來源：羅姆半導體社區

變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）是應用變頻技術與微電子技術，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內部IGBT的開斷來調整輸出電源的電壓和頻率，根據電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進而達到節能、調速的目的。

另外，變頻器還有很多的保護功能，如過流、過壓、過載保護等等。隨著工業自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應用。那使用變頻器的時候，該注意哪些問題呢？

1、信號線及控制線應選用屏蔽線，這樣對防止干擾有利。當線路較長時，例如距離躍100m，導線截面應放大些。信號線及控制線不要與動力線放置在同一電纜溝或橋架中，以免相互干擾，最好穿管放置，這樣更合適。

2、傳輸信號以選用電流信號為主，因電流信號不容易衰減，亦不容易受干擾。實際應用中傳感器輸出的信號是電壓信號，可以通過變換器將電壓信號變換成電流信號。

3、變頻器閉環控制一般都是正作用的，即輸入信號大，輸出量亦大（例如中央空調制冷工作時及一般壓力、流量、溫度等控制時）。但亦有反作用的，即輸入信號大，輸出量反小（例如中央空調在制熱工作時以及供熱站的取暖熱水泵）。

4、在閉環控制時能選用壓力信號的，就不要選用流量信號。這是因為壓力信號傳感器價格低，安裝容易，工作量小，調試方便。但工藝過程有流量配比要求的，且要求精確時，那就必須選用流量控制器，并根據實際的壓力、流量、溫度、介質、速度等來選用合適的流量計（例如電磁式、靶式、渦街式、孔板式等）。

5、在變頻器的輸出電壓中，含有高頻尖峰浪用電壓。這些高次諧波沖擊電壓將會降低電動機繞組的絕緣強度，特別以PWM控制型變頻器更為明顯，應采取以下措施：盡量縮短變頻器到電機的配線間隔；采用阻斷二極管的浪涌電壓吸收安裝，對變頻器輸出電壓中止處置。

6、變頻器內置的PLC、PID功能適合用于信號變動量較小、較穩定的系統。但由于內置的PLC、PID功能在工作時只調時間常數，所以難以得到較為滿意的過度過程要求，而且調試比較費時。另外這種調節不是智能的，故一般不經常采用，而是選用外置的智能化的PID調節器。例如日本富士PXD系列、廈門安東等，十分方便。使用時只要設置SV（上限值），工作時有PV（運行值）指示，又是智能化，保證具有最佳的過渡過程條件，使用較為理想。關于PLC，可按控制量的性質、點數、數字量、模擬量、信號處理等要求，選用外置PLC的各種品牌。

7、信號變換器在變頻器外圍電路中亦被經常用到，一般由霍爾元件加電子線路組成。按信號變換和處理方式可分為電壓變電流、電流變電壓、直流變交流、交流變直流、電壓變頻率、電流變頻率、一進多出、多進一出、信號疊加、信號分路等各種變換器。

8、變頻器在應用時往往要配外圍電路，其方式常有：

（1）由自制繼電器等控制元件組成的邏輯功能電路；

（2）買現成的單元外置電路；

（3）選用簡易可編程控制器LOGO；

（4）使用變頻器不同功能時，可選用功能卡；

（5）選用中小型可編程序控制器。

9、由于目前的變頻器都采用PWM控制方式，這樣的脈沖調制方式使得變頻器運轉時在電源側產生高次諧波電流，并構成電壓波形畸變，對電源系統產生嚴重影響，通常采用以下處置措施：采用專用變壓器對變頻器供電，與其它供電系統分別；在變頻器輸入側加裝濾波電抗器或多種整流橋回路，降低高次諧波重量，關于有進相電容器的場所因高次諧波電流將電容電流增加構成發熱嚴重，必需在電容前串接電抗器，以減小諧波重量，對電抗器的電感應合理剖析計算，防止構成 LC振蕩。

10、變頻器屬于電子器件安裝，在其規格書中有細致裝置運用環境的要求。在特殊狀況下，若的確無法滿足這些要求，必需盡量采用相應抑止措施：振動是對電子器件構成機械損傷的主要緣由，關于振動沖擊較大的場所，應采用橡膠等避振措施；濕潤、腐蝕性氣體及塵埃等將構成電子器件生銹、接觸不良、絕緣降低而構成短路，作為防備措施，應對控制板中止防腐防塵處置，并采用封鎖式構造；溫度是影響電子器件壽命及牢靠性的重要要素，特別是半導體器件，應依據安裝要求的環境條件裝置空調或防止日光直射。

審核編輯黃昊宇