變頻就是（shì）改變供（gòng）電頻（pín）率。英譯：frequency conversion 變頻技術的核心是變頻器（qì），它通過對（duì）供電頻率的轉換來（lái）實現（xiàn）電動機運轉速度率的自動調節，把50Hz的固定電網頻改為30—130 Hz的變化頻率。同時，還使電源電壓適應範（fàn）圍達（dá）到142—270V，解決了由於電網電壓的不穩定而影響電器工作的（de）難題。 通過改變交流電頻的（de）方式實現交流電控製的技術就叫變頻技術。

變頻技術是應無級調速的需要而誕生（shēng）的（de）

　　20世紀60年代後半期開始，電力電子器件從SCR(晶（jīng）閘管)、GTO(門極（jí）可關斷晶閘管)、BJT(雙極型功率晶體管)、MOSFET(金屬氧化物場效應（yīng）管)、SIT(靜電感應晶（jīng）體管)、SITH(靜電感應晶閘管)、MGT(MOS控製（zhì）晶（jīng）體管)、MCT(MOS控製品閘管（guǎn）)發展到今天的IGBT(絕緣柵雙極（jí）型晶體管)、HVIGBT(耐高壓絕緣柵（shān）雙極型晶閘管)，器件的更（gèng）新（xīn）促使（shǐ）電力變換技術的不（bú）斷發展。20世紀（jì）70年代開始，脈（mò）寬調製（zhì）變壓變頻（pín）(PWM—VVVF)調（diào）速研究引起了人（rén）們的高度重視（shì）。20世紀80年代（dài），作為變頻技術核心的PWM模式（shì）優化問題吸（xī）引著人們的濃厚興趣，並得（dé）出（chū）諸多優化模（mó）式，其（qí）中以鞍形波PWM模式（shì）效（xiào）果佳。20世紀80年代後半（bàn）期開始（shǐ），美、日（rì）、德、英等發達國家的VVVF變頻器已投入市場並廣泛應用。

　　變頻器一般是利用（yòng）電力半導體器（qì）件的（de）通斷作用將（jiāng）工頻電源變（biàn）換為另一頻率的電能（néng）控製裝置。

　　VVVF變頻器的控製相對簡單，機械特性硬度也較（jiào）好，能夠滿足一般傳動的平滑調速（sù）要求，已在（zài）產業的各個領域得到廣泛應用。但是，這種控製方式在低頻時，由於輸出電壓較小，受定子（zǐ）電阻壓降的影響比較顯著，故造成輸出大轉矩減小。另外（wài），其機械特性終究沒有直流電（diàn）動機硬，動態轉矩能力和靜態調（diào）速性能都還不盡如人意（yì），因此人們又研究出矢量控製變頻調速。

矢量控製（zhì）變頻調速的做法

　　矢量（liàng）控製變頻調速的做法是：將（jiāng）異步電動機在三相坐標係下的定子交流電流Ia、Ib、Ic、通過三相—二相變換，等效成兩相靜止坐標係下的交流電流Ia1Ib1，再通過按轉子磁場定向旋轉變換，等效成同步旋（xuán）轉坐標係（xì）下的直流電流Im1、It1(Im1相當於直流電動機的勵磁電流；It1相當（dāng）於與轉矩成正比的電樞電流)，然後模仿直流電動機的控製方法，求（qiú）得直流電（diàn）動機的控製量，經過相應的坐標反變換，實現對異步電動機的（de）控製。

　　矢量控製方法的提出具有劃時代的意義。然（rán）而（ér）在實際應用中，由於轉（zhuǎn）子磁鏈難以準確觀測，係統特性受電動（dòng）機參數的影響較大，且在等效直流電動機控製過程中所用矢量旋轉變換較複雜，使得實際（jì）的（de）控（kòng）製效（xiào）果難以達到理想分（fèn）析的結果。

　　1985年，德國魯（lǔ）爾大學的DePenbrock教授（shòu）首次提出（chū）了直接轉矩控製變頻技術。該技術在很大程度上解決（jué）了上述矢量控製的（de）不足，並以新穎的控製思想、簡潔明了的係統結構（gòu）、優良的動靜態性能（néng）得到了迅速發（fā）展。目前，該技術已成（chéng）功地應用在電力（lì）機車牽引的大功率交（jiāo）流傳動上。並且變頻技術所應用到的行業越來越廣泛,和能源相關的行業都能用到. 舉例:生活中空調,冰（bīng）箱,洗衣機等（děng）等,工業:起重機等等

　　直接轉矩控製直接在定（dìng）子坐標係下分（fèn）析交流電動機（jī）的數學模型，控製電動機的（de）磁鏈和轉（zhuǎn）矩。它不需要將（jiāng）交流電動機化成等效直流電動機，因而省去了矢量旋轉變換中的許（xǔ）多複雜計算；它不需要模仿直流電（diàn）動機的控製，也（yě）不需要（yào）為解耦而簡化交流電動機的數學模型。

　　VVVF變頻（pín）、矢量控製變頻、直接（jiē）轉矩控製變頻都（dōu）是交—直—交變頻中的一種。其共同缺點是輸入功率因數（shù）低，諧波電流大（dà），直流回路需要大的儲能（néng）電容，再生能量又不能反饋回電網，即不能進行四象限（xiàn）運（yùn）行。為（wéi）此（cǐ），矩陣式交—交變頻應運而生。由於矩陣（zhèn）式交—交（jiāo）變頻省去了中間直流環節，從而省去了體積大、價格貴的電解電容。它能實現功率因數為l，輸入電流為正（zhèng）弦且能四象限運行，係統的功（gōng）率密度大。該技術目前（qián）雖（suī）尚未（wèi）成熟，但仍吸引著眾多的學者（zhě）深入研究（jiū）。