变频器的逆变主回路器件有问题也会出现过电流现象。
4.当变频器的输出电缆加长时,就增加了高频损耗,使变频器出力不够,应采用以下两种方法去处理此问题。
未来半导体多点开花!盘点2025三、四代半导体项目布局
2025年三、四代半导体项目布局呈现多元化趋势,涵盖金刚石、碳化硅、磷化铟、高纯石英等材料领域,国内企业通过产能扩张、技术合作和产业链整合加速突破关键环节。
一、金刚石材料:散热与衬底技术双突破金刚石因其超高热导率(2200 W/m·K)成为第四代半导体核心材料,2025年布局聚焦散热应用与衬底制备:
新疆碳基芯材:计划投资24亿元建设年产150万克拉金刚石芯片衬底项目,一期12亿元于2025年3月开工,年底投产。项目采用化学气相沉积(CVD)技术,目标解决高功率器件散热瓶颈。力量钻石:半导体散热材料项目已投产,专注功能性金刚石材料开发,应用于5G基站、新能源汽车等领域,通过优化晶体生长工艺提升导热性能。惠丰钻石:联合河南工业大学、比亚迪研发6G产品金刚石导热材料,研究导热因素与材料性能,目标突破6G设备散热技术。2025未来半导体产业创新大会:以“金刚石+”为核心,探讨高功率器件散热、晶圆衬底制备等关键环节,30余家高校/企业参与演讲,推动技术标准化。二、碳化硅(SiC):衬底产能加速释放碳化硅作为第三代半导体代表材料,2025年项目布局聚焦衬底规模化生产:
同光科技:年产7万片碳化硅单晶衬底项目通过环保验收,总投资3.9亿元,采用物理气相传输(PVT)法,产品应用于新能源汽车充电桩、光伏逆变器等领域。行业趋势:国内碳化硅衬底产能持续扩张,天岳先进、露笑科技等企业同步推进8英寸衬底研发,目标降低器件成本30%以上。三、磷化铟(InP):光电子领域核心材料磷化铟因高电子迁移率成为光通信、太赫兹器件关键材料,2025年项目布局以衬底生产为主:
广东平睿晶芯:总投资11亿元建设磷化铟单晶衬底片项目,预计年产30万片,年收入超6亿元。产品应用于数据中心高速光模块、5G基站等场景。技术挑战:磷化铟衬底需突破4-6英寸大尺寸化技术,国内企业通过液相外延(LPE)与分子束外延(MBE)工艺提升晶体质量。四、高纯石英与硅基材料:产业链上游强化高纯石英砂(纯度≥99.998%)是半导体硅片、光掩模版基础材料,2025年项目布局聚焦提纯技术与产能扩张:
湖北潘达尔:投资5.02亿元扩建高品位石英砂及硅微粉生产线,引进全流程自动化设备50余台(套),配套矿山开采权,目标年产60万吨硅基新材料。上海新阳:拟投资18.5亿元建设年产5万吨集成电路关键工艺材料项目,涵盖高纯试剂、光刻胶去除剂等,2025年11月开工,2027年投产。五、企业战略与行业趋势产能扩张:龙头企业通过自建或并购扩大规模,如上海新阳、湖北先导等聚焦关键工艺材料,目标实现国产替代。技术合作:高校与企业联合研发成为主流,如惠丰钻石与比亚迪合作6G导热材料,加速技术转化。政策支持:国家第三代半导体创新中心(苏州)等平台推动产学研协同,2025年大会进一步凝聚行业资源。总结:2025年三、四代半导体项目布局呈现“材料多元化、应用场景化、技术协同化”特征,金刚石、碳化硅、磷化铟等材料加速突破,国内企业通过产能扩张与技术合作构建完整产业链,为半导体产业升级提供核心支撑。
安泰科技金刚石热管理材料稳步推进!AI金刚石散热布局正当时!
