变频器（Variable-frequency Drive，VFD）是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的一种电力控制设备。

变频器的组成：

变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。

变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速的目的，另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。

变频器的功能及作用

1.变频节能

2.在自动化系统中应用

3.在提高工艺水平和产品质量方面的应用

4.实现电机软启动

变频器的分类：

1．按输入电压等级分类

变频器按输入电压等级可分低压变频器和高压变频器，低压变频器国内常见的有单相220 V变频器、三相220 V变频器、i相380 V变频器。高压变频器常见有6 kV、10 kV变压器，控制方式一般是按高低一高变频器或高一高变频器方式进行变换的。

2．按变换频率的方法分类

变频器按频率变换的方法分为交-交型变频器和交-直交型变频器。交-交型变频器可将工频交流电直接转换成频率、电压均可以控制的交流，故称直接式变频器。交直-交型变频器则是先把工频交流电通过整流装置转变成直流电，然后再把直流电变换成频率、电压均可以调节的交流电，故又称为间接型变频器。

3．按直流电源的性质分类

在交-直-交型变频器中，按主电路电源变换成直流电源的过程中，直流电源的性质分为电压型变频器和电流型变频器。

变频器的控制方式：

低压通用变频输出电压为380～650V，输出功率为0.75～400kW，工作频率为0～400Hz，它的主电路都采用交—直—交电路。其控制方式经历了以下四代：

正弦脉宽调制(SPWM)控制方式→电压空间矢量(SVPWM)控制方式→矢量控制(VC)方式→直接转矩控制(DTC)方式→矩阵式交—交控制方式

矩阵式交—交控制方式的具体方法：

1、控制定子磁链引入定子磁链观测器，实现无速度传感器方式；

2、自动识别(ID)依靠精确的电机数学模型，对电机参数自动识别；

3、算出实际值对应定子阻抗、互感、磁饱和因素、惯量等算出实际的转矩、定子磁链、转子速度进行实时控制；

4、实现Band—Band控制按磁链和转矩的Band—Band控制产生PWM信号，对逆变器开关状态进行控制。

矩阵式交—交变频具有快速的转矩响应(<2ms)，很高的速度精度(±2%，无PG反馈)，高转矩精度(<+3%)；同时还具有较高的起动转矩及高转矩精度，尤其在低速时(包括0速度时)，可输出150%～200%转矩。

变频器的发展方向：

电力电子器件的基片已从Si（硅）变换为SiC（碳化硅），使电力电子新元件具有耐高压、低功耗、耐高温的优点；并制造出体积小、容量大的驱动装置；永久磁铁电动机也正在开发研制之中。随着IT技术的迅速普及，变频器相关技术发展迅速，未来主要向以下几个方面发展：

1.网络智能化

2.专门化和一体化

3.节能环保无公害

4.适应新能源

（以上内容整理自网络，如有侵权请联系删除！）

山东多普康产研科技有限公司主营1-4轴运动控制系统，分中文引导编程和G代码编程两种，主要产品型号有TC55、TC55V、TC55H、M2B、M2S、M2P等，产品广泛用于钻床、车床、铣床、冲床、焊接机、点胶机、包装机、滑台、机器人、机械手、自动送料机等行业。多普康产研科技提供全系列步进电机和步进电机驱动器组合套装，提供伺服电机驱动器成套解决方案。如果在步进电机/伺服电机配套选型中有什么问题，可以联系我们的技术人员，全国服务热线：4001101233.


山东多普康产研科技有限公司位于山东产业技术研究院高科技创新园，由北京多普康自动化有限公司和山东产业技术研究院合作成立，是一家以工业物联网技术研发、专用芯片设计、智能识别与控制终端开发为主的生产、研发科技型公司。本公司主营运动控制器系列、步进电机驱动套装、伺服电机驱动套装等，公司以数控产品研发、产品制造、智能装备设计为主要优势，为用户提供装备自动化整体解决方案，加速智能焊接装备、焊接物联网及终端的研发与产业化进程。