隨著變頻器產(chǎn)品在發(fā)達(dá)國家的廣泛應(yīng)用，上世紀(jì)80年代后期，以日本品牌為代表的外資品牌開始涌進中國大陸，成為中國變頻器行業(yè)的開端。經(jīng)過20余年的推廣和使用，變頻器這一產(chǎn)品已經(jīng)得到廣大企業(yè)用戶的認(rèn)可，外資品牌從三肯、富士兩個品牌發(fā)展到目前的40余個，同時涌現(xiàn)了近百個內(nèi)資品牌，品牌總數(shù)達(dá)到140多個。從整體看，雖然國產(chǎn)品牌的數(shù)量眾多，但絕大多數(shù)產(chǎn)銷規(guī)模很小，綜合競爭力較弱。
與發(fā)達(dá)國家相比，我國的變頻器技術(shù)相對落后。20世紀(jì)80年代初，大連電機廠引進日本東芝的變頻技術(shù)。接著日本三墾公司、日本富士電機公司把變頻器推進中國，使我國的電機調(diào)速打破了直流調(diào)速的壟斷局面，開始了交流電機變頻調(diào)速時代。1996年，國家原機械部等四部委推薦國產(chǎn)29個廠家33個規(guī)格的變頻器，但由于大部分本土企業(yè)受技術(shù)、資金和體制等方面制約，發(fā)展較慢，難以形成和國外品牌抗?fàn)幍木置妗?
21世紀(jì)以來，我國的變頻器行業(yè)高度裂變。眾多外資品牌在中國建廠，實施本地化經(jīng)營。主要外資品牌在中國大陸的投資情況請見附錄。另一方面，原有內(nèi)資品牌的人員和資金不斷分離，成立了眾多企業(yè)，主要集中在沿海如廣東、浙江、山東、上海等地區(qū)。在國家宏觀政策的支持和鼓勵之下，近幾年內(nèi)資品牌中出現(xiàn)了少數(shù)優(yōu)勢企業(yè)，其生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品綜合性能已有較大提高。雖然尚未具備和西門子、abb等國際頂級品牌展開全面競爭的實力，但與日本、臺灣、韓國等地品牌相比已在部分細(xì)分產(chǎn)品和市場上顯示出一定的競爭優(yōu)勢，市場份額逐步擴大，使國內(nèi)變頻器市場的競爭格局有了明顯改觀。
變頻技術(shù)是應(yīng)交流電機無級調(diào)速的需要而誕生的。
電力電子器件的更新促使電力變換技術(shù)的不斷發(fā)展。起初,變頻技術(shù)只局限于變頻不能變壓。20世紀(jì)70年代開始,脈寬調(diào)制變壓變頻(pwm-vvvf)
調(diào)速研究引起了人們的高度重視。 20世紀(jì)80年代,作為變頻技術(shù)核心的pwm模式優(yōu)化問題吸引著人們的濃厚興趣,并得出諸多優(yōu)化模式,如:調(diào)制
波縱向分割法、同相位載波pwm技術(shù)、移相載波pwm技術(shù)、載波調(diào)制波同時移相pwm技術(shù)等。
vvvf變頻器的控制相對簡單,機械特性硬度也較好,能夠滿足一般傳動的平滑調(diào)速要求,已在產(chǎn)業(yè)的各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是,這種控制方式
在低頻時,由于輸出電壓較小,受定子電阻壓降的影響比較顯著,故造成輸出最大轉(zhuǎn)矩減小。
矢量控制變頻調(diào)速的做法是:將異步電動機在三相坐標(biāo)系下的定子交流電流ia、ib、ic通過三相——二相變換,等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的直流電流
iml、itl,然后模仿直流電動機的控制方法,求得直流電動機的控制量,經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)反變換,實現(xiàn)對異步電動機的控制。
直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動機的數(shù)學(xué)模型,控制電動機的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。它不需要將交流電動機化成等效直流電動機,因而省去了
矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計算;它不需要模仿直流電動機的控制,也不需要為解耦而簡化交流電動機的數(shù)學(xué)模型。
vvvf變頻、矢量控制變頻、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器都是交—直—交變頻中的一種。其共同缺點是輸入功率因數(shù)低,諧波電流大,直流回路需要大的儲能
電容,再生能量又不能反饋回電網(wǎng),即不能進行四象限運行。為此,矩陣式交—交變頻應(yīng)運而生。