变频器在企业中的推广与应用
变频器是工业非常发达的国家使用在三相异步电动机之上的调速产品，其调节负载运行状态的依据是：
（1）节能的需要，（2）生产工艺的要求。近年来变频器由于可以提高产品的质量和生产效率，降低能源的消耗，增强机械控制的精度等优势以及响应应国家可持续发展、节能减排的号召，已逐渐在生产企业中得到广泛的应用。
1.变频器的工作原理和功能
1.1工作原理
变频器在三相异步电动上的使用最为普遍，工作原理是通过电力半导体的断、通作用，将频率、电压固定不变的交流电转化为频率、电压都可以变化的交流电源，从而提供给电动机使用。目前我国使用的变频器多是通过交-直-交的方式，将工频交流电源在整流器的帮助下转化成直流电源，之后再将直流电源转化成电压、频率都可以变化的交流电源。变频器主要是由控制部分、再次整流、滤波、整流器等部分组成，整流器的功能是将工频交流电源转化成直流电源，再此整流的功能是将直流电源转化成电压、频率都可以变化的交流电源，也成为送变器。
1.2功能
1.2.1转矩提升的功能
常规的变频器是由V/F控制，随着电机速度的下降，电机的电压在相应的增加，就会造成励磁不足，电机的旋转力不够大。也就是说，工频电源供给电动机电源的时候，加速和启动的冲击力很大，而使用变频器的时候，加速和启动的冲击力就会相对弱一点。
变频器选择磁通矢量控制的类型，可以在电机速度低的时候，有效的弥补转矩的不足，还可以让电机在速度低的时候，产生足够的转矩来带动设施、设备。要想提升转矩，就必须要提高变频器的输出电压，然而如果电机的电流包括电机所产生的励磁分量、转矩分量等，即使变频器的输出电压得到大幅度的提高，也不能实现电机转矩和电力的相应提高。磁通矢量控制的变频器，通过合理分配电机的电流值，从而计算出产生转矩的电机电流分量以及其他电流分量的数值，还可以通过响应电机端的电压降，来进行优化补偿，增加电流时，电机可以输出较大的转矩，转矩提升的功能也可以有效改善电机低速时候的低温情况[1]。
1.2.2保护功能
（1）自动检测出有异常状态的时候，可以自动修正异常状况。（2）自动检测出有异常状态的时候，通过电力半导体器件PWM控制信号的封锁，来使电动机自动停车，保护仪器设备，如：瞬间停电保护、风扇过热、半导体冷却、过电压切断、过电流切断等[2]。
1.2.3调速的功能
电机调速的方法是通过调节控制变频器的频率，但是如果只调节频率不调节电压的话，在频率降低的时候，电机就会因为过电压被烧坏，所以变频器在调节频率的时候也要相应的调节电压。要注意的是，在输出的频率超出额定的频率时，电压不能再增加，电压的最大值就是电机的额定电压。
2.变频器的节能原理
2.1节能原理
变频器节能降耗的作用主要体现在水泵、风机的应用上。水泵、风机传统的调速方法是通过调节出口或者入口的阀门、挡板开度来控制给水量和给风量，这种方法的缺点是输入的功率比较大，并且有大量的能量在阀门、挡板的截流过程中消耗了。所以在变频器的帮助下，我们可以在流量要求减小的时候，通过降低水泵、风机的转速，就可以调节流量，也可以节能。流体力学有一条公式：功率=压力*流量，压力和转速的平方是正比，流量和转速的一次方是正比，所以功率和转速的立方是正比。在水泵的效率不能改变的基础上，如果要求流量下降，转速成一定比例下降，轴的输出功率成立方关系下降，也就是水泵的转速和耗电功率成立方比关系，所以如果要求流量减少的话，可以通过调节变频器的输出功率，按照一定的比例降低电动机的转速，此时电动机的功率就会按照三次方的关系在大幅度的降低，比调节阀门、挡板节能40%-50%，达到节点的目的[3]。
2.2变频器的软启动功能
电机直接启动的时候，会严重的冲击电网，而且对电网的容量要求非常高，如果直接启动，会产生较大的震动和电流，对阀门和挡板的损害非常大，也会直接影响管路、设备的使用寿命。使用变频器之后，变频器的软启动功能可以使启动电流从零开始，最大值也不会超过额定电流值，从而对电网的冲击力减小，对供电容量的要求降低，延长阀门和设备的使用时间，减少设备的维修费用[4]。
2.3变频器的功率因数补偿节能
无功功率不仅会增加设备和线损发热，还会因为降低了功率因数，从而降低电网的有功功率，造成大量的电能在线路中损耗，设备的使用效率低下，浪费严重。使用了变频器之后，在滤波电容的作用下，减少无功损耗，增加电网有功功率。
在选择变频器的时候，一般选择通用性，如果设备的用电负荷比较大，可以选择矢量性变频器，专用型变频器可以分为张力控制专用型、电梯专用型、风机和水泵专用型等，根据应用的环境和企业的经济状况选择变频器。变频器的容量选择也很重要，应该按照控制方式、启动转矩、实际负荷电流等情况选择，如果变频器用在高海拔、高温地区，为了避免降容情况的发生，要选择容量大一点的变频器，保证购置的变频器适合本企业的生产情况，另外，如果希望购买的变频器超过质量保修期后的售后服务及时并且费用较低的话，应该优先选择国产且在本地有代理商的变频器品牌[5]。
3.结束语
综上所述，变频技术凭借其节能效果好以及在为国家节约能源的同时，也可以帮助企业降低生产成本等优点在生产企业中逐渐被重视。由此可见，变频技术在未来有着十分广阔的应用空间与发展前景。 [科]
