S expanzí trhu a diverzifikací potřeb zákazníků se produkty VFD zlepšují a zvyšují svou funkčnost, integraci a systemizaci a objevují se speciální produkty VFD. Rozumí se, že v posledních letech si trh VFD v Číně udržoval tempo růstu 12-15 procent a očekává se, že si udrží tempo růstu nad 10 procent po dobu nejméně 5 let. Současná míra růstu instalovaných VFD (elektřina) na čínském trhu je ve skutečnosti kolem 20 procent. Očekává se, že trh VFD se nasytí a dospěje v horizontu nejméně 10 let.
1. Inteligentní
Po instalaci systému s inteligentním VFD je snadné jej ovládat a používat, ne tolik multifunkční nastavení, je zřejmý displej pracovního stavu, lze dosáhnout diagnostiky chyb a odstraňování problémů a dokonce lze provádět automatickou konverzi komponent. Vzdálené internetové monitorování lze použít k realizaci více sad VFD propojených procesním tokem, čímž se vytvoří optimalizovaný integrovaný řídicí systém VFD.
2. Specializace
Specializované VFD mohou být vyráběny cíleně podle vlastností určitého typu zátěže, což pomáhá nejen hospodárně a efektivně řídit motor zátěže, ale také snižuje výrobní náklady. Například: VFD ventilátoru a čerpadla, VFD jeřábu, VFD pro ovládání zdvihu, VFD s ovládáním napětí, VFD klimatizace atd.
3. Integrace
VFD selektivně integrují relevantní funkční komponenty, jako jsou systémy rozpoznávání parametrů, PID regulátory, PLC regulátory a komunikační jednotky do interního all-in-one stroje, což nejen zlepšuje funkčnost a zvyšuje spolehlivost systému, ale také efektivně snižuje velikost systému a připojení vnějších obvodů. Uvádí se, že byl vyvinut integrovaný kombinovaný stroj pro VFD a motory, díky čemuž je celý systém menší a pohodlnější k ovládání.
4. Ochrana životního prostředí
Ochrana životního prostředí a výroba „zelených“ produktů je novou filozofií lidstva. VFD se v budoucnu zaměří více na úsporu energie a nízké znečištění, tj. minimalizaci hluku a harmonických do sítě a dalších elektrických zařízení během používání.
5. Spínací prvky hlavního obvodu jsou samouzavírací, modulární, integrované a inteligentní, se zvyšující se frekvencí spínání a dalším snižováním spínacích ztrát.
6. Topologie hlavního obvodu VFD.
VFD síťové konvertory obvykle používají 6-pulsní konvertory pro nízkonapěťová malokapacitní zařízení a multipulzní konvertory nad 12-pulsy pro vysokonapěťová velkokapacitní zařízení. Měnič na straně zátěže je obvykle dvouúrovňový můstkový střídač pro nízkonapěťová malokapacitní zařízení a víceúrovňový střídač pro vysokonapěťová velkokapacitní zařízení. Pro přenos pracující ve čtyřech kvadrantech, aby se dosáhlo VFD obnovitelné energie zpět do sítě a ušetřila se energie, měl by být měnič na straně sítě reverzibilní měnič, zatímco se objevuje obousměrný tok energie s duálním PWMVFD. správná kontrola měniče na straně sítě může přiblížit vstupní proud sinusové vlně, čímž se sníží znečištění sítě. Takové produkty jsou v současnosti dostupné pro nízkonapěťové a středněnapěťové VFD.
7. Pulsně šířkově modulované měniče VFD lze ovládat pomocí sinusové pulzní šířkové modulace (SPWM), řízení PWM pro eliminaci specifikovaných harmonických, řízení sledování proudu a řízení prostorového vektoru napětí (řízení sledování magnetického řetězce).
8. Pokroky v metodách řízení frekvence střídavého motoru se odrážejí především ve vývoji od skalárního řízení k vektorovému řízení a přímému řízení točivého momentu s vysokým dynamickým výkonem a také ve vývoji systémů vektorového řízení a přímého řízení točivého momentu bez snímačů otáček.
9. Mikroprocesorové pokroky činí z digitálního řízení směr vývoje moderních řídicích jednotek: systém řízení pohybu je rychlý systém, zejména vysoce výkonné řízení střídavých motorů potřebuje ukládat různá data a zpracovávat velké množství informací rychle a v reálu čas. V posledních letech zavedly velké zahraniční společnosti jako jádro DSP (digitální signálový procesor) s periferními funkcemi požadovanými pro obvod řízení motoru. DSP monolitický řadič motoru integrovaný v jediném čipu, výrazně snižuje cenu, snižuje velikost, kompaktní strukturu, snadno se používá, zlepšuje spolehlivost. Ve srovnání s běžnými mikrokontroléry má DSP 10 ~ 15krát vyšší výpočetní výkon, čímž zajišťuje vynikající řídicí výkon systému. Digitální řízení zjednodušuje hardware, flexibilní řídicí algoritmus činí řízení velmi flexibilním, lze implementovat komplexní pravidla řízení, takže aplikace moderní teorie řízení v systému řízení pohybu skutečností, snadné propojení s horním systémem pro přenos dat, usnadnění diagnostiky chyb, posílení ochranné a monitorovací funkce, díky čemuž je systém inteligentní (jako je VFD se samoregulační funkcí ).
10. Střídavé synchronní motory se staly novou hvězdou v oblasti řízení rychlosti střídavého proudu, zejména synchronní motory s permanentními magnety. Motor má bezkomutátorovou konstrukci, vysoký účiník, vysokou účinnost a otáčky rotoru, které jsou přísně synchronizovány s pracovní frekvencí. Existují dva hlavní typy systémů řízení frekvence synchronního motoru, nezávislé řízení frekvence a automatické řízení frekvence. V principu je automatický frekvenčně řízený synchronní motor velmi podobný stejnosměrnému motoru. Nahrazuje mechanický komutátor stejnosměrného motoru výkonovým elektronickým měničem. Například, když je AC-DC-AC napětí VFD, nazývá se to "bezkomutátorový stejnosměrný motor" nebo "BLDC motor". Konvenční systémy řízení rychlosti pro automatické invertorové synchronní motory mají snímače polohy rotoru, ale systémy bez snímačů polohy rotoru jsou ve vývoji. Vektorové řízení lze použít i jako samostatný měnič pro synchronní motory, které je jednodušší než u asynchronních motorů založené na vektorovém řízení orientace rotorového pole.
Stručně řečeno, vývojový trend VFD technologie směřuje k inteligenci, jednoduchému ovládání, dokonalé funkčnosti, bezpečnosti a spolehlivosti, ochraně životního prostředí, nízké hlučnosti, nízké ceně a miniaturizaci.