【摘　要】本文主要介紹了高壓變頻器的國內外發(fā)展現(xiàn)狀，著重闡述了它的國民經濟中的重要作用，以及未來發(fā)展態(tài)勢。
【關鍵詞】現(xiàn)代電力電子；功率半導體；高壓變頻器

1　前言
　　十一五規(guī)劃中，建設節(jié)約型社會是今后發(fā)展的一項重要內容。有效地利用能源、節(jié)約能源是建設節(jié)約型社會的具體體現(xiàn)。
　　電動機是公認的耗電大戶，其占整個國民經濟用電量的6成以上，對它進行節(jié)能改造，潛力巨大。要建設節(jié)約型社會，是我們必須要做的工作內容。大力推廣變頻調速技術" title="變頻調速技術" target="_blank">變頻調速技術是實現(xiàn)這一目標的必要手段，它也是交流電動機節(jié)能改造的工作重點。

2　高壓變頻器的發(fā)展背景及其重要意義
　　隨著現(xiàn)代電力電子技術及計算機控制技術的迅速發(fā)展，促進了電氣傳動的技術革命。交流調速取代直流調速，計算機數(shù)字控制取代模擬控制已成為發(fā)展趨勢。交流電機變頻調速是當今節(jié)約電能，改善生產工藝流程，提高產品質量，以及改善運行環(huán)境的一種主要手段。變頻調速以其高效率，高功率因數(shù)，以及優(yōu)異的調速和啟制動性能等諸多優(yōu)點而被國內外公認為最有發(fā)展前途的調速方式。
　　以前的高壓變頻器，由可控硅整流，可控硅逆變等器件構成，缺點很多，諧波大，對電網和電機都有影響。近年來，發(fā)展起來的一些新型器件將改變這一現(xiàn)狀，如IGBT、IGCT、SGCT等等。由它們構成的高壓變頻器，性能優(yōu)異，可以實現(xiàn)PWM逆變，甚至是PWM整流。不僅具有諧波小，功率因數(shù)也有很大程度的提高。

3　國產高壓變頻器的發(fā)展現(xiàn)狀
　　目前，在國內有大量的低壓變頻器廠商，其大部分為AC380V的中小功率產品，而在高壓大功率變頻器方面，卻為數(shù)不多。能夠研制、生產、并提供服務的高壓變頻器廠商，僅有少數(shù)的具備科研能力或資金實力的個別企業(yè)。
　　國內僅有少部分的中、高壓電機進行了變頻調速改造，且普通采用V/f控制方式。高壓變頻器的品種和性能還處于發(fā)展階段，每年市場仍需大量進口。這些狀況主要表現(xiàn)在如下幾個方面：
① 國外各大品牌的產品正加緊占領國內市場，并加快了本地化的步伐。
② 具有研發(fā)能力和產業(yè)化規(guī)模的企業(yè)少。
③ 國產高壓變頻器的功率等級較低，目前不超過3500KW。
④ 國內高壓變頻器的技術標準還有待規(guī)范。
⑤ 與高壓變頻器相配套的產業(yè)很不發(fā)達。
⑥ 生產工藝落后，勉強滿足變頻器產品的技術要求，但是價格低廉。
⑦ 變頻器中使用的功率半導體，驅動電路，電解電容等關鍵器件完全依賴進口。
⑧ 與發(fā)達國家的技術差距在縮小，具有自主知識產權的產品正應用在國民經濟中。
⑨ 已經研制出具有瞬時掉電再恢復、故障再恢復等功能的變頻器。
⑩ 能夠進行四象限運行的高壓變頻器尚在研究與開發(fā)中。

4　國外高壓變頻器的發(fā)展現(xiàn)狀
　　國外各大品牌的變頻器生產商，均形成了系列化的產品，其控制系統(tǒng)也已實現(xiàn)全數(shù)字化。幾乎所有的產品均具有矢量控制功能，完善的工藝水平也是國外品牌的一大特點。目前，在發(fā)達國家，只要有電機的場合，就會同時有變頻器的存在。其現(xiàn)階段發(fā)展情況主要表現(xiàn)如下：
① 技術開發(fā)起步早，并具有相當大的產業(yè)化規(guī)模。
② 能夠提供特大功率的變頻器，目前已超過10000KW。
③ 變頻調速產品的技術標準比較完備。
④ 與變頻器相關的配套產業(yè)及行業(yè)初具規(guī)模。
⑤ 能夠生產變頻器中的功率器件，如IGBT、IGCT、SGCT等。
⑥ 高壓變頻器在各個行業(yè)中被廣泛應用，并取得了顯著的經濟效益。
⑦ 產品國際化，當?shù)鼗觿　?br /> ⑧ 新技術，新工藝層出不窮，并被大量的、快速的應用于產品中。
⑨ 目前，沒有10KV產品。

5　高壓變頻器的未來發(fā)展態(tài)勢
　　交流變頻調速技術是強弱電混合，機電一體的綜合技術，既要處理巨大電能的轉換（整流、逆變），又要處理信息的收集、變換和傳輸，因此它必定會分成功率和控制兩大部分。前者要解決與高壓大電流有關的技術問題，后者要解決的軟硬件控制問題。因此，未來高壓變頻調速技術也將在這兩方面得到發(fā)展，其主要表現(xiàn)為：
① 高壓變頻器將朝著大功率，小型化，輕型化的方向發(fā)展。
② 高壓變頻器將向著直接器件高壓和多重疊加（器件串聯(lián)和單元串聯(lián)）兩個方向發(fā)展。
③ 更高電壓、更大電流的新型電力半導體器件將應用在高壓變頻器中。
④ 現(xiàn)階段，IGBT、IGCT、SGCT仍將扮演著主要的角色，SCR、GTO將會退出變頻器市場。
⑤ 無速度傳感器的矢量控制、磁通控制和直接轉矩控制等技術的應用將趨于成熟。
⑥ 全面實現(xiàn)數(shù)字化和自動化：參數(shù)自設定技術；過程自優(yōu)化技術；故障自診斷技術。
⑦ 應用32位MCU、DSP及ASIC等器件，實現(xiàn)變頻器的高精度，多功能。
⑧ 相關配套行業(yè)正朝著專業(yè)化，規(guī)?；l(fā)展，社會分工將更加明顯。

6　結束語
　　建設節(jié)約型社會是全人類的事業(yè)，高效地利用能源，是本世紀必須要解決的問題。關注高壓變頻器的發(fā)展狀況，就是關注節(jié)能事業(yè)的發(fā)展。