變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，能實現對交流非同步電機的軟起動、變頻調速、提高運轉精度、改變功率因數、過流/過壓/過載保護等功能。 採用變頻器後，啟動電流從0開始，遠小於不用變頻器，一般在額定電流的2倍以下。變頻器在低頻段，也就是啟動階段，有優秀的過負載能力，也就是啟動轉矩很大，與額定頻率時基本沒有差異。 比起其他控制裝置，變頻器的精妙之處，在於頻率與電壓是成比例地改變，即改變頻率的同時控制變頻器輸出電壓，使電動機的磁通保持一定，近似於恆功率調速方式，避免弱磁和磁飽和現象的產生。變頻器價格雖貴但效能良好，結構複雜但使用簡單，是現代控制電動機啟動執行最優秀的裝置。1、變頻器控制電機的啟動電流和轉矩，較工頻啟動的區別怎樣 採用變頻器運轉時，隨著電動機的加速相應提高輸出頻率和輸出電壓，啟動電流被限制在150％的額定電流以下(根據變頻器的機型不同，一般均在125％～200％)。用工頻電源直接啟動時，啟動電流是額定電流的6~7倍，因此，將產生機械和電氣上的衝擊。採用變頻器傳動時可以平滑的啟動(啟動時間變長)，啟動電流是額定電流的1.2~1.5倍，啟動轉矩為70％-120％的額定轉矩，對於帶有轉矩自動增強的變頻器，啟動轉矩為100％以上，可以帶全負載啟動。2、變頻器啟動的電氣特性 電機的啟動特性會變軟，或者是變頻器的啟動電流、啟動轉矩都會減小。 為什麼會是這個樣子呢？ 應該從兩個方面來找答案： 第一，變頻器本身會有壓降的損耗。假如電源的電壓是380V，那麼，透過變頻器之後，實際到達電機的電壓可能只有370V，降低的這部分電壓，是損耗在變頻器和傳輸線路上了，當然了，主要是變頻器損耗的。 第二，就是變頻器具有軟啟動的功能。如果不加變頻器之前，380V的電壓是一步到達電機的，而加上變頻器之後，電壓是逐步到達的。當然了，這個時間非常短，最短的時候，可能只有零點幾秒，但是，加上變頻器之後，會有時間的延遲，而且，這個延遲的時間是可控的。 變頻啟動的特點 a．啟動電流小 因為頻率是從最低頻率起按照預置的加速時間逐漸上升的，在啟動瞬間，變頻器的輸出頻率很低，旋轉磁場的轉速以及轉子繞組與旋轉磁場的相對速度也都很低，故啟動電流很小，一般可控制在額定電流上下，如圖3-12 (c)所示。 b．啟動過程的衝擊小 電動機在啟動過程中的機械特性曲線簇如圖3-12(d)中①所示，負載的機械特性仍為曲線②，由圖可知，在整個啟動過程中，動態轉矩並不大，故加速過程將能保持平穩，減小了對生產機械的衝擊。3、工頻啟動的電氣特性 存在的主要問題如下。 a．啟動電流大 因為電動機一接上工頻電源，旋轉磁場就以額定同步轉速旋轉，而電動機轉子尚處於靜止狀態，轉子繞組與磁場繞組的相對速度很高，故感應電動勢和感應電流都很大，其定子電流可達額定電流的4～7倍，如圖3-11(c)所示，當電動機的容量較大時，其啟動電流將對電網產生干擾。 b．啟動過程快，衝擊大異動電動機的機械特性如圖3-11(d)中曲線①所示，曲線②是負載的機械特性。由圖可知，在啟動過程中，動態轉矩TJ=TM - TL很大，所以，拖動系統的加速過程將很快，對生產機械的衝擊也很大，影響機械的使用壽命。