什么是變頻器，原理是什么，功能是什么？
bmller 2022-04-25
什么是變頻器？一般來說，它是：交流-DC-交流（也可以說是先整流后逆變器）。該處理后的變頻器也稱為交流直交變頻，目前廣泛應用于各個行業。此外，還有一種交流-交流轉換，也稱為交流變頻器。
一、什么是變頻器。
變頻器是一種利用電力半導體利用電力半導體將工頻電源轉換為另一個頻率的電能控制裝置。變頻器主要由整流（交流直流）、濾波器、逆變器（直流交流）、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。
電機的控制通常涉及嵌入式開發。目前，交流電機的變頻控制得到了廣泛的應用，所以讓我們簡單地看看圖片來介紹變頻器，假設你已經理解了電機的原理。
變頻器主要由整流（交流直流）、濾波器、逆變器（直流交流）、制動裝置、驅動裝置、檢測裝置微處理裝置等組成。變頻器通過內部IGBT開關調整輸出電源的電壓和頻率，并根據電機的實際需要提供所需的電源電壓，以達到節能調速的目的。此外，變頻器還具有過流、過壓、過載保護等保護功能。隨著工業自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了廣泛的應用。
1.典型結構：
主要包括：控制平臺、測量電路、功率電路、保護電路等。
常見的變頻器有電壓型和電流型，其中IGBT、IGCT等功率逆變器多用于功率逆變器。
2.典型算法：
其中，以西門子為代表的控制算法主要基于坐標變換（矢量控制）。對ABB算法感興趣的朋友可以自己找到信息（直接扭矩控制），這里不再重復。
3.矢量控制：
1.變頻節能。
變頻器的節能主要體現在風扇和水泵的應用上。為了保證生產的可靠性，各種生產機械在設計動力驅動時都有一定的過剩。當電機不能在滿負荷下運行時，除了滿足動力驅動的要求外，過剩的扭矩增加了有功功率的消耗，造成了電力的浪費。風扇、泵等設備的傳統速度調節方法是通過調節進出口擋板。閥門開度調節給風量和供水量，輸入功率大，擋板和閥門截流能耗大。在使用變頻調速時，如果流量要求降低，則可以通過降低泵或風扇的速度來滿足要求。
電機使用變頻器的功能是調節速度，降低啟動電流。為了產生可變電壓和頻率，設備應首先將電源的交流電轉換為DC（DC），稱為整流。將DC電（DC）轉換為交流電（AC）裝置的科學術語是inverter（逆變器）。一般來說，逆變器是將DC電源逆變為固定頻率和電壓的逆變器電源。我們稱逆變器為可調頻率和電壓的逆變器。變頻器輸出的波形是模擬正弦波，主要用于三相異步電機的調速，也稱為變頻調速器。對于可變頻率逆變器，主要用于儀器儀表檢測設備的波形要求較高，應整理波形，可輸出標準正弦波，稱為變頻電源。一般來說，變頻電源是變頻器價格的15-20倍。因為變頻器設備中電壓或頻率變化的主要裝置被稱為inverter本身，所以它被命名為變頻器。
變頻不能到處省電。在許多情況下，使用變頻可能無法節省電力。作為一個電子電路，變頻器本身也需要功耗（約3-5%的額定功率）。1.5匹空調耗電20-30W，相當于長明燈。事實上，變頻器在工作頻率下運行，具有節能功能。但他的前提是：
一是大功率和風機/泵負荷；
二是裝置本身具有節電功能(軟件支持)；
變頻器(Variable-frequencyDrive，VFD)是一種應用變頻技術和微電子技術，通過改變電機的工作電源頻率來控制交流電機的電源控制設備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(DC變交流)、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器根據電機的實際需要，通過內部IGBT調節輸出電源的電壓和頻率，提供所需的電源電壓，從而達到節能調速的目的。此外，變頻器還具有過流、過壓、過載保護等保護功能。隨著工業自動化程度的不斷提高，變頻器得到了廣泛的應用。
一、什么是變頻器。
