高壓變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

水小華

摘 要：隨著我國(guó)的節(jié)能環(huán)保理念的不斷深入，人們的節(jié)能意識(shí)也在不斷的增強(qiáng)，人們對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越關(guān)注，希望通過(guò)運(yùn)用新技術(shù)來(lái)達(dá)到節(jié)省能源的目的。所以高壓變頻調(diào)速技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，能夠科學(xué)有效的節(jié)約電能。基于此，本文首先分析了高壓變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，并在此基礎(chǔ)上對(duì)其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：高壓變頻;調(diào)速技術(shù);應(yīng)用現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)

高壓變頻調(diào)速技術(shù)是在我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中產(chǎn)生的一種現(xiàn)代化的生產(chǎn)技術(shù)，并且已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，對(duì)提高生產(chǎn)效益有很大的促進(jìn)作用，還能夠?qū)Y源進(jìn)行合理的分配。隨著人們對(duì)節(jié)能環(huán)保認(rèn)識(shí)的不斷加深，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。但是在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，由于受到很多客觀因素的影響，產(chǎn)生了諸多問(wèn)題，不利于生產(chǎn)。因此，相關(guān)企業(yè)應(yīng)該隨該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用引起足夠的重視，并根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的情況，分析現(xiàn)階段這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，進(jìn)而對(duì)其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)有一個(gè)更加科學(xué)的預(yù)測(cè)。

1 高壓變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 高壓變頻調(diào)速技術(shù)在技術(shù)方面的需求

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中，高壓變頻調(diào)速技術(shù)在技術(shù)方面的需求也發(fā)生了變化，向著多樣化的方向發(fā)展。然而受到一些客觀因素的影響，現(xiàn)階段在其市場(chǎng)需求方面還具有一定的局限性，大部分都是應(yīng)用在節(jié)能方面，這主要是因?yàn)楦邏鹤冾l調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用可以起到調(diào)整速度和流量的作用，設(shè)備可以不安裝擋板以及閥門(mén)之間的流量控件，減少了這部分的阻力，既提高了生產(chǎn)的效率，有更好的節(jié)約了電能。因此這項(xiàng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用能夠大大提高能源的利用的效率，但是這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用也只局限于這個(gè)方向，現(xiàn)階段還并沒(méi)有對(duì)這項(xiàng)技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)進(jìn)行研究。

1.2 高壓變頻調(diào)速技術(shù)在行業(yè)中應(yīng)用

現(xiàn)階段，高壓變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用最廣泛的行業(yè)就是石油管道行業(yè)，不管是在發(fā)電機(jī)中還是在石油鉆機(jī)電控系統(tǒng)中這項(xiàng)技術(shù)都的得到了科學(xué)的應(yīng)用。高壓變頻調(diào)速技術(shù)在石油管道行業(yè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在開(kāi)采、電動(dòng)鉆機(jī)以及輸油泵等方面，為石油管道的安裝和油量運(yùn)輸提供了便利，大大提高了油量開(kāi)采的效率。因此，石油管道行業(yè)應(yīng)該對(duì)這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題引起重視，并及時(shí)的采取有效的措施，使得這項(xiàng)技術(shù)在該行業(yè)中的應(yīng)用能夠更加的廣泛，提高生產(chǎn)的效率。在對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，有關(guān)的企業(yè)應(yīng)該加大對(duì)其基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入，使得這項(xiàng)技術(shù)的作用能夠充分的發(fā)揮出來(lái)，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

1.3 高壓變頻調(diào)速技術(shù)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

現(xiàn)階段，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)高壓變頻調(diào)速技術(shù)也提出了更高的要求，希望可以通過(guò)運(yùn)用現(xiàn)有的技術(shù)來(lái)開(kāi)發(fā)相應(yīng)的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品多樣化的目標(biāo)。但是現(xiàn)在市面上的高壓變頻調(diào)速技術(shù)的最主要的產(chǎn)品就是兩象限通用產(chǎn)品，主要技術(shù)是單元串聯(lián)多電平技術(shù)。然而從能量回饋的角度來(lái)說(shuō)主要是四象限為主的結(jié)構(gòu)，我國(guó)也正在向著這個(gè)方向發(fā)。除此之外，還有一些特殊的產(chǎn)品只應(yīng)用在了一些特殊的領(lǐng)域，沒(méi)有在其他領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用。

2 高壓變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)研究

2.1 在開(kāi)關(guān)器件方面發(fā)展

高壓變頻調(diào)速技術(shù)在每個(gè)領(lǐng)域中都有著非常廣泛的應(yīng)用，同時(shí)隨著生產(chǎn)技術(shù)水平提升，這種技術(shù)在開(kāi)關(guān)器件方面也得到了良好的應(yīng)用，而且隨著時(shí)間發(fā)展，這種技術(shù)在開(kāi)關(guān)方面將會(huì)進(jìn)一步的發(fā)展，其中體發(fā)展歷程如下。在20世紀(jì)90年代，IGBT變頻器已成為這種技術(shù)的主流，并且在很長(zhǎng)的一段時(shí)間將成為主要的發(fā)展趨勢(shì)。而隨著信息技術(shù)發(fā)展，這種技術(shù)將逐漸的向IPM技術(shù)和智能化方向發(fā)展。同時(shí)由于集成化技術(shù)出現(xiàn)，也使得石油管道安裝的變頻器有了很大改變，實(shí)現(xiàn)了功率、檢測(cè)和控制等方面的智能化，提高了生產(chǎn)的效率。此外，在未來(lái)發(fā)展中，高壓變頻技術(shù)在開(kāi)關(guān)方面將對(duì)一些新電力新電子技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)行相應(yīng)的研究和開(kāi)發(fā)，如集成發(fā)射式門(mén)極晶閘管、碳化硅復(fù)合器等，并且隨著這些新開(kāi)關(guān)產(chǎn)品技術(shù)的研發(fā)，將會(huì)給人們帶來(lái)的巨大的方便，提高人們生活和工作的效率。

