典型变频器控制原理图解
一、变频器控制基础——变频器分类
1.1 按直流电源的性直分类
（1）电流型变频器
特点：中间直流环节采用大电感作为储能环节，无功功率由该电感来缓冲，电压波形接近于正弦波，直流电源的内阻较大，近似于电流源，故称为电流型变频器
（2）电压型变频器
特点：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。直流电源内阻较小，相当于电压源，故称为电压型变频器。
1.2 按输出电压调节方式分类
（1）PAM方式
简称脉冲幅度调制方式，是通过改变直流电压的幅值进行调压的方式。在变频器中，逆变器只负责调节输出频率，而输出电压的调节则由相控整流器或直流斩波器通过调节直流电压Ｕd支实现。
（2）PWM方式
脉冲宽度调制方式，变频器中采用不可控的二极管整流电路，变频器的输出频率和输出电压调节均由逆变器按PWM方式来完成。
1.3 按控制方式分类
（1）u/f控制
按照电压、频率关系对变频器的频率和电压进行控制，又称VVVF控制。
特点是电动机的实际转速根据负载的大小，即转速差的大小来决定，负载变化时，在f不变的条件下，转子转速将随负载转矩的变化而变化，属开环控制无需速度传感器，控制电路简单，适用于对转速要求不高的控制系统。
（2）转差率控制
根据速度传感器的检测，可以求出转差率∆f，再把它与速度设定值f相叠加，以该叠加值作为逆变器的频率设定值f1，就实现转差补偿。
（3）矢量控制
上述的u/f控制和转差率控制方式的控帽思想都建立在异步电动机的静态学模型上。因此，矢量控制主要用于动态性能要求较高的系统中，控制方式是将交流电动机的定子电流分解成磁场分量电流和转矩分量电流，并分别加以控制，以获得类似于直流调速系统的动态性能。
二、变频器主回路结构——电压型变频器主回路
定义
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。直流电源内阻较小，相当于电压源，故称为电压型变频器。
1) 整流：从R 、S 、T端输入频率固定的三相交变电源，经三相整流桥全波整流成直流电，其电压即母线电压。
2) 启动电阻（限流电阻）： 小容量RL50～100 ，大容量RL10～40，电阻容量50～100W
在电源接通时，电容中将流过较大的充电电流（浪涌电流），可能烧坏整流桥，故在启动要限流，接入限流电阻。同时进线处的电压将瞬间下降到0V，对同一网络中的其他设备构成干扰。当滤波电容器已充电完毕后，将限流电阻短接。
3） 滤波电路
注意事项：
受电容量和耐压的限制，滤波电路通常由若干个电容器并联成一组，又由两个电容器组串联而成。滤波电容要均压，分别并联电阻值相等的均压电阻 。断电后，母线电压要5~10分钟才能降到安全电压。
4） 直流电源指示
作为变频器断电后，变频器是否有电的指示（灯灭后才能进行拆线等操作），一定要在指示灯完全熄灭后，才能用手去触摸里面的元、器件。
5） 能耗制动电路（泵升电压限制电路）系统组成
①制动单元由GTR或IGBT及其驱动电路构成。
②制动电阻RB制动时，异步电机进入回馈制动（发电）状态，通过逆变器的续流二极管向电容C充电，当中间直流电压（称为泵升电压）升高到一定值时，通过开关器件VT7接通RB，将电动机的动能消耗在电阻RB上。RB的作用：将这部分回馈能量消耗掉。一些变频器此电阻是外接的，都有外接端 子（如DB＋，DB－）。
6） 逆变电路
把直流电“逆变”成频率和电压任意可调的三相交流电。常用逆变模块有：GTR、BJT、GTO、IGBT、IGCT等， 一般都采用模块化结构有2单元、4单元、6单元。续流二极管VD7～VD12 为电流提供“通路”；
注意：输出侧不能接电容器
（7）电抗器
抑制谐波电流，提高功率因数。对于容量较大的PWM变频器，在输入端设有进线电抗器，或在在整流器和电容器之间串接直流电抗器。
三 变频器电气控制系统结构图