小功率通用变频器管理论文

未来三年，禾望电气将进一步提升风电变流器领域的竞争优势，加快光伏逆变器、通用变频器和工程型变频器的市场拓展，力争成为“新能源及电气传动市场领先的电气企业品牌”7月28日，深圳市禾望电气股份有限公司（下称“禾望电气”，603063.SH）成功登陆A股市场。今天小编给大家找来了《小功率通用变频器管理论文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。

小功率通用变频器管理论文 篇1：

通用变频器及其在控制中的应用探讨

摘要：在当前工业控制领域，不仅仅局限于液动、气动等运动控制方法，在大部分控制系统中，还会采用电动控制系统，电机是这一系统的最终控制对象，同时也是重要的执行机构。为了对各种感应电机进行有效控制，设计了变频调速器，交-直-交型是其主要结构类型。随着电机控制技术长期发展以来，逐渐形成了通用变频器这一成熟产品，逐渐被广泛应用于机电一体化领域。

关键词：通用变频器;控制工作;应用

引言

在我国工业生产过程中，大部分电机会直接将工频电源作为运行电源，在长时间、部分时间运行中，通常处于轻载状态。当前系统工作需要的输出转矩、较高的电能利用率等，借助传统的变压器降压控制、变极对数控制、机械能耗控制等方面措施都难以予以满足，而借助变频控制器则可以对系统工作要求予以有效满足，并且可以节省大量的电能。

1变频器的结构

在变频器设备中，主要由电路、控制、检测、保护等部门构成，在主电路方面，主要有整流、逆变、滤波稳压等部分组成，并对直流平波电抗器、制动单元以及制动电阻等方面接口进行了预留。在控制部分，主要包括数字信号处理器、高速微控制器等内容，借助这些装置可以对算法的实现、控制的动态调节、PWN信号输出等予以共同控制。在监测部分，主要检测的内容包括电压、电流以及温度等方面数据，判断是否存在超出设定值的情况，从而及时开展系统保护。

在应用过程中，一台变频器一般情况下会控制一台电机，但也可以對多台具有相同工况的电机进行同时控制。在变频器设备中，针对将电机作为最终控制对象包含众多小系统或大系统的构成进行了专门接口的设计，比如无人车间、立体仓库、柔性生产线等大型工业控制系统。

2通用变频器的功能特点

2.1灵活的频率控制

在变频器对电机进行控制过程中，频率和转矩是最基本的两项输出，在变频器设计过程中，针对频率设定功能、频率控制接口等进行了设置的。针对变频器频率输出，可以借助数字键盘进行设定，主要包括基本频率、最大频率、最小频率、启动频率、跳跃频率和宽度、加减速斜率、多段运行频率等等，通过控制键盘的上升和下降键，可以对电机运转就进行随时调整，比如针对正转质量、加减速时间转换、反转指令、多段运行频率选择、复位输入、自由运行等方面进行控制。针对此时的运行频率值，可以借助电压输入0到5V或者0到10V进行设定，或者可以使用4到20毫安的电流信号进行设定。在执行多段运行过程中，可以借助键盘预先设定速度的幅值，针对运行中的那一段，可以借助端子进行控制。

2.2变频器的保护功能

借助变频机的保护功能，可以有效保护自身，并且可以对电机予以可靠的保护，保护功能分为多种类型，主要包括短路保护、电涌保护、保险丝熔断检测、欠压保护、接地保护、瞬间过流保护、电子热保护、直流侧过压保护等等，同时还包括存储器异常检测、键盘通讯检测、外部报警输入、防止失速功能、任选卡通讯检测、瞬停再启动功能、CPU异常检测等方面保护功能。

针对故障信号可以及时接收并处理，其中一部分可以作为接触器和热继电器保护器的动作信号，针对一些瞬间故障，可以借助变频器进行自动处理，实现自恢复效果，其中一些故障不能自动恢复，会在EPROM中进行记录，相关技术人员会查看这些信息，之后对系统进行相应的诊断和维修。

