變頻技術隨著微電子學，電力電子技術、電子計算機、自動控制理論等的發展，已進入乙個嶄新的時代，其應用範圍幾乎擴大到各種用電場合和裝置。其優越性不僅是節能，而且也是一種嶄新的控制手段。它可改變原有的生產工藝更規範化，使各種工藝引數都處於最佳狀態，對實現自動化，提高企業產品質量，生產效率，產品合格率，延長裝置使用壽命，減少維修費用，都起著非常重要的作用。
它廣泛應用於工業，企業和民用建築輔助設施等行業。
變頻是利用大功率電子器件(如功率電晶體gtr、絕緣柵雙極型功率電晶體igbt)將380v、50hz的市電變換為使用者所要求的交流電源或其他電源。電力電子器件多用igbt。igbt允許的開關頻率可達幾十千赫茲，在通用變頻器中，一般不追求過高的開關頻率，常用8khz以下。
對一般工業用變頻器3khz較好。對於2000kw以上變頻器，要麼採用器件串並聯，要麼採用多重化技術，但技術難度大。在這一功率段多用交-交變頻器。
近年來開發了一種igct(整合門極換相閘流體)，它的電流、電壓和通態壓降與gto相同，而開關頻率和觸發功率與igbt相當，是開發大功率、中電壓的理想變頻器件。
目前在開發中、小功率,頻率400hz以上的單、三相正弦波電源上，還存在技術難題，有待進一步研究。
可分為交-交變頻器，即將工頻交流直接變換成頻率電壓可調的交流，又稱直接式變頻器；交-直-交變頻器，則是先把工頻交流通過整流器變成直流，然後再把直流變換成頻率電壓可調的交流，又稱間接式變頻器，是目前廣泛應用的通用型變頻器。交-直-交型變頻器包括兩個變換環節，即整流和逆變，存在中間直流環節，所以又稱間接變壓變頻裝置。交—交型變頻器只有乙個變換環節，同時完成電壓和頻率的變換。
acs600變頻器屬於交-直-交型變頻器。
a、電流型變頻器，特點是中間直流環節採用大電感作為儲能環節，緩衝無功功率，即扼制電流的變化，使電壓接近正弦波，由於該直流內阻較大，故稱電流源型變頻器 (電流型)。電流型變頻器的特點(優點)是能扼制負載電流頻繁而急劇的變化。常選用於負載電流變化較大的場合。
b、電壓型變頻器，其特點是中間直流環節的儲能元件採用大電容，負載的無功功率將由它來緩衝，直流電壓比較平穩，直流電源內阻較小，相當於電壓源，故稱電壓型變頻器，常選用於負載電壓變化較大的場合。
此外，變頻器還可以按輸出電壓調節方式分類，按控制方式分類，按主開關元器件分類，按輸入電壓高低分類。
交-直-交型變頻器可以看成由六個分系統組合而成：主迴路、整流、控制、驅動、逆變、通風散熱。
圖1-1 反併聯逆變橋的電壓型變頻器
從變頻電源的性質上看，又可以將變頻器分為電壓源型和電流源型，兩者的主要區別在於中間直流環節採用什麼樣的濾波器。
dc側電抗器用於平波dc側電流，起限流作用，電感量很小。
直流電源併聯大容量濾波電容器cd，由於存在這個大電容，直流輸出電壓具有電壓源特性，內阻很小，這使逆變器的交流輸出電壓被鉗位為矩形波，與負載性質無關。這種變頻器屬於交-直-交電壓源型變頻器，交流輸出電流的波形與相位則由負載功率因數決定。這個大電容有時又是緩衝負載無功功率的儲能元件。
在進行電機調速時，通常要考慮的乙個重要因素是，希望保持電機每極磁通為額定值，並保持不變。如果磁通太弱，沒有充分利用電機的鐵心，是一種浪費；如果過分增大磁通，又會導致過大的勵磁電流，嚴重時會因繞組過熱而損壞電機。
對於非同步交流電動機，怎樣保持磁通恆定呢？三相非同步電動機每相電動勢的有效值是
