全球高压变频器的发展现状及未来发展态势

    随着现代电力电子技术和微电子技术的迅猛发展，高压大功率变频调速装置不断地成熟起来，原来一直难于解决的高压问题，近年来通过器件串联或单元串联得到了很好的解决。高压大功率变频调速装置被广泛地应用于大型矿泉水应用生产厂、石油化工、市政供水、冶金钢铁、电力能源等行业的各种风机、水泵、压缩机、轧钢机等。

    国产高压变频器的发展现状

    目前，在国内有不低于200家的低压变频器厂商，其大部分为AC380V的低压产品，而在高压大功率变频器方面，在30家左右。由于罗宾康没有在中国申请专利保护，因此绝大多数厂家都采用美国罗宾康的技术即单元串联多重化结构。

    随着技术研究的进一步深入，在理论上和功能上国产高压变频器已经可以与进口变频器相比肩，但是受工艺技术的限制，与进口产品的差距还是比较明显。这些状况主要表现在如下几个方面：

    ①国外各大品牌的产品正加紧占领国内市场，并加快了本地化的步伐。

    ②具有研发能力和产业化规模的逐年增加。

    ③国产高压变频器的功率也越做越大，目前国内最大的应用做到了20000KW。

    ④国内高压变频器的技术标准还有待规范。

    ⑤与高压变频器相配套的产业很不发达。

    ⑥生产工艺一般，可以满足变频器产品的技术要求，价格相对低廉。

    ⑦变频器中使用的功率半导体关键器件完全依赖进口，而且相当长时间内还会依赖进口。

    ⑧与发达国家的技术差距在缩小，具有自主知识产权的产品正应用在国民经济中。

    ⑨已经研制出具有瞬时掉电再恢复、故障再恢复等功能的变频器。

    ⑩部分厂家已经开发出四象限运行的高压变频器。

    矢量控制的高压变频器也已经在应用。

    国外高压变频器的发展现状

    国外各大品牌的变频器生产商，均形成了系列化的产品，其控制系统也已实现全数字化。几乎所有的产品均具有矢量控制功能，完善的工艺水平也是国外品牌的一大特点。目前，在发达国家，只要有电机的场合，就会同时有变频器的存在。其现阶段发展情况主要表现如下：

    ①技术开发起步早，并具有相当大的产业化规模。

    ②能够提供特大功率的变频器，目前已超过10000KW。

    ③变频调速产品的技术标准比较完备。

    ④与变频器相关的配套产业及行业初具规模。

    ⑤能够生产变频器中的功率器件，如IGBT、IGCT、SGCT等。

    ⑥高压变频器在各个行业中被广泛应用，并取得了显著的经济效益。

    ⑦产品国际化，当地化加剧。

    ⑧新技术，新工艺层出不穷，并被大量的、快速的应用于产品中。

    高压变频器的未来发展态势

    交流变频调速技术是强弱电混合，机电一体的综合技术，既要处理巨大电能的转换（整流、逆变），又要处理信息的收集、变换和传输，因此它必定会分成功率和控制两大部分。前者要解决与高压大电流有关的技术问题，后者要解决的软硬件控制问题。因此，未来高压变频调速技术也将在这两方面得到发展，其主要表现为：

    ①高压变频器将朝着大功率，小型化，轻型化的方向发展。

    ②高压变频器将向着直接器件高压和多重叠加（器件串联和单元串联）两个方向发展。

    ③更高电压、更大电流的新型电力半导体器件将应用在高压变频器中。

    ④现阶段，IGBT、IGCT、SGCT仍将扮演着主要的角色，SCR、GTO将会退出变频器市场。

    ⑤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。

    ⑥全面实现数字化和自动化：参数自设定技术；过程自优化技术；故障自诊断技术。

    ⑦应用32位MCU、DSP及ASIC等器件，实现变频器的高精度，多功能。

    ⑧相关配套行业正朝着专业化，规模化发展，社会分工将更加明显。<