專(zhuān)家視點(diǎn):談變頻器的需求和發(fā)展

    在變頻器的發(fā)展過(guò)程中，還存在著很多值得討論的話題，從不同的角度也產(chǎn)生出了不同的觀點(diǎn)。天津電氣傳動(dòng)研究所系統(tǒng)分所副所長(zhǎng)、教授級(jí)高級(jí)工程師王春武與開(kāi)發(fā)部部長(zhǎng)、教授級(jí)高級(jí)工程師許希，就一些與變頻器的發(fā)展有關(guān)的問(wèn)題提出了自己的看法。

    特定行業(yè)對(duì)變頻器的要求有哪些側(cè)重？

    王春武：行業(yè)不同，對(duì)變頻器的要求也不同。比如冶金系統(tǒng)使用變頻器，最注重控制精度和動(dòng)態(tài)性能，使用得比較多的就是帶矢量控制或直接轉(zhuǎn)矩控制類(lèi)變頻器，尤其是軋鋼類(lèi)設(shè)備在工藝上要求比較多，如正反轉(zhuǎn)控制、速度控制等，這樣企業(yè)在使用中就對(duì)變頻器的精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間的要求比較高。相比之下，風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)的應(yīng)用在控制精度和動(dòng)態(tài)響應(yīng)方面的要求就低一些。大多數(shù)情況下，采用頻率/電壓控制就可以了。

    我們接觸過(guò)很多變頻器廠家，注重開(kāi)發(fā)通用型和專(zhuān)用型的廠家都有。一部分廠商的產(chǎn)品做得非常專(zhuān)，只針對(duì)一些特殊行業(yè)開(kāi)發(fā)專(zhuān)用的變頻器，比如港機(jī)，即港口碼頭的升降機(jī)械，就要使用變頻器。由于對(duì)這些行業(yè)比較了解，所以這些廠商能夠做得很精專(zhuān)，包括增加一些特殊功能模塊或?qū)④浖�做到變頻器里面。風(fēng)電與石油行業(yè)的抽油機(jī)，還有大功率的風(fēng)機(jī)，都有很多專(zhuān)用型變頻器來(lái)滿(mǎn)足需求。變頻器從原理上各廠家差異不大，跟各公司的策略也有關(guān)系，對(duì)于有一些工藝過(guò)程和功能模塊的，那就要著眼于發(fā)展某一個(gè)專(zhuān)業(yè)方向的專(zhuān)用型產(chǎn)品。如果行業(yè)市場(chǎng)份額大，發(fā)展空間也是不可低估的。

    變頻器在國(guó)內(nèi)節(jié)能方面的應(yīng)用情況如何？

    許希：國(guó)內(nèi)的節(jié)能，主要在于電機(jī)的調(diào)速，最大的節(jié)能的用途就在于，從以前的不調(diào)速到現(xiàn)在的調(diào)速，節(jié)能效果有非常大的改善。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在所有用電量里，電機(jī)占很大一部分，電機(jī)之中大電機(jī)又占很大一部分，這類(lèi)能耗是非常巨大的。以前減少流量和控制風(fēng)能主要靠閥門(mén)和擋板，現(xiàn)在也都開(kāi)始使用變頻來(lái)調(diào)速，這樣做一般幾年就能收回成本，還關(guān)系到國(guó)家總體能源消耗的問(wèn)題。

    目前風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快，也非常受重視，請(qǐng)談?wù)勛冾l器在這方面的應(yīng)用情況。

    許希：能源類(lèi)應(yīng)用的變頻器容量一般會(huì)比較大，裝置也比較大。比如風(fēng)電，主要是把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，風(fēng)是不能被人為控制的，但電網(wǎng)對(duì)電能源的要求是穩(wěn)定的，其幅值和頻率都要進(jìn)行控制。在這里變頻器就是把不穩(wěn)定的能量變穩(wěn)定的一個(gè)經(jīng)典應(yīng)用，并使其在接入電網(wǎng)時(shí)保持同步。由于能源問(wèn)題日益突出，目前風(fēng)電產(chǎn)業(yè)作為一種新興的環(huán)保能源，得到國(guó)家的極大重視，對(duì)相關(guān)的設(shè)備市場(chǎng)也是一個(gè)很大的推動(dòng)。以前使用較多的是交流變直流的方式，但因?yàn)橹绷麟姍C(jī)存在不好維護(hù)的問(wèn)題，現(xiàn)在隨著可關(guān)斷器件的使用成熟，用的較多的就是交直交的方式了。

