变频器(Variable-frequency Drive,VFD)是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。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。变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的,另外,变频器还有很多的保护功能,如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高,变频器也得到了非常广泛的应用。
随着节约环保型社会发展模式的提出,人们开始更多地关注起生活的环境品质。节能型、低噪声变频器,是今后一段时间发展的一个总趋势。我国变频器的生产商家虽然不少,但是缺少统一的、具体的规范标准,使得产品差异性较大。且大部分采用了 V/f 控制和电压矢量控制,其精度较低、动态性能不高、稳定性能较差,这些方面与国外同等产品相比有一定的差距。就变频器设备来说,其发展趋势主要表现在以下方面。
1.变频器将朝着高压大功率和低压小功率、小型化、轻型化的方向发展。
2.工业高压大功率变频器,民用低压中小功率变频器潜力巨大。
3.目前,IGBT、IGCT 和 SGCT 仍将扮演着主要的角色,SCR、GTO 将会退出变频器市场。
4.无速度传感器的矢量控制、磁通控制和直接转矩控制等技术的应用,将趋于成熟。
5.全面实现数字化和自动化,如参数自设定技术、过程自优化技术、故障自诊断技术。
6.高性能单片机的应用,优化了变频器的性能,实现了变频器的高精度和多功能。
7.相关配套行业正朝着专业化、规模化发展,社会分工逐渐明显。
8.伴随着节约型社会的发展,变频器在民用领域的使用会逐步得到推广和应用。