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變頻器專用直流接觸器

日期:2022-08-12 14:27
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摘要: 變頻器專用直流接觸器 1 目前大功率變頻器行業在電路控制方面存在的問題 目前我國大功率變頻器上使用的用來切換緩沖電阻的元件,有三種方案:單極直流接觸器、三相交流接觸器、晶閘管IGBT。 1.1目前在國產變頻器上使用的普通的國內低壓單極直流接觸器,其主要用于控制DC48v的直流電源,在通信電源,電動叉車等設備上被廣泛使用,但其絕緣電壓為僅有60v。 我們知道,380v的變頻器整流后,在直流母線上的電壓為直流514vDC,對接觸器的絕緣電壓要求應為直流690v。690v的變頻器整流后的電壓為直流930v,對接觸...

變頻器專用直流接觸器
1 目前大功率變頻器行業在電路控制方面存在的問題

目前我國大功率變頻器上使用的用來切換緩沖電阻的元件,有三種方案:單極直流接觸器、三相交流接觸器、晶閘管IGBT

1.1目前在國產變頻器上使用的普通的國內低壓單極直流接觸器,其主要用于控制DC48v的直流電源,在通信電源,電動叉車等設備上被廣泛使用,但其絕緣電壓為僅有60v

我們知道,380v的變頻器整流后,在直流母線上的電壓為直流514vDC,對接觸器的絕緣電壓要求應為直流690v。690v的變頻器整流后的電壓為直流930v,對接觸器的絕緣電壓要求應為直流1500v。

為了解決絕緣不夠的問題,有些變頻器生產企業采用懸空的辦法安裝該產品。變頻器專用直流接觸器,這樣雖然避免了該產品與變頻器外殼直接接觸,變頻器在關上門正常運行時沒有可靠問題,但對日后變頻器的帶電檢修和調試留下了可靠隱患。還有一部分變頻器生產廠,將這種產品直接安裝在機殼上,給變頻器留下了更為嚴重的可靠隱患。

由于這種接觸器不是針對變頻器設計的,雖然它非常接近符合變頻器對接觸器的要求,但如果使用這種絕緣電壓為僅有60v的單極直流接觸器,會使變頻器存在致命缺陷。

另外這種普通單極直流接觸器的操作電壓為直流,線圈啟動電流為5A左右,對開關電源有沖擊。

1.2三極交流接觸器,不防塵、成本高

如采用三極交流接觸器,須用母排將三極主觸頭進行并聯,增加了成本。交流接觸器不防塵,在粉塵較多的環境下易出故障。因觸頭的三個極在吸合或釋放時均存在不同步誤差,故在吸合或釋放的瞬間實際上只有單個觸頭在接通主電流,超過了單個觸頭的接通能力,一但一極觸頭出現故障,如觸頭融化、粘連等,就會發生雪崩效應,接觸器的壽命也就會大大降低。為了滿足接觸器的使用壽命,一般采用在選型時加大接觸器容量,但增加了成本。

額定工作電壓380v的交流接觸器主要用途為控制交流電機,其特性符合對交流電機控制的要求,但不能完全符合變頻器的特點。

1.3晶閘管,非主流

晶閘管有發熱情況,需配散熱器,易燒毀。通過程序控制,系統復雜。

2變頻器專用直流接觸器的設計思路,鼎研實業給出了答案,并且提供全系列產品和技術服務:

(1)能滿足變頻器的絕緣要求,提高變頻器的可靠性

針對變頻器的絕緣特點,接觸器外殼采用增強阻燃尼龍66,絕緣電壓為直流1500v,直流耐壓3500v。消除可靠隱患,產品可直接安裝在機殼上,提高變頻器的可靠性。

(2)單極直流

由于接觸器在直流母線上工作,切換一個緩沖電阻,只需一極。故設計為單極直流。根據18.5kw以上功率的變頻器使用緩沖電路接觸器的特點,接觸器的電流規格應為50a、100a、200a、265a、400a、600a、800a等。

