变频器产品科普知识

一、什么叫变频器？所谓变频器，是把电压和频率固定不变的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”。二、变频器有什么作用?适用场合及行业?市场前景如何?    变频器有节能,调速和提高工作效率,并能实现自动控制.在钢铁、石油、石化、化纤、纺织、机械、电力、电子、建材、煤炭、医药、造纸、注塑、卷烟、吊车、城市供水、中央空调及污水处理等行业得到普遍应用。中国的变频器市场目前正处于一个高速增长的时期，在空调、电梯、冶金、机械等行业得到广泛应用。据统计，在过去的几年内中国变频器的市场保持着12％－15％的增长率，速度已经远远超过了近几年的GDP增长水平，而且至少在未来的5年内保持着10％以上的增长率。由于技术水平、生产能力的限制造成的能源浪费、环境污染成为日益凸现的问题。因此，能源的合理开发和使用需要一个统筹的过程。变频器大显身手降低能耗不是单纯的节能，它涉及能源开采、加工到下游能源使用的各个环节。节能，对于每个行业都是必须的，一些国内大型钢铁企业在使用我们的风机、水泵专用变频器后，调整生产速度，优化了生产工艺，达到了较好的节能效果。市场研究显示，具有节能潜力的电机在中国至少有1.8亿千瓦。能源紧张所带来的节能降耗需求，为变频器的应用提供了更广阔的空间，也给制造变频器的企业带来发展机遇。三、我公司变频器的高压、中压、低压是怎样划分标准的？380-660VAC为低压变频器，1140-3000VAC为中压变频器，6KV-10KV为高压变频器，功率等级为2.2KW-5000KW四、风力发电并网变流器起什么作用？目前国内发展的状况及市场预测？风力发电并网变流器是一种运用现代高科技技术，集成现代控制理论，微电子技术及现代电力电子变换技术等交叉学科的高新技术产品，是把风能转化为电能并入电网的纽带，既能对电网输送风力发电的有功分量，又能连结、调节电网端无功分量，起到无功补偿的作用。近年来，国家大力提倡节能减排，推出一系列对可再生能源的支持政策，并颁布了《中华人民共和国可再生能源法》，国内风力发电行业发展迅速，风力发电并网变流器作为风电装置的关键产品，受到国内高校、研究所、企业的高度重视，为占领市场，已有两三家公司声称开发成功，但都处于研发试验阶段。据估计，我国风力发电机组的需求高速增长，预计，2008年-2010年分别可以达到360万千瓦、500万千瓦、650万千瓦，同比增长50%、40%和30%，三年复合增长达到40%，远远超过可再生能源发展“十一五”规划的发展目标，到2012年风力发电电量装机容量达到1000万千瓦，按兆瓦级风电并网变流器容量计算，未来三年，年需求数千台，市场容量巨大，前景可观，极具有投资价值。五、轨道交通能量回馈装置（也称消耗装置）有什么作用？国内技术状况和市场情况？轨道交通能量回馈装置，主要是将车辆刹车制动产生的能量回馈到电网，防止制动产生的能量使直流母线电压升高而损坏设备。目前，国内外的轨道交通采用的是电阻来消耗车辆刹车制动产生的能量，这种方式有以下缺点：1）电阻占用体积大；2）发热量大：3）消耗能量。若采用将能量回馈到电网，以上问题可以得到有效地解决。在轨道交通上采用能量回馈装置，在国际上尚无先例，我公司研发的这种新产品已经在天津地铁1号线成功运行，并在2008年1月在天津通过鉴定，受到专家的一致认可。这种产品在轨道交通上的运用填补了国际空白，当前，国内城市现代化建设速度非常迅猛，城市轨道交通不断发展普及，每条轨道平均按三十个站计算，平均1-2个站需要一套能量回馈装置，也就是说，每条线需要约20套。大城市的轨道线多则5条以上，中等城市以及小城市的快速发展，轨道交通日益增多，该产品的需求量可想而知。六、什么叫高压动态无功补偿装置？有什么作用？市场情况？国内发展状况？     高压动态无功补偿发生装置，即静止同步补偿器，又名静止无功发生器。