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。
按变频器调压方法:
PAM变频器是一种通过改变电压源Ud 或电流源Id的幅值进行输出控制的。 PWM变频器方式是在变频器输出波形的一个周期产生个 脉冲波个脉冲,其等值电压为正弦波,波形较平滑。
变频器简介
无论是用于家庭还是用于工厂,单相交流电源和三相交流电源,其电压和频率均按各国的规定有一定的标准,如我国大陆规定,直接用户单相交流电压为220V,三相交流电线电压为380V,频率为50Hz,其它国家的电源电压和频率可能与我国的电压和频率不同,如有单相100V/60Hz,三相200V/60Hz等等,标准的电压和频率的交流供电电源叫工频交流电。
通常,把电压和频率固定不变的工频交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。
为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把电源的交流电变换为直流电(DC),这个过程叫整流。
一般逆变器是把直流电源逆变为一定频率和一定电压的逆变电源。对于逆变电源频率和电压可调的逆变器我们称为变频器。
变频器输出的波形是模拟正弦波,主要是用在三相异步电动机调速用,又叫变频调速器。
对于主要用在仪器仪表的检测设备中的波形要求较高的可变频率逆变器,要对波形进行整理,可以输出标准的正弦波,叫变频电源。一般变频电源是变频器价格的15--20倍。
变频器也可用于家电产品。使用变频器的家电产品中,不仅有电机(例如空调等),还有荧光灯等产品。
用于电机控制的变频器,既可以改变电压,又可以改变频率。但用于荧光灯的变频器主要用于调节电源供电的频率。
变频器的工作原理被广泛应用于各个领域。例如计算机电源的供电,在该项应用中,变频器用于抑制反向电压、频率的波动及电源的瞬间断电。
变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再将直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。
变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。
变频器原理:
变频器原理(英文Variable-frequency Drive,简称VFD)是应用变频技术与微电子技术的原理,通过改变电机工作电源频率的方式来控制交流电动机的电力控制设备。
我们使用的电源分为交流电源和直流电源,一般的直流电源大多是由交流电源通过变压器变压,整流滤波后得到的。交流电源在人们使用电源中占总使用电源的95%左右。
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。
按变频器调压方法
PAM变频器是一种通过改变电压源Ud 或电流源Id的幅值进行输出控制的。 PWM变频器方式是在变频器输出波形的一个周期产生个 脉冲波个脉冲,其等值电压为正弦波,波形较平滑。
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按相数来分变频器一般分三相和单相,按瓦数来分就有1.5KW
2.2KW
3.7KW
5.5KW
7.5KW
11KW等。
变频器在中国有巨大的需求潜力。根据1997年原国家经贸委调查数据,全国潜在变频器市场约1200~1800亿元。而截止2000年,国内累计推广应用变频调速装置800~1200万kw,约80~120亿元,仅占潜在市场的7%左右。基于此,美、日以及欧洲的各大变频生产公司几乎全部云集中国市场,外资变频器一度占据了95%以上的中国变频器市场份额。
1、云集中国的外资品牌
2002年,机械工业信息研究院产业与市场研究所市场研究部借助相关媒体进行了大型的变频器用户调查,其中对品牌进行了专项的调查。调查结果显示,排名前10的品牌中,除一家为国产品牌外,其余皆为外国品牌。其中日本品牌占去6个席位,分别是富士、三菱、安川、欧姆龙、松下以及日立。欧美品牌西门子、ABB、施耐德入围前10,其中西门子位居前10榜首。
(1)日本品牌优势明显
日本变频器进入中国比较早,最初的日本品牌变频器占据中国变频市场的绝对大的份额。有关资料显示,20世纪80年代,仅富士、三菱两家就占据当时中国变频市场的90%以上。伴随欧美知名变频器品牌进入中国市场,日本变频器在中国市场的霸主地位受到威胁。2000年,我国市场规模约为26亿元以上,其中日本富士、三菱以及安川等主要品牌累计销售收入9.8亿元,市场占有率为37.4%,与早期的两家占90%相比有明显的下降。以富士变频器为例,1996年独家占据中国市场50%,1999年下降到30%以下,2000年进一步下降到20%,2001年其市场占有率为19%。虽然如此,日本品牌的变频器在中国市场仍优势明显。
(2)欧美品牌发展强劲
欧美品牌变频器增长迅速。欧美公司进入中国市场比较晚,但产品档次比较高、容量大,价格也比较高,其市场占有情况上升很快。2000年,ABB、西门子、台达、伦茨在中国累计销售收入8亿元,市场份额达到30%左右。西门子公司,1999年其通用、工程及专用型变频器增长率分别达到140%、40%和30%。2000年,西门子已经从国内变频器市场取得了接近8%的份额。根据2000年销售情况,欧美厂商的销售额均在2亿元左右之间,进一步上升的潜力比较大。2001年,欧美品牌市场占有率继续上升。ABB公司市场占有率由2000年的9.5%增长到2001年的13%。西门子由2000年的7.6%增长到2001年的11%。
从市场产品构成来看,大功率占市场份额的5-10%,中小功率占90-95%。欧美品牌的变频器多集中在大功率变频器方面,20KW以上的变频器基本由德国西门子、美国AB、GE、罗宾康、ABB等所垄断。而中小容量变频器的85%为日本产品占领,如富士、安川、三肯、日立、东芝、三菱、松下等。抢占市场,实力品牌各显其能。