工控低压变频器设备解析其在调速技术应用中的魔力
为了克服电机转子回路中附加电阻的限制，导致无法实现平滑调速，串级调速系统应运而生。它通过在绕线异步电动机的转子侧引入额外的电动势，从而改变转子的相对磁场，从而调整其相对速度，以此来控制电机转速。此过程涉及到三相不可控整流器，将二极管用于整流，并通过晶闸管构成的可控逆变器将直流电力逆变为交流，并回馈至交流网络。这种调速方式属于转差功率回馈型调速系统，其主要特点是随着转速降低，能够回收更多的功率。
随着技术的进步和设备性能提升，我们现在已经可以使用高压IGBT等先进电子元件进行大容量变频操作。这不仅提高了耐压能力，而且使得三相可编程IGBT变频装置成为现实，现在已能支持6000kVA等级输出。在控制技术上，我们正经历一个不断创新、完善PWM（脉宽调制）过程，其中静止式电力电子变换装置被分为间接和直接两类。
间接类型首先将工频交流经过整流器改为直流，再由逆变器将其再次变化为可控频率的交流，这种结构虽然简单，但控制复杂；另一种则采用不可控整流和斩波器同时工作，以减少谐波干扰。而“交―PWM―交”型由于其输出波形更接近正弦波，被认为是目前最具发展前景的一种形式。
直接类型则是在恒定压力恒定频率的情况下直接从一端输入到另一端，不需要中间环节，因此称之为“交―交”或“CVCF”（常压恒频）。这种方法每个相都有独立反并联线路，每个阶段之间有90度差距，使得输出平均值与输入保持一致，如同120度每个阶段各用桥式结构。尽管如此，由于所需元件多样性，“交―交”仍然具有优越性。
对于要求动态性能好的应用领域，由于传统方法难以满足需求，矢量控制理论和应用技术被提出并广泛使用。利用数字化异步发電機矢量控制系統中的模块化主電路，可以获得良好的動態響應。此技術通過空间向量分析法，在定子坐标系内计算并控制轉矩，无需复杂计算环节，而主電路則採用全能半導體調變開關（IGCT/IGBT/IPM）。
