一文读懂变频器的分类、特点和技术规范

变频器是利用半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。变频器是交流电气传动系统的一种，是将交流工频电源转换成电压、频率均可变适合交流电机调速的电力电子变换装置，英文简称VVVF。 一、变频调速的优点

①平滑软启动，降低启动冲击电流，减少变压器占有量，确保电机安全；

②在机械允许的情况下可通过提高变频器的输出频率提高工作速度；

③无极调速，调速精度大大提高； ④电机正反向无需通过接触器切换；

⑤非常方便接入通讯网络控制，实现生产的自动化控制。 二、变频器的分类与特点

1、根据变频器变流环节的不同进行分类 ①交直交变频器

交直交变频器是先将频率固定的交流电“整流”成直流电，再把直流电“逆变”成频率任意可调的三相交流电，又称间接式变频器。目前应用最广泛的通用型变频器都是交直交变频器。 ②交交变频器

交交变频器就是频率固定的交流电直接转换成频率任意可调的交流电，而且转换前后的相数相同，又称直接式变频器。

2、根据直流电路的储能环节（或滤波方式）进行分类 ①电压型变频器

电压型变频器的储能元件为电容器，其特点是中间直流环节的储能元件采用大电容，负载的无功功率将由它来缓冲，直流电压比较平稳，直流电源内阻较小，相当于电压源，故称电压型变频器，常用于电压变化较大的场合。 ②电流型变频器

电流型变频器的储能元件为电感线圈，其特点是中间直流环节采用大电感作为储能环节，缓冲无功功率，即扼制电流的变化，使电压接近正玄波，由于该直流内阻较大，故称电流型变频器。 3、根据电压的调制方式来分类 ①正玄波脉宽调制（SPWM）变频器

正玄波脉宽调制变频器是指输出电压的大小是通过调节脉冲占空比来实现的，且载频信号用等腰三角波，而基准信号采用正玄波。中、小容量的变频器几乎全都采用此类变频器。 ②脉幅调制（PAM）变频器

脉幅调制变频器是指将变压与变频分开完成，即在把交流电整流成直流电的同时改变直流电压的幅值，而后将直流电压逆变成交流电时，改变频率的变压变频控制方式。 4、根据输入电源的相数分类 ①三进三出变频器

变频器的输入侧和输出侧都是三相交流电。绝大多数变频器都

属于此类。

②单进三出变频器

变频器的输入侧为单相交流电，输出侧为三相交流电，俗称“单相变频器”。该类变频器通常容量较小，且适合在单相电源下使用，如家用电器里的变频器均属此类。 5、根据负载转矩特性分类 ①P型机变频器

适用于变转矩负载的变频器。 ②G型机变频器

适用于恒转矩负载的变频器。 ③P/G合一型变频器

同一种机型既可以使用变转矩负载，又可以适用于恒转矩负载；同时在变转矩方式下，其标称功率大一档。 6、根据应用场合分类 ①通用变频器

通用型变频器的特点是其通用性，可应用在标准异步电机传动、工业生产及民用、建筑等各个领域。 ②专用变频器

专用变频器的特点是其行业专用性，它针对不同的行业特点集成了可编程控制器以及很多硬件外设，可在不增加外部板件的情况下直接应用于行业中。比如，恒压供水专用变频器、电梯专用变频器等。 三、变频器的技术规范

1、输入侧的额定数据

输入电压U（IN）即电源测的电压。在我国，低压变频器的输入电压通常为380V（三相）和220V（单相）。此外，变频器还对输入电压的允许波动范围作出规定，如±10%，-15%~10%等。 相数如单相、三相。

频率f（IN）即电源频率（常称工频），我国为50Hz。频率的允许波动范围通常规定±5。 2、输出侧的额定数据

额定电压U（N） 因为变频器的输出电压要随频率而变，所以，U（N）定义为输出的最大电压。通常它是和输入电压U（IN）相等。 额定电流I（N） 变频器允许长时间输出的最大电流。 额定容量S（N） 由额定线电压U（N）和额定线电流I（N）的乘积决定：S（N）=1.732U（N）。

3、容量P（N）在连续不变负载中，允许配用的最大电机容量 在生产机械中，电机的容量主要是根据发热状况来定的。在变动负载、断续负载及短时负载中，只要温升不超过允许值，电机是允许短时间（几分钟或几十分钟）过载的，而变频器则不允许。所以在选用变频器时，应充分考虑负载的工况。 4、过载能力

指变频器的输出电流允许超过额定值的倍数和时间。大多数变频器的过载能力规定为：150%，1min。可见，变频器的允许过载时间与电机允许过载时间相比，是微不足道的。