變頻電源是將市電中的交流電經過AC→DC→AC變換,輸出為純凈的正弦波,輸出頻率和電壓一定范圍內可調。它有別于用于電機調速用的變頻調速控制器,也有別于普通交流穩壓電源。理想的交流電源的特點是頻率穩定、電壓穩定、內阻等于零、電壓波形為純正弦波(無失真)。變頻電源十分接近于理想交流電源,因此,先進發達國家越來越多地將變頻電源用作標準供電電源,以便為用電器提供最優良的供電環境,便于客觀考核用電器的技術性能。
交流變頻電源調速技術在工業發達國已得到廣泛應用。美國有60%-65%的發電量用于電機驅動,由于有效地利用了變頻調速技術,僅工業傳動用電就節約了15%-20%的電量。
采用變頻電源調速,一是根據要求調速用,二是節能。它主要基于下面幾個因素:變頻調速系統自身損耗小,工作效率高。電機總是保持在低轉差率運行狀態,減小轉子損耗。可實現軟啟、制動功能,減小啟動電流沖擊。
在采用變頻電源調速時,需從工藝要求、節約效益、投資回收期等各方面考慮。如果僅從工藝要求、節約效益考慮,下面幾種情況選用變頻調速較有利:
根據工藝要求,生產線或單臺設備需要按程序或按要求調整電機速度的。如:包裝機傳送系統,根據不同品種的產品,需要改變系統傳送速度,使用變頻調速可使調速控制系統結構簡單,控制準確,并易于實現程序控制。
用變頻調速代替機械變速。如:機床,不僅可以省去復雜的齒輪變速箱,還能提高精度、滿足程序控制要求。
用變頻調速代替用閘門或擋板調整流量適于風機、水泵、壓縮機等。例如:鍋爐上水泵、鼓風機、引風機實行了變頻調速控制,不僅省去了伺服放大器、電動操作器、電動執行器和給水閥門(或擋風板),而且使得整個鍋爐鍋爐控制系統得到了快速的動態響應、高的控制精度和穩定性。
在交流調速技術中,變頻調速具有絕對優勢,并且它的調速性能與可靠性不斷完善,價格不斷降低,特別是變頻調速節電效果明顯,而且易于實現過程自動化,深受工業行業的青睞。