安泰科技金刚石热管理材料稳步推进,AI金刚石散热布局正当时,其业务发展具备良好前景,且金刚石散热在AI等多领域有巨大应用潜力,国内外企业和科研机构也纷纷布局该赛道。具体内容如下:
安泰科技金刚石热管理业务稳步前行公司背景:安泰科技由中国钢研科技集团有限公司等发起成立,以先进金属材料为主业,服务于战略性新兴产业,是金刚石工具领域我国产业化的先行者和技术创新引领者。公司产品90%以上出口,是国内最大的金刚石工具出口基地,率先通过欧盟OSA认证并在泰国建立海外生产基地。业务发展态势良好:2024年中报数据显示,安泰科技金刚石工具板块发挥新产品、新客户开拓优势,向欧美市场大客户推广电池锯、石材片、PDA钎焊钻头等新产品,订单同比增长超15%。其泰国子公司紧抓供应链重构机遇,实现订单额1.18亿元,同比增长14%;收入1.14亿元,同比增长15%;净利润2036万元,同比大幅增长71%。金刚石在AI时代是超级降温神器散热问题严峻:随着半导体技术向更精细的纳米制程迈进,芯片热设计功耗持续攀升,内部热流密度急剧增加。当芯片表面温度达到70 - 80℃区间时,每增加1℃,其可靠性就会降低10%,过热导致超过55%的设备故障。金刚石散热优势显著热导率高:金刚石是已知热导率最高的材料之一,热导率高达2000W/m·K,是硅的13倍、碳化硅的4倍,以及铜和银的4 - 5倍。
成本效益高:相较于碳化硅,金刚石芯片理论上能够降低高达30%的成本,同时所需材料面积仅为硅基芯片的1/150,极大节省了空间。
多领域应用潜力大AI算力领域:人造金刚石散热技术是下一代散热解决方案,能显著提升GPU、CPU的性能达3倍,温度降低60%,能耗减少40%,降低数据中心冷却成本,提高能源效率,减少硬件故障和性能下降风险。
- 新能源汽车领域:超薄钻石纳米膜技术有望使电动汽车充电速度提升5倍,热负荷降低10倍,同时逆变器体积大幅缩小,可应用于电动汽车的电池管理系统和电机控制器中。- 航空航天领域:可用于提高卫星和飞行器的热管理能力,确保其在极端环境下的稳定运行,提升数据传输速率,优化设备性能,并解决续航问题。市场前景广阔:据市场调研机构Virtuemarket数据,2023年全球金刚石半导体基材市场价值为1.51亿美元,预计到2030年底市场规模将达到3.42亿美元,2024 - 2030年的预测复合年增长率为12.3%。国内外科研企业齐发力,金刚石赛道布局正当时国外布局情况英伟达已率先开展钻石散热GPU实验,其性能达到普通芯片的三倍。
西班牙政府获欧洲委员会批准,将向人造金刚石厂商Diamond Foundry提供8100万欧元补贴,支持其在西班牙建造金刚石晶圆厂,预计2025年开始生产单晶金刚石芯片,这将是全球首座金刚石晶圆厂。
国内布局情况企业布局
华为:2024年12月3日公布了一项涉及金刚石散热技术的专利,表明其在该领域进行了深入研发并计划应用于产品中。
四方达:完成MPCVD设备及工艺开发,成功研发两英寸光学级金刚石,200台MPCVD设备已满产。项目预计2024年投产,将成为国内最大的CVD金刚石生产基地,一阶段达产产值超10亿元,二阶段有望实现年产值15亿元以上。
惠丰钻石:关注单晶散热片、多晶片、多晶薄膜等产品,积极储备金刚石散热技术,加大在半导体、散热材料等领域的应用。
中兵红箭:旗下子公司中南钻石在超硬材料领域市占率世界第一,开发了培育钻石产品,积极推动金刚石材料在半导体、光学、散热、量子等前沿领域的应用。
力量钻石:是我国HPHT法培育钻石生产设备的主要供应商,与台湾捷斯奥企业有限公司合作研究半导体散热功能性金刚石材料,其IC芯片加工用八面体金刚石已应用于半导体CMP工艺加工制程。
黄河旋风:是中国人造金刚石行业领军企业,与厦门大学合作成立集成电路热控联合实验室,研发CVD多晶金刚石热沉片,并计划继续研发更大尺寸及光学级CVD多晶金刚石薄膜。
化合积电:具备较为完整的金刚石半导体材料解决方案,并实现规模化生产,其金刚石热沉片可用于芯片散热,为华为钻石散热技术提供支持。
恒盛能源:通过增资桦茂科技涉足金刚石散热技术的研发和应用,桦茂科技具备MPCVD法培育大钻石技术。
沃尔德:在CVD金刚石的制备及应用方面有15年以上研发和技术储备,掌握三大CVD金刚石生长技术,产品矩阵包括金刚石膜声学器件、金刚石热沉材料等,持续探索在声、光、电、热等领域的应用。
国机精工:金刚石散热片在高功率半导体激光器和GaN半导体芯片领域取得广泛应用。
晶盛机电:全自动MPCVD法生长金刚石设备经过测试,能一次实现20颗以上4 - 5克拉毛坯钻石的生产能力,设备稳定性好,综合生长良率高。
- 科研机构成果:2024年12月,北京大学东莞光电研究院王琦研究员携手南方科技大学李携曦教授、香港大学Yuan Lin教授及褚智勤教授等顶尖学者,成功制备出面积达2英寸晶圆、厚度仅亚微米级、表面粗糙度低于纳米且可360°弯曲的超柔性金刚石薄膜,并在《自然》(Nature)期刊发表研究成果。直流变频和交流变频的原理是什么
变频器工作原理
主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分,变频器的主电路大体上可分为两类[1]:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。 它由三部分构成,将工频电源变换为直流功率的“整流器”,吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”,以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器”。