2.2 在變頻電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方面

除了在開(kāi)關(guān)方面發(fā)展，高壓變頻調(diào)速技術(shù)在變頻電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方面也具有很大的發(fā)展趨勢(shì)，其中具體的發(fā)展方向是朝著綠色節(jié)能方向發(fā)展，能夠?qū)崿F(xiàn)電路能源良好應(yīng)用。在實(shí)際中，這種綠色節(jié)能技術(shù)是指電路整流部分也是利用電子自關(guān)斷器進(jìn)行控制的，通過(guò)這種技術(shù)使用可以實(shí)現(xiàn)電流波形轉(zhuǎn)變，使其成為正弦波形，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)良好控制，將其嚴(yán)格控制在一定的范圍之內(nèi)。此外，通過(guò)這種技術(shù)使用也可以對(duì)直流環(huán)節(jié)濾波電容容量進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，降低能源的損耗，而且隨著半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展，這種綠色節(jié)能電路將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用，這也是因?yàn)樵谖磥?lái)日子里，材料費(fèi)用降低和半導(dǎo)體器件性能不斷提升帶來(lái)的結(jié)果。

2.3 以網(wǎng)絡(luò)配置為主的系統(tǒng)化發(fā)展

在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用，可以很好實(shí)現(xiàn)行業(yè)生產(chǎn)信息化。對(duì)于石油管道行業(yè)來(lái)說(shuō)，高壓變頻調(diào)速技術(shù)將朝著以網(wǎng)絡(luò)配置為主要控制的方向發(fā)展。在實(shí)際中，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制為主的變頻器主要是由三個(gè)部分組成的，分別為設(shè)備層、控制層和信息層。在石油管道行業(yè)中，變頻器主要功能就是作為一個(gè)執(zhí)行器使用的，可以按照日常生活中最基本通訊協(xié)議進(jìn)行相應(yīng)的連接。相對(duì)普通變頻器來(lái)說(shuō)，裝有網(wǎng)絡(luò)化配備的電頻器具有鮮明的特點(diǎn)，其中具體特點(diǎn)可以分為以下幾個(gè)方面。第一，通過(guò)裝有這種網(wǎng)絡(luò)化配置的變頻器可以實(shí)現(xiàn)頻率精準(zhǔn)調(diào)整，提高其運(yùn)行的精準(zhǔn)度。第二，通過(guò)這種變頻器使用可以創(chuàng)建遠(yuǎn)距離證診斷系統(tǒng)，這樣就可以很好進(jìn)行石油管道裝備監(jiān)控和預(yù)防，從而提高石油管道輸送效率，同時(shí)也可以制定一個(gè)有效的預(yù)防方案，為后期技術(shù)應(yīng)用帶來(lái)實(shí)質(zhì)性幫助。

2.4 與同步電機(jī)有機(jī)結(jié)合

在石油管道行業(yè)中，電機(jī)是必不可少的一項(xiàng)基本設(shè)備，可以保證生產(chǎn)建設(shè)正常進(jìn)行，特別在近幾年里，交流同步電機(jī)與高壓變頻調(diào)速技術(shù)配合使用，使得工作效率得到了很大的提升。在實(shí)際生活中，電磁同步電機(jī)使用有效降低了能源消耗給石油管道安裝帶來(lái)了很好的經(jīng)濟(jì)效益。在實(shí)際生活中，電機(jī)的功因數(shù)與效率是成正比的關(guān)系，功因數(shù)越高，其所產(chǎn)生的效率也越高，而高壓變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用可以讓轉(zhuǎn)子和頻率保持在同一個(gè)步驟，從而有效提升電機(jī)發(fā)電的效率，降低了石油管道中工作電能的輸出。目前，隨著社會(huì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展，現(xiàn)在人們已經(jīng)將高壓變頻調(diào)速技術(shù)與同步電機(jī)進(jìn)行了有機(jī)結(jié)合，并且在今后發(fā)展中，逐步朝著無(wú)轉(zhuǎn)子位置傳感器系統(tǒng)方向進(jìn)行開(kāi)發(fā)和研究，并且已經(jīng)取得很大的成效，在市場(chǎng)上已經(jīng)得到了一定的應(yīng)用。

3 結(jié)束語(yǔ)

高壓變頻調(diào)速技術(shù)在人們生活中應(yīng)用的是非常廣泛的，特別是在重工業(yè)行業(yè)中，如石油管道等。在實(shí)際中，高壓變頻技術(shù)在當(dāng)下運(yùn)用時(shí)也出現(xiàn)了相應(yīng)的問(wèn)題，如這種技術(shù)基本上只集中在能源節(jié)約方面，在其他領(lǐng)域則涉及的相對(duì)較少，不利于這種技術(shù)應(yīng)用和推廣。因此，為了使得這種技術(shù)可以得到良好的發(fā)展，文章從這種技術(shù)在開(kāi)關(guān)方面、電路拓?fù)涞葞讉€(gè)方面進(jìn)行分析，知道在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，這種技術(shù)將會(huì)與網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)技術(shù)有機(jī)結(jié)合，形成一個(gè)以網(wǎng)絡(luò)配置為主的系統(tǒng)化發(fā)展模式。最后，相關(guān)部門(mén)應(yīng)該促進(jìn)這種技術(shù)在發(fā)電機(jī)中應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)良好的資源節(jié)約，為行業(yè)發(fā)展帶來(lái)最大的經(jīng)濟(jì)效益。

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