    在這類(lèi)大型的變頻器產(chǎn)品中，元器件是一個(gè)很重要的因素，一些大型的元器件技術(shù)被國(guó)外壟斷，國(guó)內(nèi)一些廠商生產(chǎn)比較先進(jìn)的產(chǎn)品，也是通過(guò)引進(jìn)國(guó)外生產(chǎn)線的方式，另外在一些先進(jìn)技術(shù)上，國(guó)內(nèi)外廠商還存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)的問(wèn)題和糾紛，這些問(wèn)題都需要得到重視。

    用戶(hù)選擇變頻器主要參考哪些內(nèi)容？國(guó)內(nèi)外差距大嗎？

    王春武：在變頻器選擇方面，品牌還是很重要的。因?yàn)�，品牌往往代表了一些成功�?yīng)用，大家看這家廠商有了很多成功應(yīng)用，才會(huì)放心使用。當(dāng)然，用戶(hù)之間也會(huì)互相參考，如果某家廠商市場(chǎng)的覆蓋面比較大，占有率高，售后服務(wù)也沒(méi)有問(wèn)題，就比較容易得到更多推廣。

    目前中壓變頻器國(guó)外很多企業(yè)已經(jīng)做得相當(dāng)成熟了，國(guó)內(nèi)企業(yè)也在積極發(fā)展自主產(chǎn)品。歐洲方面，西門(mén)子、ABB等公司做的比較好，日本也有很多企業(yè)如富士、安川等在這一領(lǐng)域?qū)嵙π酆�。由于�?guó)外產(chǎn)品比較成熟，質(zhì)量也可靠些，其市場(chǎng)份額仍然非常高。國(guó)內(nèi)在這一領(lǐng)域的綜合實(shí)力還是有一定差距，尤其在大功率、控制器要求高的變頻器領(lǐng)域還沒(méi)有太多成果。舉例來(lái)說(shuō)，在風(fēng)電等環(huán)保能源領(lǐng)域使用的變頻器，當(dāng)前乃至今后一段時(shí)間內(nèi)市場(chǎng)潛力是非常大的，但目前還少有國(guó)內(nèi)領(lǐng)域涉足。

    目前變頻器的發(fā)展出現(xiàn)了哪些新趨勢(shì)？哪些將成為主流？

    王春武：目前很多廠商在發(fā)展開(kāi)放式的變頻器，在變頻器上集成很多增強(qiáng)的功能，這種趨勢(shì)不一定成為主流，更像是錦上添花，而且各廠商的設(shè)計(jì)理念目前還是很多元化的，沒(méi)有一定的套路。變頻器本身都帶通訊功能，這是必須的，現(xiàn)在要求從監(jiān)控室能看到各個(gè)點(diǎn)的工作狀態(tài)，這就需要變頻器具有一個(gè)較強(qiáng)的通訊功能，使監(jiān)控系統(tǒng)能夠網(wǎng)絡(luò)連接；有的廠家在通用變頻器上增加一個(gè)功率模板，或者類(lèi)似的可選件，如果把這些都做出來(lái)，可能涵蓋很多種功能。但是作為一個(gè)通用型變頻器來(lái)說(shuō)，如果把功能很多的變頻器應(yīng)用于一些簡(jiǎn)單的功能，又顯得浪費(fèi)，那么這種應(yīng)用直接使用標(biāo)準(zhǔn)配置就可以了，以這種可選件的方式，需要什么功能、在什么場(chǎng)合下用都很靈活。<