变频器行业应用

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变频器行业应用

        变频器 主要用于交流电动机(异步电机或同步电机)转速的调节,是公认 的交流电动机最理想、最有前途的调速方案,除了具 有卓越的调速性能之外,变频器 还有显著的节能作用,是企业 技术改造和产品更新换代的理想调速装置。自上世纪80年代被引进中国以来,变频器 作为节能应用与速度工艺控制中越来越重要的自动化设备,得到了 快速发展和广泛的应用。在电力、纺织与化纤、建材、石油、化工、冶金、市政、造纸、食品饮料、烟草等 行业以及公用工程(中央空调、供水、水处理、电梯等)中,变频器 都在发挥着重要作用。

(1)变频器与节能
       变频器 产生的最初用途是速度控制,但目前 在国内应用较多的是节能。中国是能耗大国,能源利用率很低,而能源储备不足。在2003年的中国电力消耗中,60-70%为动力电,而在总容量为5.8亿千瓦 的电动机总容量中,只有不到2000万千瓦 的电动机是带变频控制的。据中国 工控网的市场研究报告分析,在中国,带变动负载、具有节 能潜力的电机至少有1.8亿千瓦。因此国 家大力提倡节能措施,并着重 推荐了变频调速技术。
应用变频调速,可以大 大提高电机转速的控制精度,使电机 在最节能的转速下运行。以风机水泵为例,根据流体力学原理,轴功率 与转速的三次方成正比。当所需风量减少,风机转速降低时,其功率 按转速的三次方下降。因此,精确调 速的节电效果非常可观。与此类似,许多变 动负载电机一般按最大需求来生产电动机的容量,故设计裕量偏大。而在实际运行中,轻载运 行的时间所占比例却非常高。如采用变频调速,可大大 提高轻载运行时的工作效率。因此,变动负 载的节能潜力巨大。
作为节能目的,变频器 广泛应用于电力、冶金、石油、化工、市政、中央空调、水处理等行业中。以电力行业为例,由于中国大面积缺电,电力投资将持续增长,同时,国家电 改方案对电厂的成本控制提出了要求,降低内 部电耗成为电厂关注焦点,因此变 频器在电力行业有着巨大的发展潜力,尤其是 高压变频器和大功率变频器。中国工 控网的市场研究报告显示,仅电力行业,2003年的变 频器市场规模就达到了2.5亿元。因此,变频器 的节能应用前景非常广阔。
(2)变频器与工艺控制(速度控制)
       目前,中国的 设备控制水平与发达国家相比还比较低,制造工 艺和效率都不高。但随着中国加入WTO,产品质 量和生产效率都需要面临国际竞争,因此提 高设备控制水平至关重要。由于变 频调速具有调速范围广、调速精度高、动态响应好等优点,在许多 需要精确速度控制的应用中,变频器 正在发挥着提升工艺质量和生产效率的显著作用。
以纺织行业为例,中国具 有世界最大的的纺织产品生产能力,市场范围遍及全球,产业规模庞大。纺织与 化纤行业也是变频器应用最多、使用密度最高的行业。在最常 见的化纤机械设备中,选用变 频器的设备有螺杆挤出机、纺丝机和后加工机等。选用变 频器较多的棉纺设备主要有细纱机、粗纱机、精梳机等。这些设 备都要求精确速度控制、多单元 同步传动或比例同步(牵伸)传动等,应用变 频器可以提高工艺要求、提升产品质量,同时减 轻了人工的劳动强度、提高了生产效率,可以说,变频器 是纺织行业增强国际竞争能力的重要装备。中国工 控网的市场调查显示,2003年变频 器在纺织与化纤行业的市场规模超过了10亿元。此外,在食品、饮料、包装、造纸、机床、电梯等行业,国内的 企业需要扩大生产规模,提高生产技术,变频器 的应用前景和发展潜力都不可小觑。
(3)变频家电
        除了工业相关行业,在普通家庭中,节约电费、提高家电性能、保护环 境等受到越来越多的关注,变频家 电成为变频器的另一个广阔市场和应用趋势。带有变频控制的冰箱、洗衣机、家用空调等,在节电、减小电压冲击、降低噪音、提高控 制精度等方面有很大的优势。目前,中国是 世界上最主要的家电供应国,但家电 采用变频器的比例很低,而在日本,90%以上的 家电是变频控制。据调查,2003年,中国的 变频家电同比增长超过200%,但体现 在市场中的变频家电并不多见,因此,变频家 电具有非常好的发展潜力。
(4)前景广 阔的中国变频器市场
       中国拥 有庞大的产业群,并保持 着持续稳定的发展;与国际接轨,众多的 企业需要提升国际竞争力;人们生 活质量不断提高等。这些都 是变频器市场的增长驱动力和更广泛应用的基础。
中国工控网发布的2004中国变 频器市场研究报告显示,中国的 变频器市场在过去几年内保持着12%-20%的高速增长,在2003年,由于工 业行业及建筑业的迅猛发展以及各行业的大量投资,当年同 比增长达到了近40%,市场规模超过了55亿元人民币。进入2004年,因2003年的市 场基数突然增大,加上国 家加强了对冶金、建材等 行业的宏观控制,变频器 市场增长率将大幅回落。但由于 中国经济的整体快速发展和中国加入WTO,市场对 产品的要求将逐步提高,提升生 产设备的水平势在必行,用于生 产工艺控制的变频器将越来越多地被采用,另一方面,我国电 力供需严重失衡,高峰季 节的限闸拉电现象普遍,节能呼声空前。因此,在未来三年内,中国变 频器市场仍将保持着10%左右的快速增长。中国工 控网的市场研究报告认为,至少在10年以后,中国的 变频器市场才能饱和并趋于成熟,因此,中国的 变频器市场具有广阔的发展空间。
 
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