(1)整流器:最近大量使用的是二极管的变流器,它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器,由于其功率方向可逆,可以进行再生运转。
(2)平波回路:在整流器整流后的直流电压中,含有电源6倍频率的脉动电压,此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动,采用电感和电容吸收脉动电压(电流)。装置容量小时,如果电源和主电路构成器件有余量,可以省去电感采用简单的平波回路。
(3)逆变器:同整流器相反,逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率,以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm逆变器为例示出开关时间和电压波形。
控制电路是给异步电动机供电(电压、频率可调)的主电路提供控制信号的回路,它有频率、电压的“运算电路”,主电路的“电压、电流检测电路”,电动机的“速度检测电路”,将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”,以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。
(1)运算电路:将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算,决定逆变器的输出电压、频率。
(2)电压、电流检测电路:与主回路电位隔离检测电压、电流等。
(3)驱动电路:驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。
(4)速度检测电路:以装在异步电动机轴机上的速度检测器(tg、plg等)的信号为速度信号,送入运算回路,根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。 (5)保护电路:检测主电路的电压、电流等,当发生过载或过电压等异常时,为了防止逆变器和异步电动机损坏,使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。
变频器基础原理知识
1、什么是变频器?[1]
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置,能实现对交流异
变频器
步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因素、过流/过压/过载保护等功能。国内技术较领先的品牌有汇川、欧瑞(原烟台惠丰)、三晶、蓝海华腾。
2、PWM和PAM的不同点是什么?
PWM是英文Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制)缩写,按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度,以调节输出量和波形的一种调值方式。
PAM是英文Pulse Amplitude Modulation (脉冲幅度调制) 缩写,是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度,以调节输出量值和波形的一种调制方式。
3、电压型与电流型有什么不同?
变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容;电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。
4、为什么变频器的电压与频率成比例的改变?
任何电动机的电磁转矩都是电流和磁通相互作用的结果,电流是不允许超过额定值的,否则将引起电动机的发热。因此,如果磁通减小,电磁转矩也必减小,导致带载能力降低。
由公式E=4.44*K*F*N*Φ 可以看出,在变频调速时,电动机的磁路随着运行频率fX是在相当大的范围内变化,它极容易使电动机的磁路严重饱和,导致励磁电流的波形严重畸变,产生峰值很高的尖峰电流。
因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。
5、电动机使用工频电源驱动时,电压下降则电流增加;对于变频器驱动,如果频率下降时电压也下降,那么电流是否增加?
频率下降(低速)时,如果输出相同的功率,则电流增加,但在转矩一定的条件下,电流几乎不变。
6、采用变频器运转时,电机的起动电流、起动转矩怎样?
采用变频器运转,随着电机的加速相应提高频率和电压,起动电流被限制在150%额定电流以下(根据机种不同,为125%~200%)。用工频电源直接起动时,起动电流为额定电流6~7倍,因此,将产生机械电气上的冲击。采用变频器传动可以平滑地起动(起动时间变长)。起动电流为额定电流的1.2~1.5倍,起动转矩为70%~120%额定转矩;对于带有转矩自动增强功能的变频器,起动转矩为100%以上,可以带全负载起动。
7、V/f模式是什么意思?
频率下降时电压V也成比例下降,这个问题已在回答4说明。V与f的比例关系是考虑了电机特性而预先决定的,通常在控制器的存储装置(ROM)中存有几种特性,可以用开关或标度盘进行选择。
8、按比例地改V和f时,电机的转矩如何变化?
