变频器应用场合
1、空调负载类
写字楼、商场和一些超市、厂房都有中央空调，在夏季的用电高峰，空调的用电量很大。在炎热天气，北京、上海、深圳空调的用电量均占峰电40%以上。因而用变频装置，拖动空调系统的冷冻泵、冷水泵、风机是一项非常好的节电技术。目前，全国出现不少专做空调节电的公司，其中主要技术是变频调速节电。
2、破碎机类负载
冶金矿山、建材应用不少破碎机、球磨机，该类负载采用变频后效果显著。
3、大型窑炉煅烧炉类负载
冶金、建材、烧碱等大型工业转窑（转炉）以前大部分采用直流、整流子电机、滑差电机、串级调速或中频机组调速。由于这些调速方式或有滑环或效率低，近年来，不少单位采用变频控制，效果极好。
4、压缩机类负载
压缩机也属于应用广泛类负载。低压的压缩机在各工业部门都普遍应用，高压大容量压缩机在钢铁（如制氧机）、矿山、化肥、乙烯都有较多应用。采用变频调速，均带来启动电流小、节电、优化设备使用寿命等优点。
5、轧机类负载
在冶金行业，过去大型轧机多用交-交变频器，近年来采用交-直-交变频器，轧机交流化已是一种趋势，尤其在轻负载轧机，如宁夏民族铝制品厂的多机架铝轧机组采用通用变频器，满足低频带载启动，机架间同步运行，恒张力控制，操作简单可靠。
6、 卷扬机类负载
卷扬机类负载采用变频调速，稳定、可靠。铁厂的高炉卷扬设备是主要的炼铁原料输送设备。它要求启、制动平稳，加减速均匀，可靠性高。原多采用串级、直流或转子串电阻调速方式，效率低、可靠性差。用交流变频器替代上述调速方式，可以取得理想的效果。
7、转炉类负载
转炉类负载，用交流变频替代直流机组简单可靠，运行稳定。
8、辊道类负载
辊道类负载，多在钢铁冶金行业，采用交流电机变频控制，可提高设备可靠性和稳定性。
9、泵类负载
泵类负载，量大面广，包括水泵、油泵、化工泵、泥浆泵、砂泵等，有低压中小容量泵，也有高压大容量泵。
许多自来水公司的水泵、化工和化肥行业的化工泵、往复泵、有色金属等行业的泥浆泵等采用变频调速，均产生非常好的效果。
10、吊车、翻斗车类负载
吊车、翻斗车等负载转矩大且要求平稳，正反频繁且要求可靠。变频装置控制吊车、翻斗
11、变频器使用环境
随着市场的扩大和用户端需求的多样化，国内市场上的变频器产品功能不断完善，集成度和系统化程度越来越高，操作更加方便，同时也出现了某些行业的专用变频器产品。另外，变频器的应用领域也在不断扩大。从工厂的生产加工设备到中央空调、从重型机械到轻纺行业、从0.4KW的小功率到20000KW大功率电机都已广泛使用，且取得明显的经济效益。
1、高压变频器
由于应用广泛，高压变频器调速已成为高压交流电机的主流调速方式，由此带来的实际节电效果区间在20%-60%之间，按照目前平均每kW高压变频器约600元的价格估计，不考虑未来新增高压电机变频调速的需求，高压变频器的潜在市场高达800亿元，其中高性能产品的市场容量在100亿元左右。此外，中国电动机装机容量仍在不断增加。提高效率，挖掘电动机本身的节能潜力势在必行，高压变频调速技术前景广阔。
目前国内风机水泵用中高压电机配置中高压变频器的情况较低，估计不足20%，而工艺提升要求和节能要求都会在国内长期存在，这将支撑高压变频器市场的长期繁荣。随着环保问题日益重要和工业生产要求的不断提高，对高压变频器产品的需求也会不断加强，高压变频器市场仍有望保持长期高速增长。根据预测，对于风电、轨道交通、光伏等新兴市场，高压变频器增长率平均可达25%，局部增长率可达30%甚至更高；对于石化、化工等行业，增长率平均为15-25%；对于钢铁、建材、电力等行业，增长率则有所放缓。