2.3一些重要运行功能

在变频器对电机进行控制过程中，还包括以下几种重要功能：点运动方式;自动频率补偿控制;第二V/F运行功能;自动节能运行方式选择;以及转矩提升功能，这一功能可以切换手动、自动提升等方式，在电机启动过程中，可以对变频器输入转矩予以增大，从而对负载惯性、转子静摩擦力等予以克服;还有矢量控制选择，在一些新型变频器中，比如富士、象日立等等，都设置了矢量运行方式选择这一功能选项，在日立J300系列中，还可以对带传感器的矢量控制、不带传感器的矢量控制方法等予以进一步选择，相比于传统V/F控制，矢量控制具有更好的转矩特性，同时动态响应速度也更快;另外，就是频率跳跃功能，在控制系统中，如果存在机电共振区，在变频器中，会允许用户对跳跃频率点、跳跃频率宽度等进行设定，通常情况下可以对3到5个点的进行设定;载波频率设定功能，在P W.N的载波频率方面，可以实现选择设定，从而对谐波予以降低，在电机运行过程中对损耗、噪声予以降低，在日立J300系列的变频器设备中，可以对直到16kHz的载波频率进行选择;另外，在变频器设备中，还对性能良好的人机界面进行了设计，通常会设置LCD显示、LED显示、仪器以及仪表等方面监控接口。

3用变频器构成控制系统

通用变频器属于开环速度控制系统，在一些没有严格要求的运行条件下，可以结合多段速度运行模式，针对位置实施开环控制，或者可以采用JOG运行方式，实施位置控制;在用户方面，可以自己对外控板进行设计，从而实施闭环控制;通常情况下，厂家方面会对模拟或数字接口选件板、PID控制板等予以提供，比如速度反馈基板，可以对测速发电机、脉冲编码器的信号进行接收，从而实施速度检测、闭环控制等工作。

将变频器多功能输入输出端子、选件控制板等利用起来，有效结合具有完善控制逻辑功能的PLC，可以完成一个中小系统的构建。以之前参与的一项石膏板厂流水线控制系统改造项目为例，在线上布置了多台感应电动机，针对配料机、烘干机以及传送带等设备，提出的要求是需要实现主从控制。在切板和送干燥机的预处理工作中，提出了一定的位置控制要求。在干燥机、传送带之间，需要控制6：1的速度比，针对这些控制功能，通过利用多台变频控制器就可以很好的实现。借助通用变频器、工业控制计算机、可编程控制器等设备可以构建一个三级重大规模的网络化控制系统。通过对中大功率的变频器予以使用，可以对控制自动化水平予以提升，同时在一定程度上实现节能目标，在但部分变频器设备中，对进行了节能运行方式的设计。 日立J300系列变频器中，还设计了自动节能运行方式，在系统运行过程中，可以实现自动优化控制，在对相同力矩进行输出的情况下，可以实现电机损耗、电机电流等方面的有效降低。针对一些大量的风机、泵类等设备，可以表现更为理想的节能效果，运行的电机数量越多，所表现的节能效果越明显。对于一些炼钢、制铝、煤矿、轧钢以及水泥等大型工业生产而言，可以节省很大一部分能源。

结语

在当前阶段我国发展过程中，经济、科技等方面发展水平快速提升，通用变频器设备得到了快速发展，在这项技术中对现代控制理论、微型计算机技术、检测技术、功率器件技术、电机建模理论等方面理论和技术进行了有机融合，从而取得了显著的发展。

参考文献

[1]朱晶波.通用变频器应用中的问题与抑制方法的探讨[J].时代农机，2019，46（10）：43-44.

[2]董峰.通用变频器在工业设备应用中的问题及对策[J].现代信息科技，2019，3（21）：56-57.

[3]高立强.变频器在矿井提升机控制系统中的应用[J].机械管理开发，2021，36（03）：247-248+251.

[4]陈海峰，张海波.高压变频器在化工生产中的应用[J].化学工程与装备，2021（05）：155-156.

[5]刘静，赵泽生，于洪泽，王明玥，于志强，贾鹏飞，卢贝贝.变频器控制板自动测试系统设计[J].电气传动，2021，51（10）：58-61.

作者：王治军

小功率通用变频器管理论文 篇2：

禾望电气成功登陆A股市场 欲打造领先的电气企业品牌

未来三年，禾望电气将进一步提升风电变流器领域的竞争优势，加快光伏逆变器、通用变频器和工程型变频器的市场拓展，力争成为“新能源及电气传动市场领先的电气企业品牌”

7月28日，深圳市禾望电气股份有限公司（下称“禾望电气”，603063.SH）成功登陆A股市场。

在过去十年里，禾望电气通过技术和服务上的创新，不断为客户创造价值。如今，公司已成为国内新能源领域最具竞争力的电气企业之一，同时也在新领域不断渗透和拓展，致力成为具备竞争力的综合型电气企业。

禾望电气本次募集资金将用于新一代海上风电大功率变流器及低压工程型变频器系列化产品研发项目、苏州生产基地建设项目、研发中心建设项目等，以强化公司的核心竞争力，巩固公司在新能源与电力设备行业的优势地位。