频率下降时完全成比例地降低电压,那么由于交流阻抗变小而直流电阻不变,将造成在低速下产生地转矩有减小的倾向。因此,在低频时给定V/f,要使输出电压提高一些,以便获得一定地起动转矩,这种补偿称增强起动。可以采用各种方法实现,有自动进行的方法、选择V/f模式或调整电位器等方法。
9、在说明书上写着变速范围60~6Hz,即10:1,那么在6Hz以下就没有输出功率吗?
在6Hz以下仍可输出功率,但根据电机温升和起动转矩的大小等条件,最低使用频率取6Hz左右,此时电动机可输出额定转矩而不会引起严重的发热问题。变频器实际输出频率(起动频率)根据机种为0.5~3Hz。.
10、对于一般电机的组合是在60Hz以上也要求转矩一定,是否可以?
通常情况下时不可以的。在60Hz以上(也有50Hz以上的模式)电压不变,大体为恒功率特性,在 高速下要求相同转矩时,必须注意电机与变频器容量的选择。
11、所谓开环是什么意思?
给所使用的电机装置设速度检出器(PG),将实际转速反馈给控制装置进行控制的,称为“闭环 ”,不用PG运转的就叫作“开环”。通用变频器多为开环方式,也有的机种利用选件可进行PG反馈.无速度传感器闭环控制方式是根据建立的数学模型根据磁通推算电机的实际速度,相当于用一个虚拟的速度传感器形成闭环控制。
12、实际转速对于给定速度有偏差时如何办?
开环时,变频器即使输出给定频率,电机在带负载运行时,电机的转速在额定转差率的范围内(1%~5%)变动。对于要求调速精度比较高,即使负载变动也要求在近于给定速度下运转的场合,可采用具有PG反馈功能的变频器(选用件)。
13、如果用带有PG的电机,进行反馈后速度精度能提高吗?
具有PG反馈功能的变频器,精度有提高。但速度精度的值取决于PG本身的精度和变频器输出频率的分辨率。
14、失速防止功能是什么意思?
如果给定的加速时间过短,变频器的输出频率变化远远超过转速(电角频率)的变化,变频器将因流过过电流而跳闸,运转停止,这就叫作失速。为了防止失速使电机继续运转,就要检出电流的大小进行频率控制。当加速电流过大时适当放慢加速速率。减速时也是如此。两者结合起来就是失速功能。
15、有加速时间与减速时间可以分别给定的机种,和加减速时间共同给定的机种,这有什么意义?
加减速可以分别给定的机种,对于短时间加速、缓慢减速场合,或者对于小型机床需要严格给定生产节拍时间的场合是适宜的,但对于风机传动等场合,加减速时间都较长,加速时间和减速时间可以共同给定。
16、什么是再生制动?
电动机在运转中如果降低指令频率,则电动机变为异步发电机状态运行,作为制动器而工作,这就叫作再生(电气)制动。
17、是否能得到更大的制动力?
从电机再生出来的能量贮积在变频器的滤波电容器中,由于电容器的容量和耐压的关系,通用变频器的再生制动力约为额定转矩的10%~20%。如采用选用件制动单元,可以达到50%~100%。
18、请说明变频器的保护功能?
保护功能可分为以下两类:
(1) 检知异常状态后自动地进行修正动作,如过电流失速防止,再生过电压失速防止。
(2) 检知异常后封锁电力半导体器件PWM控制信号,使电机自动停车。如过电流切断、再生过电压切断、半导体冷却风扇过热和瞬时停电保护等。
19、为什么用离合器连续负载时,变频器的保护功能就动作?
用离合器连接负载时,在连接的瞬间,电机从空载状态向转差率大的区域急剧变化,流过的大电流导致变频器过电流跳闸,不能运转。
20、在同一工厂内大型电机一起动,运转中变频器就停止,这是为什么?
电机起动时将流过和容量相对应的起动电流,电机定子侧的变压器产生电压降,电机容量大时此压降影响也大,连接在同一变压器上的变频器将做出欠压或瞬停的判断,因而有时保护功能(IPE)动作,造成停止运转。
21、什么是变频分辨率?有什么意义?
