變頻電源是將市電中的交流電經(jīng)過AC→DC→AC變換,輸出為純凈的正弦波,輸出頻率和電壓一定范圍內(nèi)可調(diào)。它有別于用于電機(jī)調(diào)速用的變頻調(diào)速控制器,也有別于普通交流穩(wěn)壓電源。理想的交流電源的特點(diǎn)是頻率穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定、內(nèi)阻等于零、電壓波形為純正弦波(無失真)。變頻電源十分接近于理想交流電源,因此,先進(jìn)發(fā)達(dá)國家越來越多地將變頻電源用作標(biāo)準(zhǔn)供電電源,以便為用電器提供最優(yōu)良的供電環(huán)境,便于客觀考核用電器的技術(shù)性能。
交流變頻電源調(diào)速技術(shù)在工業(yè)發(fā)達(dá)國已得到廣泛應(yīng)用。美國有60%-65%的發(fā)電量用于電機(jī)驅(qū)動(dòng),由于有效地利用了變頻調(diào)速技術(shù),僅工業(yè)傳動(dòng)用電就節(jié)約了15%-20%的電量。
采用變頻電源調(diào)速,一是根據(jù)要求調(diào)速用,二是節(jié)能。它主要基于下面幾個(gè)因素:變頻調(diào)速系統(tǒng)自身損耗小,工作效率高。電機(jī)總是保持在低轉(zhuǎn)差率運(yùn)行狀態(tài),減小轉(zhuǎn)子損耗。可實(shí)現(xiàn)軟啟、制動(dòng)功能,減小啟動(dòng)電流沖擊。
在采用變頻電源調(diào)速時(shí),需從工藝要求、節(jié)約效益、投資回收期等各方面考慮。如果僅從工藝要求、節(jié)約效益考慮,下面幾種情況選用變頻調(diào)速較有利:
根據(jù)工藝要求,生產(chǎn)線或單臺(tái)設(shè)備需要按程序或按要求調(diào)整電機(jī)速度的。如:包裝機(jī)傳送系統(tǒng),根據(jù)不同品種的產(chǎn)品,需要改變系統(tǒng)傳送速度,使用變頻調(diào)速可使調(diào)速控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,控制準(zhǔn)確,并易于實(shí)現(xiàn)程序控制。
用變頻調(diào)速代替機(jī)械變速。如:機(jī)床,不僅可以省去復(fù)雜的齒輪變速箱,還能提高精度、滿足程序控制要求。
用變頻調(diào)速代替用閘門或擋板調(diào)整流量適于風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)等。例如:鍋爐上水泵、鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)實(shí)行了變頻調(diào)速控制,不僅省去了伺服放大器、電動(dòng)操作器、電動(dòng)執(zhí)行器和給水閥門(或擋風(fēng)板),而且使得整個(gè)鍋爐鍋爐控制系統(tǒng)得到了快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)、高的控制精度和穩(wěn)定性。
在交流調(diào)速技術(shù)中,變頻調(diào)速具有絕對(duì)優(yōu)勢,并且它的調(diào)速性能與可靠性不斷完善,價(jià)格不斷降低,特別是變頻調(diào)速節(jié)電效果明顯,而且易于實(shí)現(xiàn)過程自動(dòng)化,深受工業(yè)行業(yè)的青睞。