嫂子給我打來電話，老胡在外面出差做項目，家里大掃除，請我過去幫幫忙。去樓頂曬衣服的時候嫂子夸他們小區的電梯真不錯，運行平穩，沒有急加速和抖動。我告訴嫂子，這是變頻器控制的。

變頻器到底是個啥？

嫂子好奇的問我

作為工控銷售，必須和嫂子科普下變頻器！

變頻技術是指把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源，以實現電機變速運行的設備。而這個過程只有電源頻率的變化而沒有電能的變化。在交流異步電動機和同步電機的各類調速方法中，變頻調速的性能最好、調速范圍大、靜態穩定性好、運行效率高。通用變頻器分為四個部分，整流橋，濾波部分，控制單元和逆變單元。

變頻器的工作方式是整流單元將工頻交流電轉換為直流電，再通過高容量電容濾波和儲能，由控制單元設定工作程序，控制逆變單元將直流電轉化為所需要的交流電，驅動電機。

用手給嫂子比劃的通用變頻器拓撲圖

通常意義上的低壓變頻器，其輸出電壓為220~650V，輸出功率為0.2~400KW，變頻器主電路采用交-直-交電路。根據不同的變頻控制理論，其模式主要有以下三種，U / F = C 的正弦脈寬調制模式、矢量控制（VC）模式和直接轉矩控制（DTC）模式。U/F控制具有轉矩補償功能，能在電機帶負載情況下啟動電機，并且能夠實現節能和轉差補償。矢量控制需要將電流矢量分解為互相垂直的轉子電流和勵磁電流，通過運算調節器對兩種電流分別進行調制。直接轉矩控制是依量測到的電機電壓及電流，去計算電機磁通和轉矩的大概值，而在控制轉矩后，也可以控制電機的速度，直接轉矩控制是ABB的專利。V/F控制和矢量控制都很容易實現電機的正反轉，而且加減速時間可以自行設定，調速范圍廣而且調速平滑。也可以改變啟動頻率，增加轉矩啟動。適合對電機帶負載啟動，減小沖擊電流對電機的傷害。變頻器驅動在風機、水泵時，大大減少了不合理的負載能耗，所以變頻器在節能方面也有很大的成效。

變頻該如何選型呢？還有其它的應用場合嗎？

聊完這么多，嫂子問我

變頻器的選型首先考慮到電流選型。對于一般負載而言，可以根據電機的額定電流選擇變頻器，在常規環境下，變頻器的最大持續工作電流大于電機電流即可。但是需要考慮到變頻器在極限情況下需要提供短時間的過載電流。

變頻器有一條過載電流曲線，是一條反時限曲線，描述了過載電流和時間的關系。因此，只要電機的電流曲線在變頻器的過載電流曲線之內就可以實現選型成功。這就是在不同情況下，同一臺變頻器可以驅動大功率電機但是不可以驅動小功率電機的原因（這里不懂可以在評論區留言，作者曾用22千瓦變頻器帶過11千瓦的電機，并且用勵磁調速測試負載的時候成功燒毀電機。）

總之，變頻器的選型最終依據是變頻器的電流曲線，包括機械負載的電流曲線。市場上很多品牌的變頻器在35千瓦及35千瓦一下的機器用于恒轉矩負載G型適配電機功率比用于風機、水泵類負載P型機器都小一檔，既都采用G/P合一的方式，因為風機和泵類負載在實際使用過程中不會出現過載的情況。但是G/P合一的變頻器在其硬件的驅動部分并沒又增加容量，只是改變了控制軟件。實際上就是反時限曲線發生了變化，導致在實際使用過程中容易遭到誤解。特別是當用戶工藝過程改變，例如：水泵流量增加、濃度變大或者風量增加時，電機的實際電流往往會上升，導致變頻器過載保護。

變頻器應用領域和效用舉例

曾在長沙某酒店水泵房用施耐德ATV610變頻器做供水項目，由于供水管道過長，業主要求把水泵停機減速時間延長至25分鐘！因為水泵停車時間快會導致水流在水管中形成水錘效應！破壞管道和水泵，此刻變頻器的自動化控制功能在該項目上大顯神通！

在嫂子家搞完衛生累的我滿頭大汗！嫂子說你這么熱脫衣服涼快一下吧！我臉紅地說嫂子別舍不得這點電費，你家空調是個變頻空調，打開給我涼快一下吧！長時間用很省電的！