1、变频器的分类

变频器可按变流环节、直流电路储能方式、输出电压调制方式、控制方式、输入电源的相数和用途分类。

1.1、按变流方式分类

（1）交-交变频器。交-交变频器是把固定频率的交流电直接转换成频率、电压可调的交流电。变换效率高，但所用变流器件较多、成本高，连续可调的频率范围窄，通常为额定频率的1/2以下，常用于大功率（500kw或1000kw以上）、低速（600r/min以下）的场合。如轧钢机、球磨机、水泥回转窑等。

（2）交-直-交变频器。交-直-交变频器是先将固定频率的交流电整流成直流电，再把直流电逆变成频率、电压可调的交流电。由于直流电逆变成交流电的环节较易控制，因此在频率范围及改变频率后电动机的特性等方面都有明显的优势，是目前广泛采用的变频器结构。

?交—交变频器与交—直—交变频器两种变频器的结构下图所示。

图1

主要特点

2、按电路储能方式分类

（1）电压型变频器。变频器电路中间环节的储能元件采用大电容缓冲负载的无功功率，如图1-4所示。由于大电容的作用，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。常用于负载电压变化较大的场合，可以驱动多台电机并联运行。缺点是不易实现回馈制动，必须制动时，只能采用直流环节并联电阻的能耗制动或者采用可逆整流器，调速系统动态响应比较慢。

图3

（2）电流型变频器。变频器电路的中间直流环节采用大电感作为储能环节缓冲无功功率，如图1-5所示。由于电感的作用，直流电流较平稳，电源内阻抗高，相当于电流源。其优点是容易实现回馈制动，电动机可实现四象限运行，直流电压可以迅速改变，故调速系统动态响应快。因此电流变频器适用于频繁急加速或减速的大容量电动机的传动。在大容量的风机、泵类节能调速中也有应用。

图4

3、按控制方式分类

（1）U/f（恒压频比）控制变频器。变频器在改变频率的同时改变输出电压，保持U/f恒定而得到所需的转矩特性。U/f控制变频器结构简单，无需速度传感器，为速度开环控制，负载可以是通用标准异步电动机，所以通用性强、经济性好。但速度开环控制方式不能达到较高的控制性能，而且在输出频率较低时必须进行转矩补偿，以改变低频转矩特性，故常用于速度精度要求不高或负载变动较小的场合。

（2）矢量控制变频器。将异步电动机的定子电流分解为产生磁场的电流分量和产生转矩的电流分量，并分别加以控制，从而达到控制电动机转矩的目的。采用矢量控制的变频器，不仅在调速范围上与直流电动机相媲美，而且在控制异步电动机转矩性能方面，达到了直流电动机控制转矩的水平。矢量控制变频器具有动态响应速度快，低频转矩大，控制灵活等优点。

?矢量控制变频器可应用于要求高速响应的工作机械。如工业机器人驱动系统响应速度至少需要100rad/s，矢量控制变频器驱动速度响应最高可达1000rad/s，保证机器人驱动系统快速、精确地工作。

?矢量控制变频器可应用于高精度的电力拖动驱动，如钢板和线材卷取机的张力控制；四象限运转的电动机驱动，如高速电梯的拖动；工作于恶劣工作环境的电动机驱动，如造纸机、印染机需要在高温、高湿并有腐蚀性气体的环境中工作，异步电动机比直流电动机更为适应。

图5

4、按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，输出侧是三相交流电，俗称“单相变频器”。该类变频器通常容量较小，适合在单相电源情况下使用，如家用电器里的变频器均属此类。

5、按用途分类

（1）通用变频器

?通用变频器一般为电压型变频器，具有不选择负载的通用性，应用范围广，适用于多种机械及控制场合。一般情况下与标准电动机结合使用，可获得很好的传动性能。

（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，可以在不增加外部板件的基础上直接应用于行业中。比如，恒压供水专用变频器就能处理供水中变频与工频切换、一拖多控制等。

6、 变频器的技术指标

6.1、输入侧的技术参数

（1）输入电压UIN。即输入变频器的电源电压。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。

（2）相数。如单相、三相。

（3）频率fIN。即输入变频器电源的频率（常称工频）。我国为50Hz，频率的允许波动范围通常规定±5%。

6.2、输出侧的技术参数

（1）额定输出电压UN。因为变频器的输出电压要随频率而变，所以，UN定义为输出的最高电压，通常它总是和输入电压UIN相等。

（2）额定输出电流IN。变频器允许长时间输出的最大电流。

（3）额定容量SN。变频器额定电压和额定电流的乘积：

（4）适用电动机及其容量PN。在连续不变负载中，允许配用的最大电动机容量。应该注意，这个容量一般是以4极普通交流异步电动机为对象，而6极以上的电动机和变极电动机等特殊电动机的额定电流大于4极普通交流异步电动机的额定电流，因此在驱动4极以上电动机及特殊电动机时就不能单依据此项指标选择变频器，同时还要考虑变频器的额定电流是否满足电动机的额定电流。另外，在生产机械中，电动机的容量主要是根据发热状况来选定的。在变动性负载、断续性负载及短时负载中，只要温升不超过允许值，电动机是允许短时间（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。

（5）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额定电流的150%，持续1分钟。