对于数字控制的变频器,即使频率指令为模拟信号,输出频率也是有级给定。这个级差的最小单位就称为变频分辨率。
变频分辨率通常取值为0.015~0.5Hz.例如,分辨率为0.5Hz,那么23Hz的上面可变为23.5、24.0 Hz,因此电机的动作也是有级的跟随。这样对于像连续卷取控制的用途就造成问题。在这种情况下,如果分辨率为0.015Hz左右,对于4级电机1个级差为1r/min 以下,也可充分适应。另外,有的机种给定分辨率与输出分辨率不相同。
22、装设变频器时安装方向是否有限制。
变频器内部和背面的结构考虑了冷却效果的,上下的关系对通风也是重要的,因此,对于单元型在盘内、挂在墙上的都取纵向位,尽可能垂直安装。
23、不采用软起动,将电机直接投入到某固定频率的变频器时是否可以?
在很低的频率下是可以的,但如果给定频率高则同工频电源直接起动的条件相近。将流过大的起动电流(6~7倍额定电流),由于变频器切断过电流,电机不能起动。
24、电机超过60Hz运转时应注意什么问题?
超过60Hz运转时应注意以下事项:
(1)机械和装置在该速下运转要充分可能(机械强度、噪声、振动等)。
(2)电机进入恒功率输出范围,其输出转矩要能够维持工作(风机、泵等轴输出功率于速度的立方成比例增加,所以转速少许升高时也要注意)。
(3)产生轴承的寿命问题,要充分加以考虑。
(4)对于中容量以上的电机特别是2极电机,在60Hz以上运转时要与厂家仔细商讨。
编辑本段变频器工作原理
概述
主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分,变频器的主电路大体上可分为两类[1]:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。 它由三部分构成,将工频电源变换为直流功率的“整流器”,吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”,以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器”。
整流器
最近大量使用的是二极管的变流器,它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器,由于其功率方向可逆,可以进行再生运转。
平波回路
在整流器整流后的直流电压中,含有电源6倍频率的脉动电压,此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动,采用电感和电容吸收脉动电压(电流)。装置容量小时,如果电源和主电路构成器件有余量,可以省去电感采用简单的平波回路。
逆变器
同整流器相反,逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率,以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm逆变器为例示出开关时间和电压波形。
控制电路是给异步电动机供电(电压、频率可调)的主电路提供控制信号的回路,它有频率、电压的“运算电路”,主电路的“电压、电流检测电路”,电动机的“速度检测电路”,将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”,以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。
(1)运算电路:将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算,决定逆变器的输出电压、频率。
(2)电压、电流检测电路:与主回路电位隔离检测电压、电流等。
(3)驱动电路:驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。
(4)速度检测电路:以装在异步电动机轴机上的速度检测器(tg、plg等)的信号为速度信号,送入运算回路,根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。
(5)保护电路:检测主电路的电压、电流等,当发生过载或过电压等异常时,为了防止逆变器和异步电动机损坏,使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。 [2]
编辑本段变频器的作用
变频器集成了高压大功率晶体管技术和电子控制技术,得到广泛应用。变频器的作用是改变交流电机供电的频率和幅值,因而改变其运动磁场的周期,达到平滑控制电动机转速的目的。变频器的出现,使得复杂的调速控制简单化,用变频器+交流鼠笼式感应电动机组合替代了大部分原先只能用直流电机完成的工作,缩小了体积,降低了维修率,使传动技术发展到新阶段。[3]
变频器可以优化电机运行,所以也能够起到增效节能的作用。根据全球著名变频器生产企业ABB的测算,单单该集团全球范围内已经生产并且安装的变频器每年就能够节省1150亿千瓦时电力,相应减少9,700万吨二氧化碳排放,这已经超过芬兰一年的二氧化碳排放量。[4]
编辑本段变频器的组成
变频器通常分为4部分:整流单元、高容量电容、逆变器和控制器。
□ 整流单元将工作频率固定的交流电转换为直流电。
□ 高容量电容存储转换后的电能。
□ 逆变器由大功率开关晶体管阵列组成电子开关,将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。