由于其开关器件为IGBT，所以其动态补偿效果是早期的同步调相机、电容器和无功补偿装置不能比拟的，无功补偿装置以其较低谐波，较高的效率，较快速的动态响应，成为现代柔性交流输电系统中的重要设备。该装置主要用来补偿电网中频繁波动的无功功率，抑制电网闪变和谐波，提高电网的功率因数，改善高压配电网的供电质量和使用效率，进而降低网络损耗，有利于延长输电线路的使用寿命。目前各种无功和谐波补偿的设备中，用于抑制谐波、补偿无功的方法主要有两类：一类是装设谐波无功补偿装置；另一类是对电力电子装置本身进行改造，使其在实现自身功能的同时不产生谐波，也不消耗无功，或者根据需要对其进行功率因数校正。配电网高压无功补偿与谐波治理装置研发成功，并投入批量生产，可带来较大的社会效益，目前我国配电网中普遍存在着无功补偿不足、布置不合理的情况，存在着城乡电网与区域电网电容器容量倒置现象。10KV电压等级以上的配电电网用户无功需求量很大，有效合理的使用无功补偿与谐波治理装置，对配电网中的无功和谐波进行补偿，不仅可以达到节能降耗的目的，还可以减少用电装置的损害及由谐波引起的事故。项目完成后，公司对该产品进行规模化批量生产，为社会节约大量能源，对推动国产设备替代进口设备起到积极的作用，带来巨大的社会效益。传统的补偿谐波和无功电流的另一种方法是装设无源滤波器，通常由电力电容器、电抗器和电阻器串并联组合而成，该方法既可补偿谐波，又可补偿无功功率。目前我国常用的无功调节设备仍为机械式并联电抗器、投切电容器，这些静止型调压手段，因调节不连续、响应速度慢，很难满足系统运行方式快速变化时的需求。而另一种调压装置SVC，响应速度很快，但由于呈恒阻抗特性，使得在电压低时，无法提供所需的无功支持，因此应付突发事件的能力较弱，并且为了抑制谐波，必须装设滤波器，占地面积较大，此外，过多的SVC装置容易引发系统振荡。相比之下，新型无功补偿装置STATCOM则是较为有效的调压手段，它的无功电流输出可在很大电压变化范围内恒定，在电压低时仍能提供较强的无功支撑，并且可从感性到容性全范围内连续调节。自从美国学者L.Gyugyi在1976年提出利用半导体变流器进行无功补偿的理论以来，世界各国的专家对大功率新型静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator STATCOM)的理论与工程应用研究方兴未艾。日本关西电力公司与三菱电机公司共同研制并于1980年1月投运了世界上首台容量为20MVar的STATCOM样机。1986年10月，由美国国家电力研究院(EPRI)和西屋公司研制世界上首台采用大功率GTO作为逆变器元件的的±1MVar的STATCOM装置投入运行。之后，日本关西电力公司与三菱电机公司又采用GTO研制了±80MVar的STATCOM装置于1991年投运。美国EPRI与田纳西电力局、西屋电气公司合作，在TVA电力系统的Sullivan 500KV变电站建造了±100MVar的STATCOM装置，于1993年10月投运。1993年3月东京电力分别与东芝公司和日立公司开发的2台50MVA的STATCOM装置，在东京所属新信浓变电所投入使用。1997年，德国西门子公司将开发研制的8MVar的STATCOM装置安装在丹麦的Rejsby Hede风场。在我国，华北电力学院曾研制出强迫换相的可控硅元件无功发生器实验装置，东北电力学院研制了GTO器件的STATCOM实验装置，1999年3月，由河南省电力局和清华大学共同研制的±20MVar的STATCOM在河南洛阳的朝阳变电站并网成功，这是国内首台投入应用的大容量柔性交流输电装置。后来在上海西郊变±50MVar的STATCOM成功运行。不过，目前STATCOM的工程应用方案主要用来补偿系统无功并带有试验的性质，距离大范围普遍应用还有很长的一段距离。未来的发展趋势，应该是制造不仅能够治理电网中的谐波，同时也能补偿无功的综合性配电设备。 

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