A piac bővülésével és a vásárlói igények diverzifikációjával a VFD termékek funkcionalitása, integrációja és rendszerezése javult és bővült, valamint megjelentek a speciális VFD termékek. Nyilvánvaló, hogy az elmúlt években a kínai VFD-piac 12-15 százalékos növekedési ütemet tartott, és várhatóan 10 százalék feletti növekedést fog tartani legalább a következő 5 évben. A telepített VFD-k (villamos energia) jelenlegi növekedési üteme a kínai piacon valójában 20 százalék körüli. A VFD-piac várhatóan legalább 10 éven belül telítődik és érett lesz.
1. Intelligens
A rendszer intelligens VFD-vel történő telepítése után könnyen kezelhető és használható, nem annyira többfunkciós beállítások, jól látható a működési állapot kijelzése, hibadiagnosztika és hibaelhárítás érhető el, sőt az automatikus alkatrészátalakítás is elvégezhető. Az internetes távfelügyelet felhasználható több VFD-készlet megvalósítására, amelyeket folyamatfolyamat köt össze, és így egy optimalizált integrált VFD vezérlőrendszert alkot.
2. Szakterület
A speciális VFD-k egy bizonyos típusú terhelés jellemzőinek megfelelően célirányosan gyárthatók, ami nemcsak a terhelés motorjának gazdaságos és hatékony vezérlését segíti elő, hanem a gyártási költségeket is csökkenti. Például: ventilátor- és szivattyú-VFD-k, daru-VFD-k, emelésvezérlő VFD-k, feszültség-szabályozó VFD-k, légkondicionáló VFD-k stb.
3. Integráció
A VFD-k szelektíven integrálják a releváns funkcionális komponenseket, mint például a paraméterfelismerő rendszereket, PID-szabályozókat, PLC-vezérlőket és kommunikációs egységeket a belső többfunkciós gépbe, ami nemcsak a funkcionalitást és a rendszer megbízhatóságát javítja, hanem hatékonyan csökkenti a méretét is. a rendszer és a külső áramkörök csatlakoztatása. A jelentések szerint egy integrált kombinált gépet fejlesztettek ki a VFD-khez és a motorokhoz, így az egész rendszer kisebb és kényelmesebben vezérelhető.
4. Környezetvédelem
A környezet védelme és a "zöld" termékek gyártása az emberiség új filozófiája. A jövőben a VFD-k nagyobb hangsúlyt fektetnek az energiatakarékosságra és az alacsony környezetszennyezésre, azaz a zaj és a felharmonikusok minimalizálására a hálózatban és más elektromos berendezésekben használat közben.
5. A főáramköri teljesítménykapcsoló alkatrészek önzáró, modulárisak, integráltak és intelligensek, növekvő kapcsolási gyakorisággal és tovább csökkentik a kapcsolási veszteségeket.
6. VFD főáramkör topológiája.
A VFD hálózatoldali konverterek általában 6-impulzus-átalakítókat használnak kisfeszültségű kis kapacitású berendezésekhez, és többimpulzus-átalakítókat 12-impulzus feletti középfeszültségű, nagy kapacitású berendezésekhez. A terhelésoldali átalakító általában kétszintű hídinverter kisfeszültségű kis teljesítményű berendezésekhez és többszintű inverter középfeszültségű nagy kapacitású berendezésekhez. A négy kvadránsban működő átvitelnél a VFD megújuló energia visszajuttatása a hálózatba és az energiamegtakarítás érdekében a hálózati oldali konverternek reverzibilis konverternek kell lennie, miközben megjelenik egy kétirányú teljesítményáramlás kettős PWMVFD-vel. a hálózati oldali konverter megfelelő vezérlése szinuszos hullámhoz közelítheti a bemeneti áramot, csökkentve a hálózat szennyezését. Ilyen termékek jelenleg kis- és középfeszültségű VFD-khez kaphatók.