□ 控制器按设定的程序工作,控制输出方波的幅度与脉宽,使叠加为近似正弦波的交流电,驱动交流电动机。
编辑本段变频器控制方式
低压通用变频输出电压为380~650V,输出功率为0.75~400kW,工作频率为0~400Hz,它的主电路都采用交—直—交电路。其控制方式经历了以下四代。
1U/f=C的正弦脉宽调制(SPWM)控制方式
其特点是控制电路结构简单、成本较低,机械特性硬度也较好,能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产业的各个领域得到广泛应用。但是,这种控制方式在低频时,由于输出电压较低,转矩受定子电阻压降的影响比较显著,使输出最大转矩减小。另外,其机械特性终究没有直流电动机硬,动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意,且系统性能不高、控制曲线会随负载的变化而变化,转矩响应慢、电机转矩利用率不高,低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而性能下降,稳定性变差等。因此人们又研究出矢量控制变频调速。
2电压空间矢量(SVPWM)控制方式
它是以三相波形整体生成效果为前提,以逼近电机气隙的理想圆形旋转磁场轨迹为目的,一次生成三相调制波形,以内切多边形逼近圆的方式进行控制的。经实践使用后又有所改进,即引入频率补偿,能消除速度控制的误差;通过反馈估算磁链幅值,消除低速时定子电阻的影响;将输出电压、电流闭环,以提高动态的精度和稳定度。但控制电路环节较多,且没有引入转矩的调节,所以系统性能没有得到根本改善。
矢量控制(VC)方式
矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相-二相变换,等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流;It1相当于与转矩成正比的电枢电流),然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。其实质是将交流电动机等效为直流电动机,分别对速度,磁场两个分量进行独立控制。通过控制转子磁链,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,经坐标变换,实现正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中,由于转子磁链难以准确观测,系统特性受电动机参数的影响较大,且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂,使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。
直接转矩控制(DTC)方式
1985年,德国鲁尔大学的DePenbrock教授首次提出了直接转矩控制变频技术。该技术在很大程度上解决了上述矢量控制的不足,并以新颖的控制思想、简洁明了的系统结构、优良的动静态性能得到了迅速发展。目前,该技术已成功地应用在电力机车牵引的大功率交流传动上。 直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型,控制电动机的磁链和转矩。它不需要将交流电动机等效为直流电动机,因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算;它不需要模仿直流电动机的控制,也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。
矩阵式交—交控制方式
VVVF变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都是交—直—交变频中的一种。其共同缺点是输入功率因数低,谐波电流大,直流电路需要大的储能电容,再生能量又不能反馈回电网,即不能进行四象限运行。为此,矩阵式交—交变频应运而生。由于矩阵式交—交变频省去了中间直流环节,从而省去了体积大、价格贵的电解电容。它能实现功率因数为l,输入电流为正弦且能四象限运行,系统的功率密度大。该技术目前虽尚未成熟,但仍吸引着众多的学者深入研究。其实质不是间接的控制电流、磁链等量,而是把转矩直接作为被控制量来实现的。具体方法是:
——控制定子磁链引入定子磁链观测器,实现无速度传感器方式;
——自动识别(ID)依靠精确的电机数学模型,对电机参数自动识别;
——算出实际值对应定子阻抗、互感、磁饱和因素、惯量等算出实际的转矩、定子磁链、转子速度进行实时控制;
——实现Band—Band控制按磁链和转矩的Band—Band控制产生PWM信号,对逆变器开关状态进行控制。
矩阵式交—交变频具有快速的转矩响应(<2ms),很高的速度精度(±2%,无PG反馈),高转矩精度(<+3%);同时还具有较高的起动转矩及高转矩精度,尤其在低速时(包括0速度时),可输出150%~200%转矩。
单元串联型变频器
这是近几年才发展起来的一种电路拓扑结构,它主要由输入变压器、功率单元和控制单元三大部分组成。采用模块化设计,由于采用功率单元相互串联的办法解决了高压的难题而得名,可直接驱动交流电动机,无需输出变压器,更不需要任何形式的滤波器。
整套变频器共有18个功率单元,每相由6台功率单元相串联,并组成Y形连接,直接驱动电机。每台功率单元电路、结构完全相同,可以互换,也可以互为备用。
