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變頻器能否全面替換軟啟動器?
發(fā)布時間:2024-3-6 16:51:00   來源:杭州三科變頻技術(shù)有限公司   人氣值:

軟啟動器在70年代末、80年代初進(jìn)入市場,在功能實用性和價格方面填補(bǔ)了星型三角起動器變頻器Variable-frequency Drive,VFD)和軟啟動器的空白。使用軟啟動器,可控制起動過程中電機(jī)電壓逐漸上升,啟動電流自然控制,電機(jī)啟動平穩(wěn),機(jī)電應(yīng)力可降至最小。所以,市場上大量采用軟啟動器,軟啟動器的軟停止工作能有效地避免泵停時的“水錘效應(yīng)”。



異步電動機(jī)因其優(yōu)異的性能和無需維護(hù)而被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。但由于啟動時產(chǎn)生的沖擊電流較大(一般為額定電流的5-8倍),啟動應(yīng)力較大,降低了負(fù)荷設(shè)備的使用壽命。國家有關(guān)部門已經(jīng)對電機(jī)啟動做了明確規(guī)定,即電機(jī)啟動時的電網(wǎng)電壓不會超過15%。以前的解決方案是增加配電容量,使用限制電機(jī)啟動電流的啟動設(shè)備。從經(jīng)濟(jì)角度來看,只為啟動電機(jī)而增加配電容量顯然是不可取的。因此,人們經(jīng)常需要配備起動設(shè)備來限制電機(jī)的起動電流。過去人們采用Y/△轉(zhuǎn)換、自耦降壓、磁控降壓等方式來實現(xiàn)。雖然這些方法可以起到一定的限流作用,但并不能從根本上解決問題。


隨著驅(qū)動控制自動化要求的不斷提高,以可控硅為主要器件,以單片機(jī)為控制核心的智能電機(jī)起動設(shè)備——軟啟動器越來越多地應(yīng)用于各行各業(yè)。由于其性能優(yōu)異、體積小、重量輕、智能控制和各種保護(hù)功能,并且啟動參數(shù)可以根據(jù)不同負(fù)載進(jìn)行調(diào)整,因此軟啟動器具有很強(qiáng)的負(fù)載適應(yīng)性。因此,電子軟起動器逐步取代落后的Y/δ、自耦減壓、磁控等傳統(tǒng)減壓起動設(shè)備是必然的。


此外,軟啟動器具有多種電機(jī)保護(hù)功能,從根本上解決了傳統(tǒng)降壓啟動設(shè)備的諸多弊端。


由于中國工業(yè)技術(shù)一直比較落后,十幾年前中國逆變器行業(yè)剛剛起步,沒有定價權(quán),國內(nèi)市場大部分被國際品牌占領(lǐng),因此成本居高不下。當(dāng)時國內(nèi)鼠籠式異步電動機(jī)一般都是直接起動,或者采用自耦和星三角起動器起動。


20世紀(jì)90年代,以單片機(jī)為核心、半導(dǎo)體可控硅為執(zhí)行元件的智能電機(jī)軟啟動器進(jìn)入中國市場。軟啟動器主要解決了電機(jī)啟動時對電網(wǎng)的影響以及啟動后旁路接觸器的工作問題,對電機(jī)有很好的保護(hù)作用,在輕載下可以一定程度上節(jié)能(5%左右)。


雖然軟起動器的節(jié)能效果遠(yuǎn)不如VFD,但由于同等功率的軟起動器價格遠(yuǎn)低于VFD,在一些無變速的情況下,軟起動器得到了廣泛的應(yīng)用,并從2000年開始迅速發(fā)展。目前市場規(guī)模約20億。通過近20年的積累,軟起動器在中國擁有龐大的存量。


軟起動器廣泛應(yīng)用于各個行業(yè),市場存量巨大。與VFD相比,軟起動器的價格優(yōu)勢仍將存在一段時間。因此,電氣和自動化工程師知道如何使用和維護(hù)軟啟動器是非常重要的。


隨著國內(nèi)VFD行業(yè)的快速發(fā)展,采購成本有了明顯下降。不僅可以解決了電機(jī)啟動產(chǎn)生的沖擊電流大的問題,而且節(jié)能效果好。因此,曾經(jīng)風(fēng)靡一時的軟啟動器似乎在走下坡路,聲音越來越小。軟起動器的替代壓力確實在增加,尤其是在中國。


隨著我國變頻行業(yè)的崛起,也因此價格有了明顯的下降,近年來VFD已經(jīng)逐漸取代了軟啟動器的作用。


軟起動器是為填補(bǔ)星三角起動器與VFD在功能實用性和價格上的差距而開發(fā)的產(chǎn)品,因此是一種過渡產(chǎn)品。隨著VFD成本的降低,軟啟動器的市場空間將越來越小。至于未來軟起動器是否會徹底消失,還需要市場進(jìn)一步驗證。


就目前的情況來看,軟起動器還是有自己的生存空間的。當(dāng)電機(jī)運(yùn)行負(fù)載功率在80%以上時,選擇軟啟動器仍然是最好、最實用、最經(jīng)濟(jì)的。未來幾年,軟啟動器市場仍將穩(wěn)步增長,但增速遠(yuǎn)低于逆變器市場。隨著市場競爭的加劇,一批競爭力較弱的小企業(yè)將被淘汰,軟起動器的市場集中度將進(jìn)一步提高。目前,軟啟動器產(chǎn)品的應(yīng)用僅涉及我國國民經(jīng)濟(jì)的多個領(lǐng)域。電力、冶金、建材、機(jī)床、石化化工、市政、煤炭是七大產(chǎn)業(yè)。

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