eg=4.44f1n1kn1 m2-1)
式中 eg——氣隙磁通在定子中感應電動勢的有效值(v)；
f1——定子頻率；
n1——定子每相繞組串聯匝數；
kn1——基波繞組係數；
m ——每極氣隙磁通(wb)。
由式(2-1)可知，只要控制好 eg和f1 便可達到控制磁通m的目的，對此，需要考慮基頻(額定頻率)以下和基頻以上兩種情況。
鼠籠型非同步電機的的轉速表示式為：
式中——電機定子的頻率；
p ——電機定子的繞組極對數；
s—— 轉差率，可由下式求得：
式中 ns——同步轉速 ，
所以若均勻地改變定子供電頻率，則可以平滑地改變電機的同步轉速。
由式(2-1)可知，要保持m 不變必須保證
eg/f1=常值2-2)
即採用恆定的電動勢頻率比的控制方式，磁通是恆定的，則轉矩也恆定。
然而，繞組中的感應電動勢是難以直接控制的，當電動勢值較高時，可以忽略定子繞組的漏磁阻抗壓降，而認為定子相電壓u1 eg ， 則得
u1/f1=常值2-3)
這是恆壓頻比的控制方式。
低頻時，u1和eg 都較小，定子阻抗壓降所佔的分量就比較顯著，不能再忽略。這時，可以人為地把電壓 u1抬高一些，以便近似地補償定子壓降。
基頻以下因為轉矩恆定，屬於「恆轉矩調速」性質。
在基頻以上調速時，頻率可以從f1n 往上增高，但電壓u1 卻不能超過額定電壓u1n ，最多只能保持u1n 。由於頻率提高而電壓不變，由式(2-1)可知，這將迫使磁通與頻率成反比地降低，相當於弱磁增速。可以認為輸出功率基本不變。
基頻以上屬於「恆功率調速」性質，變頻器輸出的電流為：
把基頻以下和基頻以上兩種情況結合起來，可得下圖所示的非同步電機變壓變頻調速控制特性。
圖1-2 變頻調速控制特性
80年代未，igbt開始向智慧型功率模組發展，現已發展到第三代。各代的內建功能如下：
第一代包括：①連線功率器件和控制電壓的介面電路；②過電流保護電路、過熱保護電路。
第二代包括：①第一代內建功能；②上、下支路的訊號分配電路(防上、下支路間短路)；③電路用電源。
第三代包括：①第二代的內建功能；②pwm控制電路；③過載變換(負載和模組自身保護電路)；④過電壓保護電路(直流電壓異常增加時，模組本身的保護電路)。
第三代igbt智慧型功率模組具有逆變器的基本功能，使應用系統的設計更為簡化，裝置的零部件大為減少，可靠性得以提高。
由於使用不當或驅動電路(裝有保護)不好等原因經常會損壞igbt，甚至發生**，igbt在使用中損壞的較多的原因是過電流和過電壓擊穿和鎖定。
igbt的安全工作區反映了乙個電晶體同時承受一定電壓和電流的能力。igbt開通時的正向偏置安全工作區 (fbsoa)，由電流、電壓和功耗三條邊界極限包圍而成。
最大漏極電流idm是根據避免動態擎住而設定的，最大漏源電壓udsm是由igbt 中電晶體v3的擊穿電壓所確定，最大功耗則是由最高允許結溫所決定。導通時間越長，發熱越嚴重，安全工作區則越窄，如圖2-1(a)所示。
當id>idm時，便會產生擎住效應，這時漏極電流增大，造成過高功耗，導致損壞。由此可知，漏級電流有乙個臨界值idm，大於此值igbt會產生擎住效應，漏極通態電路的連續值超過臨界值時產生的擎住效應成為靜態擎住效應。
igbt在關斷的過程中也可能因為***s/dt過高，形成動態擎住效應。
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