在工業(yè)生產(chǎn)領域，交流三相電動機是唱主角的，為生產(chǎn)過程提供源源不斷的強大動力。電動機的轉(zhuǎn)速取決于電動機定子繞組的連接方式（定子磁極對數(shù)）和電源頻率。我國的工頻電源的頻率50Hz，電壓是三相380V。在電動機的定子磁極對數(shù)固定不變的情況下，電動機運轉(zhuǎn)的速度被電源頻率“束縛”住，只能有一個固定轉(zhuǎn)速。

    在變頻器出現(xiàn)以前，若實現(xiàn)對電動機的調(diào)速運行，所采用的方法，不外乎從電動機和機械兩方面采取相關措施：①用傳輸帶傳輸轉(zhuǎn)矩的裝置，用更換電動機軸端的主動輪和負載端從動輪的輪徑的方法，來改變轉(zhuǎn)速，負載只能運行于某一固定速度；②與此相仿，用變速箱（調(diào)整傳動比）實現(xiàn)機械有級調(diào)速，有數(shù)個速度擋位；③能實現(xiàn)平滑無級調(diào)速的是滑差調(diào)速控制方式，通過調(diào)整原動機與從動機的電磁轉(zhuǎn)矩實現(xiàn)無級調(diào)速，但缺點是存在較大的力矩傳遞損失，效率不高，低頻時性能變差。以上都是從電動機以外采用措施調(diào)速的方法。若從電動機本身出發(fā)，可利用改變電動機的極對數(shù)，即改變電動機繞組接法的方法，來實現(xiàn)有級調(diào)速。電動機的結構較為特殊，需要較多的引出線，需與外部控制電路配合，完成極對數(shù)切換，切換級數(shù)受限，外接控制設備復雜。

    應該說，是調(diào)速的需要導政了變頻器的出現(xiàn)，如果電動機供電電源的頻率是可以變化的，并且變化范圍足夠大，那么電動機的轉(zhuǎn)速限制將被解除；只要是機械特性允許，就可使電動機“自由運轉(zhuǎn)”于任意速度下，有人說，是變頻器“解放”了電動機的運行速度。相對于工頻電源來說，變頻器是一個變頻電源，其工作方式被稱為VVV／F工作方式。事實上，為保證任意速度下的恒轉(zhuǎn)矩特性，要求主磁通為一恒定值（避免產(chǎn)生磁飽和現(xiàn)象），在頻率改變的同時，需要同步改變輸出電壓。因而變頻器是一個既變頻又變壓的設備。其輸出頻率與電壓，基本上也成一個對應的線性關系，如輸出頻率0～50Hz，輸出線性電壓也為0～380V。當頻率為25Hz時，輸出電壓為190V左右。變頻器的U/f輸出特性，可據(jù)負載特性進行設置，為保證低速時的轉(zhuǎn)矩能力，變頻器通常還有轉(zhuǎn)矩提升功能。

    用變頻器來控制電動機，首先是利用是其平滑無級（寬范圍）的調(diào)速性能，同時帶來了兩個“副產(chǎn)品”：

    1)節(jié)能運行。基頻50Hz以下運行時，運行電壓（電流）減小，有功功率降低，節(jié)能效果明顯。

    2)優(yōu)良的軟起動性能。比之傳統(tǒng)的星／角降壓起動、自耦變壓器降壓起動、晶閘管降壓起動方式，變頻起動可稱為理想的“終極性”的起動模式，前者僅僅是降壓起動，起動期間由于巨大轉(zhuǎn)差率的存在，仍會形成數(shù)倍于電動機額定電流的起動電流；后者不僅降壓，而且降頻，起動期間電動機的轉(zhuǎn)差率也能較好地維持于5%以內(nèi)，能真正地將滿載起動電流值限制于額定電流以內(nèi)。

    一般廠家的變頻器產(chǎn)品，通常分為三大系列，即風機／水泵專用型（定義為P型機）、通用型（定義為G型機）和矢量型（高轉(zhuǎn)矩機），有的分類法將矢量型也并入通用型機。風機／水泵專用型變頻器，適用于二次方遞減轉(zhuǎn)矩型負載，抗過載能力稍差；通用型變頻器，適用于恒轉(zhuǎn)矩負載，有較強的抗過載能力；矢量型變頻器，有較強的適應負載的能力，能使交流電動機取得類似直流電動機一樣的驅(qū)動效果。三種機型，從維修的角度看，控制電路的硬件電路結構其實是一樣的，區(qū)別只是在軟件控制和過載能力的大小上。后二者機型，在選用功率輸出模塊（逆變模塊）上，要大一個功率級別，如5.5kW通用機型，其實又是7.5kW風機／水泵專用機型。

    檢修中，不必費心去考慮什么機型和哪家的產(chǎn)品，其整機硬件電路都是相似或相同的。下面來看一下變頻器的整機電路構成。