變頻器是一種利用電力半導體利用電力半導體將工頻電源轉換為另一個頻率的電能控制裝置。變頻器主要由整流（交流直流）、濾波器、逆變器（直流交流）、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。
變頻器是將工頻電源（50Hz或60Hz）轉換為各種頻率的交流電源，以實現電機變速運行的設備。控制電路完成主電路控制，整流電路將交流電轉換為直流電，直流中間電路平滑濾波整流電路輸出，逆變電路將直流電轉換為交流電。對于需要大量計算的變頻器，如矢量控制變頻器，有時需要扭矩計算的CPU和一些相應的電路。變頻調速是通過改變電機定子繞組電源的頻率來實現調速的目的。
電機的控制通常涉及嵌入式開發。目前，交流電機的變頻控制得到了廣泛的應用，所以讓我們簡單地看看圖片來介紹變頻器，假設你已經理解了電機的原理。
變頻器主要由整流（交流直流）、濾波器、逆變器（直流交流）、制動裝置、驅動裝置、檢測裝置微處理裝置等組成。變頻器通過內部IGBT開關調整輸出電源的電壓和頻率，并根據電機的實際需要提供所需的電源電壓，以達到節能調速的目的。此外，變頻器還具有過流、過壓、過載保護等保護功能。隨著工業自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了廣泛的應用。
1.典型結構：
主要包括：控制平臺、測量電路、功率電路、保護電路等。
常見的變頻器有電壓型和電流型，其中IGBT、IGCT等功率逆變器多用于功率逆變器。
2.典型算法：
其中，以西門子為代表的控制算法主要基于坐標變換（矢量控制）。對ABB算法感興趣的朋友可以自己找到信息（直接扭矩控制），這里不再重復。
3.矢量控制：
很多芯片MCU和MPU廠商都給出了變頻矢量控制的框圖和算法庫，感興趣的可以研究。比如下圖顯示了微芯技術給出的框圖。
1.變頻節能。
變頻器的節能主要體現在風扇和水泵的應用上。為了保證生產的可靠性，各種生產機械在設計動力驅動時都有一定的過剩。當電機不能在滿負荷下運行時，除了滿足動力驅動的要求外，過剩的扭矩增加了有功功率的消耗，造成了電力的浪費。風扇、泵等設備的傳統速度調節方法是通過調節進出口擋板。閥門開度調節給風量和供水量，輸入功率大，擋板和閥門截流能耗大。在使用變頻調速時，如果流量要求降低，則可以通過降低泵或風扇的速度來滿足要求。
電機使用變頻器的功能是調節速度，降低啟動電流。為了產生可變電壓和頻率，設備應首先將電源的交流電轉換為DC（DC），稱為整流。將DC電（DC）轉換為交流電（AC）裝置的科學術語是inverter（逆變器）。一般來說，逆變器是將DC電源逆變為固定頻率和電壓的逆變器電源。我們稱逆變器為可調頻率和電壓的逆變器。變頻器輸出的波形是模擬正弦波，主要用于三相異步電機的調速，也稱為變頻調速器。對于可變頻率逆變器，主要用于儀器儀表檢測設備的波形要求較高，應整理波形，可輸出標準正弦波，稱為變頻電源。一般來說，變頻電源是變頻器價格的15-20倍。因為變頻器設備中電壓或頻率變化的主要裝置被稱為inverter本身，所以它被命名為變頻器。
變頻不能到處省電。在許多情況下，使用變頻可能無法節省電力。作為一個電子電路，變頻器本身也需要功耗（約3-5%的額定功率）。1.5匹空調耗電20-30W，相當于長明燈。事實上，變頻器在工作頻率下運行，具有節能功能。但他的前提是：
一是大功率和風機/泵負荷；
二是裝置本身具有節電功能(軟件支持)；
變頻器(Variable-frequencyDrive，VFD)是一種應用變頻技術和微電子技術，通過改變電機的工作電源頻率來控制交流電機的電源控制設備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(DC變交流)、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器根據電機的實際需要，通過內部IGBT調節輸出電源的電壓和頻率，提供所需的電源電壓，從而達到節能調速的目的。此外，變頻器還具有過流、過壓、過載保護等保護功能。隨著工業自動化程度的不斷提高，變頻器得到了廣泛的應用。