2、中低压变频器
目前国内中低压变频器产品的用户以国内用户为主，分布于众多经济领域，例如起重机械、市政、煤炭、油气钻采、石化、电力、冶金、纺织化纤、食品饮料行业等。虽然个别优秀品牌的产品出口国外，但从整体来看整个行业的出口比例还十分有限。在中国中低压变频器高端市场外资品牌仍占主导地位，以ABB、西门子、安川为代表，其业务主要集中在钢铁、水泥、起重和电梯等行业。
3、防爆变频器
目前中国变频技术发展迅速，但在煤矿井下、石油及化工等易燃易爆环境中使用的防爆型变频调速装置一直没有得到有效推广。目前煤矿用各类电机中配置了防爆变频器的只有10%左右，按照国家节约能源、降低吨煤能耗的要求，未来十年内将有50%以上的电机实现变频控制。根据市场调查初步预测，国内每年需用此类产品（1.0-1.5）万台，需更新改造的设备达0.8-1.5万台，市场需求量很大。
技术发展
直流电动拖动和交流电动机拖动先后生于19世纪，距今已有100多年的历史，并已成为动力机械的主要驱动装置。由于当时的技术问题，在很长的一个时间内，需要进行调速控制的拖动系统中则基本上采用的是直流电动机。
直流电动机存在以下缺点是由于结构上的原因：
1、变频器由于直流电动机存在换向火花，难以应用于存在易燃易爆气体的恶劣环境;
2、需要定期更换电刷和换向器，维护保养困难，寿命较短;
3、结构复杂，难以制造大容量、高转速和高电压的直流电动机。
而与直流电动机相比，交流电动机则具有以下优点：
1、不存在换向火花，可以应用于存在易燃易火暴气体的恶劣环境;
2、容易制造出大容量、高转速和高电压的交流电动机;
3、结构坚固，工作可靠，易于维护保养。
就是因为这样，限制了交流高速系统的推广应用。经过20世纪70年代中期的第二次石油危机之后和电子技术的发展，交流高速系统的变频器技术得到了高速的发展。
结束语
变频调速之所以节能，主要在于把全速运行中浪费的电能节约了下来。尤其是闭环调速系统，如恒压供水系统等，实现了按需拖动，几乎完全消除了拖动系统在运行过程中的浪费。这是从大的方面实现了节能，但并不等于节能潜力已经挖掘干净了。事实上，在许多场合，还存在着大马拉小车的现象，在这一方面，还大有潜力。变频器可以省电这是不可磨灭的事实，在某些情况下可以节电40%以上，但是某些情况还会比不接变频器浪费！变频器是通过轻负载降压实现节能的，拖动转距负载由于转速没有多大变化，即便是降低电压，也不会很多，所以节能很微弱，但是用在风机环境就不同了，当需要较小的风量时刻，电机会降低速度，我们知道风机的耗能跟转速的1.7次方成正比，所以电机的转距会急剧下降，节能效果明显。当然，如果环境要求必须调速，变频器节能效果还是比较明显的。不调速的场合变频器不会省电，只能改善功率因数。其实，变频器乃至电力电子产业实现的具体效果就是如下几点:
1)进一步提高电能变换效率，降低待机损耗。
2)避免电力公害，尽量减少电流谐波，提高功率因数。
3)提高电源装置和系统的电磁兼容性。
4)降低电噪声。
5)实现高性能可控性。重钢炼钢厂除尘风机、水系统、给料系统也正是适应了变频器的这一特性，经过多次理论考证，采用了变频器，为我国的节能事业做出一定贡献。
本文摘自 网络 2019年7月12日
