變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動(dòng)單元、驅動(dòng)單元、檢測單元微處理單元等組成的。

1. 電機的旋轉速度為什么能夠自由地改變？ 

電機旋轉速度單位：r/min   每分鐘旋轉次數，也可表示為rpm.  

例如：2極電機 50Hz 3000 [r/min]  

4極電機 50Hz 1500 [r/min]  

結論：電機的旋轉速度同頻率成比例  

感應式交流電機（以后簡(jiǎn)稱(chēng)為電機）的旋轉速度近似地確決于電機的極數和頻率。由電機的工作原理決定電機的極數是固定不變的。由于該極數值不是一個(gè)連續的數值（為2的倍數，例如極數為2，4，6），所以一般不適合通過(guò)改變該值來(lái)調整電機的速度。 

另外，頻率能夠在電機的外面調節后再供給電機，這樣電機的旋轉速度就可以被自由的控制。 

因此，以控制頻率為目的的變頻器，是做為電機調速設備的優(yōu)選設備。 

n = 60f/p  

n: 同步速度  

f: 電源頻率  

p: 電機極對數  

如果僅改變頻率而不改變電壓，頻率降低時(shí)會(huì )使電機處于過(guò)電壓（過(guò)勵磁），導致電機可能被燒壞。因此變頻器在改變頻率的同時(shí)必須要同時(shí)改變電壓。輸出頻率在額定頻率以上時(shí)，電壓卻不可以繼續增加，最高只能是等于電機的額定電壓。 

例如：為了使電機的旋轉速度減半，把變頻器的輸出頻率從50Hz改變到25Hz，這時(shí)變頻器的輸出電壓就需要從400V改變到約200V。

 2. 當電機的旋轉速度（頻率）改變時(shí)，其輸出轉矩會(huì )怎樣？ 

變頻器驅動(dòng)時(shí)的起動(dòng)轉矩和最大轉矩要小于直接用工頻電源驅動(dòng)。 

電機在工頻電源供電時(shí)起動(dòng)和加速沖擊很大，而當使用變頻器供電時(shí)，這些沖擊就要弱一些。工頻直接起動(dòng)會(huì )產(chǎn)生一個(gè)大的起動(dòng)起動(dòng)電流。而當使用變頻器時(shí)，變頻器的輸出電壓和頻率是逐漸加到電機上的，所以電機起動(dòng)電流和沖擊要小些。 

通常，電機產(chǎn)生的轉矩要隨頻率的減?。ㄋ俣冉档停┒鴾p小。減小的實(shí)際數據在有的變頻器手冊中會(huì )給出說(shuō)明。 

通過(guò)使用磁通矢量控制的變頻器，將改善電機低速時(shí)轉矩的不足，甚至在低速區電機也可輸出足夠的轉矩。 

3. 當變頻器調速到大于50Hz頻率時(shí)，電機的輸出轉矩將降低  

通常的電機是按50Hz電壓設計制造的，其額定轉矩也是在這個(gè)電壓范圍內給出的。因此在額定頻率之下的調速稱(chēng)為恒轉矩調速。(T=Te, P<=Pe)  

變頻器輸出頻率大于50Hz頻率時(shí)，電機產(chǎn)生的轉矩要以和頻率成反比的線(xiàn)性關(guān)系下降。 

當電機以大于50Hz頻率速度運行時(shí)，電機負載的大小必須要給予考慮，以防止電機輸出轉矩的不足。 

舉例：電機在100Hz時(shí)產(chǎn)生的轉矩大約要降低到50Hz時(shí)產(chǎn)生轉矩的1/2。 

因此在額定頻率之上的調速稱(chēng)為恒功率調速。(P=Ue*Ie)  

4. 變頻器50Hz以上的應用情況  

大家知道，對一個(gè)特定的電機來(lái)說(shuō)，其額定電壓和額定電流是不變的。 如變頻器和電機額定值都是：15kW/380V/30A，電機可以工作在50Hz以上。 

當轉速為50Hz時(shí)，變頻器的輸出電壓為380V，電流為30A。這時(shí)如果增大輸出頻率到60Hz，變頻器的最大輸出電壓電流還只能為380V/30A，很顯然輸出功率不變. 所以我們稱(chēng)之為恒功率調速。

這時(shí)的轉矩情況怎樣呢?  因為P=wT (w：角速度, T：轉矩)。因為P不變, w增加了, 所以轉矩會(huì )相應減小。 

我們還可以再換一個(gè)角度來(lái)看：電機的定子電壓 U = E + I*R (I為電流，R為電子電阻, E為感應電勢)  可以看出，U、I不變時(shí)，E也不變。而E = k*f*X, (k:常數, f: 頻率, X:磁通)，所以當f由50-->60Hz時(shí), X會(huì )相應減小  

對于電機來(lái)說(shuō)，T=K*I*X(K：常數， I：電流，X：磁通)，因此轉矩T會(huì )跟著(zhù)磁通X減小而減小。同時(shí), 小于50Hz時(shí)，由于I*R很小，所以U/f=E/f不變時(shí)，磁通(X)為常數，轉矩T和電流成正比。這也就是為什么通常用變頻器的過(guò)流能力來(lái)描述其過(guò)載(轉矩)能力。并稱(chēng)為恒轉矩調速(額定電流不變-->最大轉矩不變)  

結論：當變頻器輸出頻率從50Hz以上增加時(shí)，電機的輸出轉矩會(huì )減小。 

5、其他和輸出轉矩有關(guān)的因素  

發(fā)熱和散熱能力決定變頻器的輸出電流能力，從而影響變頻器的輸出轉矩能力。 

載波頻率：一般變頻器所標的額定電流都是以最高載波頻率，最高環(huán)境溫度下能保證持續輸出的數值. 降低載波頻率，電機的電流不會(huì )受到影響，但元器件的發(fā)熱會(huì )減小。 

環(huán)境溫度：就象不會(huì )因為檢測到周?chē)鷾囟缺容^低時(shí)就增大變頻器保護電流值。

海拔高度：海拔高度增加，對散熱和絕緣性能都有影響。一般1000m以下可以不考慮. 以上每1000米降容5%就可以了。