此次登陆A股市场，是禾望电气发展的一次重要跨越，也将翻开公司发展新的篇章。

十年专注

在过去十年間，禾望电气专注于电能变换领域，帮助客户实现高效、可靠、高品质的发电、用电和电能传输。公司经过多年的研发投入，目前形成了以电力电子技术、电气传动技术、工业通信/互联技术和整机工艺/制造工艺技术为核心的技术平台。以技术平台为基础，该公司根据产品类别的不同，建立了以中小功率变流器、兆瓦级低压 变流器、IGCT中压变流器和级联中压变流器为核心的四大产品平台，并通过不同产品平台间的交叉与拓展，在多个应用工艺领域不断丰富产品系列，目前主要产品包括风电变流器、光伏逆变器、电气传动类产品等。

在风力发电方面，禾望电气专注于电网适应性研究和未来新机型研发，风电机组转矩跟踪、电能质量、电网适应性、高低压穿越和海上风电等解决方案均具有较强的竞争力。主要产品包括850kW-7MW全功率变流器、1MW-3MW 双馈变流器、主控电气系统以及变桨控制系统等。

在光伏发电方面，禾望电气提供有竞争力的整体解决方案，产品类型包括集中式光伏逆变器、集散式光伏逆变器等。主要产品包括50kW-1MW光伏逆变器、1MW-2MW 光伏并网逆变房等机型。

在电气传动方面，禾望电气提供多种电压和功率等级的变频器，主要产品包括HV300通用变频器、HD2000低压工程型变频器、HD8000中压工程型变频器等，适用于冶金、石油、起重设备、矿山机械、海洋装备、造纸、纺织、轨道交通等多个领域。

除此以外，禾望电气的产品还包括电网检测设备、风电和光伏配套产品、电能质量产品等。

优势凸显

禾望电气2009年开始实现风电变流器批量发货，产品迅速得到了市场的高度认可，广泛应用于我国东北、西北、华北、西南等风力资源较为集中区域的风电场，已与国内 10 多家整机厂商形成稳定的合作关系。

数据显示，近年来，禾望电气的风电变流器产品市场占有率明显提升，2014年～2016年公司风电变流器产品在全国新增风电装机容量中的市场占有率分别为10.4%、14.27%和14.07%。客户覆盖比率和市场占有率的提升体现了客户对于公司产品及品牌价值认可程度的提升。良好的历史业绩表现及客户对品牌认可度的提升有利于公司开拓新客户及持续获得业务机会。

禾望电气在研发和技术方面优势突出，公司拥有研发工程师超过150人，公司2014年～2016年的研发投入合计占营业收入的比例超过8%。持续高强度的研发投入确保了公司拥有核心知识产权。截至招股意向书摘要签署日，公司拥有213项专利，其中国际专利1项，发明专利41项，实用新型专利154项，外观设计专利17项。

经过近十年的技术开发与积累，禾望电气以电力电子技术、电气传动技术和工业通信互联技术为基础，形成了以中小功率变流器、兆瓦级低压变流器、IGCT中压变流器和级联中压变流器为核心的四大产品平台。

由于在产品开发及技术开发上的良好表现，禾望电气还荣获国家科学技术进步奖二等奖、国家能源科技进步奖和深圳市科技进步奖等多项表彰和奖励。

在产品质量控制方面，禾望电气采用“禾望现场产品运行数据及备件管理自动化系统”，结合客服产品管理系统和流程自动化管理相关数据库，有效地降低了禾望电气数千套运行设备的现场管理和维护成本。同时，公司基于产品现场运行问题的“禾望客服问题处理电子流程”，能够有效控制同类技术问题和质量问题的重复发生，实现大量设备在现场运行过程中出现问题的快速解决和收敛。

目前，禾望电气还拥有经验丰富的专业测试团队，建立了与国际先进企业标准一致的测试规程和流程体系，以及独立于研发的第三方品质保证体系。在产品开发过程中，集中将重大问题解决在研发和中试阶段，有效避免了在生产阶段质量问题的出现。

未来目标

在禾望电气首次公开发行A股网上投资者交流会上，相关领导谈及公司未来目标时表示，在整体经营方面，未来三年，公司将进一步提升风电变流器领域的竞争优势，持续在产品性能、制造成本、用户体验三方面深度优化，充分利用公司的技术优势，进一步提升公司风电变流器的销售收入，同时加快光伏逆变器、通用变频器和工程型变频器的市场拓展，使上述产品的销售收入成为公司收入构成的重要组成部分。

在品牌方面，禾望电气将通过通用变频器和工程型变频器产品的市场推广，力争将公司由“风电变流器市场领先的电力电子企业品牌”提升为“新能源及电气传动市场领先的电气企业品牌”。