变频器的输入部分是一台移相变压器,原边Y形连接,副边采用沿边三角形连接,共18副三相绕组,分别为每台功率单元供电。它们被平均分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三大部分,每部分具有6副三相小绕组,之间均匀相位偏移10度。
该变频器的特点如下:
① 采用多重化PWM方式控制,输出电压波形接近正弦波。
② 整流电路的多重化,脉冲数多达36,功率因数高,输入谐波小。
③ 模块化设计,结构紧凑,维护方便,增强了产品的互换性。
④ 直接高压输出,无需输出变压器。
⑤ 极低的dv/dt输出,无需任何形式的滤波器。
⑥ 采用光纤通讯技术,提高了产品的抗干扰能力和可靠性。
⑦ 功率单元自动旁通电路,能够实现故障不停机功能。
随 着现代电力电子技术及计算机控制技术的迅速发展,促进了电气传动的技术革命。交流调速取代直流调速,计算机数字控制取代模拟控制已成为发展趋势。交流电机 变频调速是当今节约电能,改善生产工艺流程,提高产品质量,以及改善运行环境的一种主要手段。变频调速以其高效率,高功率因数,以及优异的调速和启制动性 能等诸多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。
以前的高压变频器,由可控硅整流,可控硅逆变等器件构成,缺点很多,谐波大, 对电网和电机都有影响。近年来,发展起来的一些新型器件将改变这一现状,如IGBT、IGCT、SGCT等等。由它们构成的高压变频器,性能优异,可以实 现PWM逆变,甚至是PWM整流。不仅具有谐波小,功率因数也有很大程度的提高。
编辑本段变频器的分类
单元串联型变频器
这是近几年才发展起来的一种电路拓扑结构,它主要由输入变压器、功率单元和控制单元三大部分组成。采用模块化设计,由于采用功率单元相互串联的办法解决了高压的难题而得名,可直接驱动交流电动机,无需输出变压器,更不需要任何形式的滤波器。
整套变频器共有18个功率单元,每相由6台功率单元相串联,并组成Y形连接,直接驱动电机。每台功率单元电路、结构完全相同,可以互换,也可以互为备用。
变频器的输入部分是一台移相变压器,原边Y形连接,副边采用沿边三角形连接,共18副三相绕组,分别为每台功率单元供电。它们被平均分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三大部分,每部分具有6副三相小绕组,之间均匀相位偏移10度。
该变频器的特点如下:
① 采用多重化PWM方式控制,输出电压波形接近正弦波。
② 整流电路的多重化,脉冲数多达36,功率因数高,输入谐波小。
③ 模块化设计,结构紧凑,维护方便,增强了产品的互换性。
④ 直接高压输出,无需输出变压器。
⑤ 极低的dv/dt输出,无需任何形式的滤波器。
⑥ 采用光纤通讯技术,提高了产品的抗干扰能力和可靠性。
⑦ 功率单元自动旁通电路,能够实现故障不停机功能。
随 着现代电力电子技术及计算机控制技术的迅速发展,促进了电气传动的技术革命。交流调速取代直流调速,计算机数字控制取代模拟控制已成为发展趋势。交流电机 变频调速是当今节约电能,改善生产工艺流程,提高产品质量,以及改善运行环境的一种主要手段。变频调速以其高效率,高功率因数,以及优异的调速和启制动性 能等诸多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。
以前的高压变频器,由可控硅整流,可控硅逆变等器件构成,缺点很多,谐波大, 对电网和电机都有影响。近年来,发展起来的一些新型器件将改变这一现状,如IGBT、IGCT、SGCT等等。由它们构成的高压变频器,性能优异,可以实 现PWM逆变,甚至是PWM整流。不仅具有谐波小,功率因数也有很大程度的提高。
按变换的环节分类
(1)交-直-交变频器,则是先把工频交流通过整流器变成直流,然后再把直流变换成频率电压可调的交流,又称间接式变频器,是目前广泛应用的通用型变频器。
(2)可分为交-交变频器,即将工频交流直接变换成频率电压可调的交流,又称直接式变频器;
按直流电源性质分类
(1)电压型变频器
电压型变频器特点是中间直流环节的储能元件采用大电容,负载的无功功率将由它来缓冲,直流电压比较平稳,直流电源内阻较小,相当于电压源,故称电压型变频器,常选用于负载电压变化较大的场合。
(2)电流型变频器
电流型变频器特点是中间直流环节采用大电感作为储能环节,缓冲无功功率,即扼制电流的变化,使电压接近正弦波,由于该直流内阻较大,故称电流源型变频器(电流型)。电流型变频器的特点(优点)是能扼制负载电流频繁而急剧的变化。常选用于负载电流变化较大的场合。
按主电路工作方法
电压型变频器、电流型变频器
按照工作原理分类
可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等;
按照开关方式分类
可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM控制变频器;
按照用途分类
可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。此外,变频器还可以按输出电压调节方式分类,按控制方式分类,按主开关元器件分类,按输入电压高低分类。
按工作原理分
U/f控制变频器(VVVF控制)、SF控制变频器(转差频率控制)、VC控制变频器(Vectory Control 矢量控制)
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