变频调速是一种最有发展前途的交流调速方式，它是靠变频器实现的（图4-12）。变频器种类很多，以有无直流中间环节来区分，有交-交变频器和交-直-交变频器；变频器作为负载的电源，可分为电流（源）型和电压（源）型。

1.交-交变频器

图4-12　变频器结构原理示意

其常以晶闸管作为开关器件，常用于变频器的输出频率为1/2工频以下的大功率电气传动方面。由于其采用较多的电力电子器件及输出频率较低等原因，交-交变频器的使用不够广泛。

2.交-直-交电流型变频器(www.daowen.com)

其通常由晶闸管的三相可控整流桥、直流环节大电容滤波器和晶闸管三相逆变桥所组成。它不需要任何附加主电路，就能把负载电机送来的能量返还电网。大电感滤波器的存在限制了瞬时故障电流的上升率，比较容易实现过电流保护。在负载功率较大的情况下，容易以多重化实现变频器的功率扩大，同时改善对负载供电的电流波形。

3.交-直-交电压型变频器

其通常由二极管的三相不可控整流桥、直流环节大电容滤波器、各种开关器件的三相逆变桥、控制器和故障检测等部分所组成。这种变频器主电路的优点是只有逆变桥是受控的。直流环节恒定的电压经过PWM逆变器的控制，可实现输出电压和输出频率同时可调。其由于主电路较简单，输出的电流波形接近正弦，因此被广泛应用。但是，这种电路不能实现负载反馈能量的再生和消耗，在负载仅有少量能量反馈时，通常在主电路的直流环节接入能量释放环节（由开关器件和能耗电阻所组成）。在负载有大量的能量反馈时，通常用两组反并联的三相可控桥代替前述二极管的三相不可控整流桥，这时能够实现负载的能量返送电网。逆变桥的器件在大功率时常用晶闸管，因此也必须配以换流电路；在中、小功率时常采用GTO或GTR等自关断器件。

控制器是整个系统的核心，它产生脉宽调制（PWM）波形，驱动主回路中的功率开关管，输出正弦三相交流电，使电动机以规定转速运行。在PWM方式中，正弦波脉宽调制（SPWM）是基本的脉宽调制方式之一，控制器输出脉冲的宽度是按正弦波规律变化的，即各个矩形脉冲波下的面积接近正弦波下的面积，这时逆变器的输出电压就接近正弦波。

目前在我国很多选煤厂的过滤机液位自动控制系统中，就是利用该类型变频器对过滤机圆盘的转速进行调节的。