公司董事长、总经理韩玉表示，禾望电气将首先运用好募集资金，及时、有效地实施募投项目。此外，公司会依托上市公司平台，根据业务发展的需要，在保证股东利益的前提下，适当运用财务杠杆，合理运用多种融资工具，充分发挥资本市场的融资功能，推动公司的长期发展。同时，未来禾望电气将继续加大在研发方面的投入，不断改善研发条件，引进研发设备，创新研发手段，优化研发管理，以高效的研发活动带动产品的创新和升级，拉动企业的持续发展。此外，韩玉还表示，禾望电气上市之后会积极推进募集资金投资项目的建设，根据公司发展战略规划，在风电领域、光伏领域、传动领域积极开展业务。在光伏领域，将推广基于新的器件、拓扑和控制方式的集散式光伏发电系统。

作者：林静

小功率通用变频器管理论文 篇3：

电力系统及其自动化技术的应用

摘要：利用电气自动化技术能维持电力系统自动运行的安全效果，完善电力体系运行方案的基础上降低资源的浪费，从而真正意义上创设数字化技术和智能化技术融合的电力管理平台，为国家电力产业的全面健康发展奠定坚实基础。当前将电气自动化技术应用在电力系统中成为了电力体系进步的必然趋势，本文分析了电力系统中电气自动化技术应用的必要性，并对具体应用提出了几点建议。

关键词：电力系统;电气自动化技术;应用;发展趋势

电力系统电气自动化技术的应用主要是从计算机技术和PLC技术两个方面入手，有效提升智能化变配电工作的综合效果。与此同时，能建立更加和谐高效的电网调动模式为不同级别电网提供优质的供电服务。电气自动化技术还能简化传统电力系统运行的流程，落实协调化管理体系，确保电力系统的运行更可靠、更灵活。

1 电力系统中电气自动化技术的应用建议

电力电子技术和微电子技术也呈现出全面发展转型的趋势，这对于电力系统全面提高运行效率具有重要的意义，也就是说，电气工程及其自动化技术融合在电力系统中，为电力系统全面升级提供了良好的技术保障。

1.1 通用变频器的应用

在電力系统内，将规范化的中小功率系列变频器称为通用变频器。初代通用变频器依据的是16位CPU完成运行控制指令的获取，二代通用变频器就升级为32位DSP，并且在实际应用中需借助磁通补偿器、转差补偿器等完成应用处理工作，运行中不存在跳闸问题，这部分设备在市场中无论是应用占比还是推广效果最好。而在电气自动化技术全面发展的基础上，三代通用变频器逐渐受到关注，利用全数字化控制的高动态性能矢量应用模式，借助软件就能完成相应参数的处理，无论是变形结构控制还是自适应控制都更加理想，真正意义上完善了闭环控制自优化的运行效果。

1.2 变换器电路

在电力电子器件不断更新的基础上变换器电路也要实现全面更新，传统变换器电路应用的是普通的晶闸管，建立的是相控整流的方式，而在电力电子器件逐渐发展的过程中，利用PWM变换器就能在提升功率因子运行效果的基础上，更好地降低高次谐波对整个电网运行安全和稳定产生的不良影响。另外，谐夺式直流环逆变器的研发和应用，能最大化的保证电子器件处于零电压或是零电流环境中依旧能实现合理性转换，呈现出软开关的状态，减少操作过程中的能源消耗，并且还能为高功率环境中逆变器集成化处理工作的顺利开展提供保障，发挥了电气自动化技术的应用优势。

1.3 电网调度自动化

电网调度自动化体系也是电气自动化技术全面应用的表现形式之一，结合电网调度自动化处理工序可知，在建立不同级别调度控制方案的基础上，融合计算机技术有效预测电网运行中存在的问题，并针对问题落实相应的指导方案，一定程度上维护电力系统运行的综合质量，打造最合理化调度体系，促进电力系统全面可持续发展。

1.4 全控型电力电子开关

随着电气自动化技术的不断发展和进步，利用全控式期间替代传统半控型器件已成为电力系统发展的必然选择。GTR在完成二次击穿和安全工作区管理的过程中，由于自身性能因素使得相应的热容量较小，且对应的过流能力控制效果也不理想，这就需要技术部门结合其运行环境完成保护电路或是驱动电路的处理，不仅增加了电路的复杂程度也增加了运行成本。而在电气自动化技术推动下产生的MOS，依据其输出特性和转移特性能很好地规避相应问题，借助高输入阻抗的特性提升运行的时效性，配合功率MOSEET的电压驱动器件，就能在器件开通的环境中完成充电电流的配给，无论是驱动电路的设计难度还是工作区域的安全性都具有显著的优势。

