中国战略性新兴产业研究与发展:变频调速设备
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1.2 技术起源

变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。20世纪60年代后半期开始,电力电子器件从晶闸管、门极关断(GTO)晶闸管、双极型功率晶体管(BJT)、金属氧化物场效应晶体管(MOSFET)、静电感应晶体管(SIT)、静电感应晶闸管(SITH)、MOS栅控晶体管(MGT)、MOS门控晶闸管(MCT)发展到今天的IGBT、高压绝缘栅双极型晶体管(HVIGBT),器件的更新促使电力变换技术不断发展。20世纪70年代开始,脉宽调制变压变频调速(PWM-VVVF)研究引起了人们的高度重视。20世纪80年代,作为变频核心技术的PWM模式优化问题吸引着人们的注意力,并衍生出诸多优化模式,其中以鞍形波PWM模式效果最佳。20世纪80年代后半期开始,美、日、德、英等发达国家的VVVF变频器已投入市场并广泛应用。

交流变频器于20世纪60年代问世,最初出于满足交流电机调速的需求,通过功率器件调节输出电压和频率,实现电机调速和节能的目的。到20世纪80年代交流变频器在主要工业化国家已广泛使用,而从20世纪90年代以来,随着人们节能环保意识的增强,交流变频器的应用越来越普及。当今交流变频器产业得到飞速发展,除调速和节能之外,交流变频器还具有过电流保护、过电压保护、过载保护的作用,是工控行业驱动层的主要产品之一。