1.1.2 分類

按電壓等級劃分，變頻器可分為中低壓變頻器和高壓變頻器。中低壓變頻器主要用于工藝調節、改善效率和節能等，常應用于電梯、起重機械、紡織機械、電力、冶金等領域。高壓變頻器主要是指實際輸入電源電壓高于3000V的大功率變頻器，又可分為高低高、低高和高高三大類型。高壓變頻器擁有諸多優勢，如節能效果顯著、延長設備使用壽命、提高企業自動化運轉水平、減少高壓變頻器對電網的起動沖擊以及減少電源的功率儲備等。借助高壓變頻器起動設備，在設備實際起動和運轉過程中對電動機的沖擊值較小，能夠降低電動機的絕緣損壞率。同時，電動機在起動過程中，運行壓力值與風量值更平穩，減少了低負荷狀態時對電動機的磨損，延長了設備的實際使用時間，降低了企業設備的基本維護成本。高壓變頻器主要用于風機、水泵、提升機、皮帶機、空壓機等的軟起動、調整控制和節能，在電力、冶金、水泥、石油石化行業需求較大。

按主電路的結構形式，變頻器可分為交-交變頻器、交-直-交變頻器。交-交變頻器可直接把電網頻率交流電變換成可調頻率的交流電，中間不經過直流環節，又稱為周波變流器。常用的交-交變頻器輸出的每一相都是一個由兩組晶閘管整流裝置反并聯組成的可逆電路，不能高速運行，最大輸出頻率為電源頻率的1/n，最大轉速＜500r/min，電網側諧波大。但是交-交變頻器堵轉轉矩和保持轉矩大，動態過載能力強，可四象限運行，電動機功率因數可接近于1，低速性能極佳，弱磁工作范圍廣，轉矩質量高。由于交-交變頻器沒有中間環節，無須換流，提高了變頻效率，并能實現四象限運行，因而適用于軋鋼機、船舶主傳動、礦石粉碎機、回轉窯等低速轉動設備。

交-直-交變頻器則是先把交流電經整流器整流成直流電，再經過逆變器將直流電變成頻率和電壓都可變的交流電。整流回路、直流回路、逆變電路是交-直-交變頻器的三個基本組成部分。其中直流環節采用大電感以平抑電流脈動的變頻器稱為電流源變頻器；直流環節采用大電容以抑制電壓波動的變頻器則稱為電壓源變頻器。交-直-交變頻器的主要優點是頻率高、速度高、功率因數高、電網側諧波較低、無須無功補償，適用于大功率中、高速的風機、水泵及過載能力較小的軋機驅動，如高速冷軋機、無縫鋼管軋機。

變頻器技術發展的一個巨大推動力是市場。一般情況下，在占工業用電50%～60%的風機、泵和壓縮機等通用機械上使用變頻器，可以節電30%左右。這一類通用機械的驅動電動機一般是工頻電機，具有各種可供選擇功能的通用變頻器（輸出頻率0～400Hz）正適合這類機械。因此，通用變頻器應用非常廣泛，市場潛力很大，已形成規模生產，成本較低，價格便宜。相對于通用變頻器而言，專為某些有特殊要求的負載機械而設計制造的是專用變頻器。專用變頻器在國民經濟各行業中也是必不可少的，但由于通用性不強，市場需求相對較小，因此成本較高。