在此基础上，相关技术部门依托电气自动化技术还研发了IGBT，能具备高输入阻抗和高速特性，在通态情况下电压降和GTR相比约为1.5V到3.5V，能在高工作频率下完成对应工序，并且创设宽度富足且运行稳定的安全工作区，简化驱动电路，最大化提升运行的综合效果。

1.5 单片机

在单片机市场中MC-51依旧是单片机的代表，无论是可靠性还是保密性都具有突出的优势，并且也适用于PIC系列单片机的推广工作。而在电气自动化技术全面发展升级的基础上，单片机在实际应用中的具体开发手段也更加多样，不仅可利用汇编语言完成对应操作管理，还能应用模块化的C语言或是PL/M语言建立联系，确保单片机能及时进行信息和数据的获取，从而维持电力系统运行工作的基本质量。

1.6 工业控制计算机

对于电力系统而言，常规化的技术升级能有效打造更加和谐且稳定的工作运行状态，而电气自动化技术的全面进步能从逻辑电路、集成电路等方面入手，从而实现工业控制计算机全程控制的目的。一方面电气自动化技术推动了集成电路的全面发展，尤其是集成模拟乘法器和集成锁相环路等，借助对应的自动控制系统就能维护电力系统运行的基本效率，建构更加和谐的技术方案和平台，为电力系统中相应数据的收集、汇总以及电机控制工作提供良好的保障;另一方面电气自动化技术也实现了逻辑电路的系统化升级，尤其是专用芯片的逻辑设计升级，更好地建立响应速度处理模块，主要分为4种类型的器件：PROM、FPLA、PAL（一代产品）、GAL（二代产品，与TTL兼容，可编程保密位），其中GAL大大降低了运行中的造价，为简化电力系统设计难度、强化运行稳定性奠定基础。

综上所述，利用电气自动化技术全面推广工业控制计算机能有效完成对应的工作，保证电力系统整体运行的和谐水平。例如应用电气自动化技术支持的工业控制计算机完成图表分析、电力系统新产品研制、DMA控制等，对电力系统的可持续发展予以支持。

2 电力系统中电气自动化技术发展趋势

科学技术在不断发展和创新，因此电气自动化技术在电力系统中的应用范围将更加广泛，产生的影响力也将越来越大。微电子技术和电力电子技术也在升级和进步，为电力系统更快速更广泛的应用运行提供了支持和保障，基于此，电力系统中电气自动化技术也将向着更多元的趋势发展。

第一，电力系统中电气自动化技术将向着技术进一步创新和系统研发的方向发展。无论是技术层面的升级还是技术相关制度方面的健全完整，都将推动电力系统发展的顺利进步，从而提升技术运行管理的综合效果，建构完整的自动化、智能化运行体系，从而确保电力系统逐渐形成综合自动化目标。

第二，电气自动化技术将推动电力系统向着保护机制、控制机制和测量流程一体化的方向发展。例如，将电气自动化技术应用在电力系统监控数据收集和汇总工作中，确保能完成实时性数据分析和运算归纳，从而有效形成对应的保护机制，维持电力系统运行的独立性和安全性。一方面能建立完成的系统运行保护体系并协调对应工作环节和细节，确保电力系统能结合自动化运行方案不断调整具体操作内容，进一步提升保护效果和控制合理性;另一方面电气自动化技术能推动故障自检工序的全面推进，有效对电力系统可能出现的事故和故障问题进行预测分析，确保效率最优化，并能依托实际情况简约地升级操作程序，维持电力系统运行方案一体化发展的综合进程。

第三，电力系统在电气自动化技术辅助下将向着国际化方向发展。在实际工作中要积极采取国际统一标准进行对应行为和管理要求的配置，尽管相应工作和国际标准相比还有待优化，但却可以充分肯定国外研究标准对我国电力系统运行管理的影响，提高深层次研究的水平。

总之，电气自动化技术应用在电力系统中能促进电力系统的全面优化，要对其取得的研究成果予以重视，并依据电力系统的运行需求落实相应的方案，从而维持电力系统的安全性和稳定性，有利于电力系统常规化操作和电力管理，为生产生活用电质量的全面提高奠定坚实基础。

参考文献：

[1]郑彦佐.电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析[J].智能城市，2020，1.

[2]王富亮.刍议电气自动化控制技术在电力系统中的应用[J].数字通信世界，2020，5.

[3]李红寒.电气自动化技术在生产运行电力系统中的运用分析[J].魅力中国，2020，3.

作者：张哲豪