(3)耐高溫、防塵

低壓變頻器的功率元件為igbt,在工作時要產生熱量,為了散熱要在變頻器殼體上裝風扇用來散熱,這就導致變頻器內部的防塵性能大大降低。也就是安裝在變頻器內部的接觸器是在溫度較高,粉塵較多的環境下工作。為了解決這些問題,接觸器的線圈采用耐180℃高溫的漆包線繞制,觸頭系統和磁系統均應封閉在殼體內。

(4)滿足各種規格的控制電壓  變頻器專用直流接觸器

變頻器中的接觸器,控制電壓分為直流和交流兩種流派。直流控制以DC24v為主,主要理由是他們認為直流24v散熱風扇性能比較穩定,故接觸器也采用DC24v,可以和風扇共用一個開關電源。

交流控制以ac220v和380v為主。交流220v需通過控制變壓器,雖提高了接觸器的可靠性,但也增加了成本,而交流380v則無需控制變壓器。

關于控制電壓可以說是見仁見智,直流24v,ac220v和380v都是可以的,所以基本傾向于DC24V控制。

(5)安裝方式符合目前變頻器的規范

目前三相交流接觸器在變頻器上使用的品牌很多,較難有一個適合行業的外形及安裝尺寸,但在設計時可考慮螺釘和卡規兩種安裝方式。

    目前活躍在國內變頻器市場的主要有以下系列品牌:

    (一)、歐系:以ABB,西門子,施耐德,丹佛斯為代表。約占市場份額的30%左右,市場主要集中在高 端領域。受價格因素及本土企業產品性能逐年提高的影響,歐系品牌將在未來市場競爭中市場逐步萎縮,部分市場將會逐漸被本土 品牌占領。

    (二)、日系:以富士,三菱,安川、三墾為代表。日系企業進入中國較早,有針對性地推出了適合我國國情的產品,目前市場占有率仍然高達30%左右。并且在價格方面一些日本品牌變頻器售價已經低于國產品牌,具有很強的競爭力。但在近期受中日關系的影響,尤其是某島事件發生以來,日系品牌的市場占有率呈下滑趨勢。本土品牌應抓住機會 迅速搶占市場,否則這些日系客戶中的部分企業,比如財大氣粗的國有企業和政府部門會選擇歐系品牌,而另一部分則有可能會選 擇臺系品牌

    (三)、臺系:以臺安,臺達,普傳為代表。市場占有率約在10%左右。臺系品牌產品以中檔產品為主,價格適中,經營比較穩健,預計將會維持其市場份額。

    (四)、本土系:以英威騰,匯川,歐瑞傳動,合康億盛,中山明陽為代表。約占市場份額的30%左 右。主要集中在中低端領域。本土企業與歐美企業在技術上有一定的差距,但這種差距在逐步縮小。從客戶購買行為上看,國內一些大企業特別是民營企業更傾向于國產變頻器,這主要是國產變頻器在價格上相對外資企業有很大的優勢。而政府部門及**部門往往注重品牌,大多采購國外產品。因此國產變頻器廠家應加強對政府及**企業的銷售力度,有針對性的開發適合政府及**企業需求的產品,力爭在這類市場上占據更大的份額。

    本土的變頻器企業主要分布在深圳和華東地區,山東地區、北京地區也有一些杰出企業。深圳地區近年來變頻器企業發展較快,除英威騰和匯川這兩個領軍企業外,易能、藍海華騰、阿爾法、四方等企業也都發展迅猛,具備了一定 的市場影響力。但總體來說,國產變頻器企業規模都相對較小,缺乏一統江湖的重量級企業。

    一直以來,鼎研實業電氣事業部始終變頻器提供高質量變頻器專用直流接觸器為己任。隨著公司的發展,鼎研開始研發和生產的一系列變頻器專用接觸器產品正在得到越來越多的客戶的認可和使用。今后,鼎研將再接再厲,為廣大客戶朋友提供更多系列技術優越、質量可靠的上等產品。

滬公網安備 31011702004390號

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