7. Az impulzusszélesség-modulált átalakító VFD-k szinuszhullámú impulzusszélesség-modulációval (SPWM), PWM-vezérléssel a meghatározott harmonikusok kiküszöbölésére, áramkövetési vezérléssel és feszültségtérvektor-vezérléssel (mágneses lánckövető vezérlés) vezérelhetők.
8. A váltakozó áramú motorok frekvenciaszabályozási módszereinek fejlődése elsősorban a skaláris szabályozástól a vektorvezérlésig és a nagy dinamikus teljesítményű direkt nyomatékszabályozásig, valamint a sebességérzékelők nélküli vektorvezérlésű és direkt nyomatékszabályozási rendszerek fejlesztésében mutatkozik meg.
9. A mikroprocesszoros fejlesztések a digitális vezérlést a modern vezérlők fejlesztési irányává teszik: a mozgásvezérlő rendszer gyors rendszer, különösen a váltakozó áramú motorok nagy teljesítményű vezérléséhez sokféle adat tárolására és nagy mennyiségű információ gyors és valós feldolgozására van szükség. idő. Az elmúlt években a nagy külföldi cégek egy DSP-t (digitális jelfeldolgozó processzort) vezettek be magként, amely a motorvezérlő áramkörhöz szükséges perifériás funkciókat tartalmazza. DSP monolitikus motorvezérlő egyetlen chipbe integrálva, jelentősen csökkenti az árat, csökkenti a méretet, kompakt szerkezetet, könnyen használható, javítja a megbízhatóságot. A hagyományos mikrokontrollerekhez képest a DSP 10-15-ször nagyobb feldolgozási teljesítménnyel rendelkezik, így biztosítva a rendszer kiváló vezérlési teljesítményét. A digitális vezérlés leegyszerűsíti a hardvert, a rugalmas vezérlési algoritmus nagyon rugalmassá teszi a vezérlést, összetett szabályozási szabályok valósíthatók meg, így a modern vezérléselmélet alkalmazása a mozgásvezérlő rendszerben valósággá válik, könnyen csatlakoztatható a felső rendszerhez az adatátvitelhez, megkönnyíti a hiba diagnosztizálását, erősíti a védelmi és felügyeleti funkciót, intelligenssé téve a rendszert (mint például az önszabályozó funkcióval rendelkező VFD ).
10. Az AC szinkronmotorok új sztárokká váltak a váltakozó áramú fordulatszám szabályozás területén, különösen az állandó mágneses szinkronmotorok. A motor kefe nélküli szerkezettel, nagy teljesítménytényezővel, nagy hatásfokkal és a munkafrekvenciával szigorúan szinkronizált forgórész fordulatszámmal rendelkezik. A szinkronmotorok frekvenciaszabályozásának két fő típusa van, a független frekvenciaszabályozás és az automatikus frekvenciaszabályozás. Elvileg az automatikus frekvenciavezérlésű szinkronmotor nagyon hasonlít az egyenáramú motorhoz. Az egyenáramú motor mechanikus kommutátorát egy teljesítményelektronikus átalakítóra cseréli. Például, ha az AC-DC-AC feszültség VFD, ezt "kommutátor nélküli egyenáramú motornak" vagy "BLDC motornak" nevezik. Az automatikus inverteres szinkronmotorok hagyományos fordulatszám-szabályozó rendszerei rotorhelyzet-érzékelőkkel rendelkeznek, de fejlesztés alatt állnak a rotorhelyzet-érzékelő nélküli rendszerek is. A vektorvezérlés önálló inverterként is használható szinkron motorokhoz, ami a forgórész mező orientációjának vektorvezérlése alapján egyszerűbb, mint az aszinkron motoroknál.
Röviden, a VFD technológia fejlődési iránya az intelligencia, az egyszerű kezelés, a tökéletes funkcionalitás, a biztonság és megbízhatóság, a környezetvédelem, az alacsony zajszint, az alacsony költség és a miniatürizálás irányába mutat.