變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動機(jī)的電力控制設(shè)備。
變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來提供其所需要的電源電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護(hù)功能，如過流、過壓、過載保護(hù)等等。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用。
發(fā)展歷程
變頻技術(shù)誕生背景是交流電機(jī)無級調(diào)速的廣泛需求。傳統(tǒng)的直流調(diào)速技術(shù)因體積大故障率高而應(yīng)用受限。
20世紀(jì)60年代以后，電力電子器件普遍應(yīng)用了晶閘管及其升級產(chǎn)品。但其調(diào)速性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足需要。1968年以丹佛斯為代表的高技術(shù)企業(yè)開始批量化生產(chǎn)變頻器，開啟了變頻器工業(yè)化的新時(shí)代。
20世紀(jì)70年代開始，脈寬調(diào)制變壓變頻（PWM－VVVF）調(diào)速的研究得到突破，20世紀(jì)80年代以后微處理器技術(shù)的完善使得各種優(yōu)化算法得以容易的實(shí)現(xiàn)。
20世紀(jì)80年代中后期，美、日、德、英等發(fā)達(dá)國家的VVVF變頻器技術(shù)實(shí)用化，商品投入市場，得到了廣泛應(yīng)用。早的變頻器可能是日本人買了英國專利研制的。不過美國和德國憑借電子元件生產(chǎn)和電子技術(shù)的優(yōu)勢，高端產(chǎn)品迅速搶占市場。
步入21世紀(jì)后，國產(chǎn)變頻器逐步崛起，現(xiàn)已逐漸搶占高端市場。上海和深圳成為國產(chǎn)變頻器發(fā)展的前沿陣地。
東元變頻器維修，一臺7200GA-41kVA變頻器，屬雷擊故障，將損壞輸入整流模塊、開關(guān)電源的開關(guān)管、分流管更換后，操作面板屏顯正常，看來問題不大。 測六路驅(qū)動負(fù)壓及光耦驅(qū)動輸入信號均 “正?！?，整機(jī)裝配試驗(yàn)，一上電即跳OC，但復(fù)位后能啟動操作，屏顯頻率輸出正常，但實(shí)測U、V、W端子無三相電壓輸出。本機(jī)驅(qū)動IC采用光耦PC923和PC929，由PC929與SN0357配合返回OC信號。 檢查驅(qū)動IC輸出側(cè)功放電路及IGBT管的檢測電路，都無異常。測PC923的脈沖輸入腳，感覺不大對勁，怎么3腳電平高，2腳電平低？難道是驅(qū)動供電搞反了嗎？2、3腳為光電二極管輸入電路，2腳為光電二極管的陽極，3腳為光電二極管的陰極，按常理說，一般2腳常由+5V供電再經(jīng)穩(wěn)壓處理給出4V左右的激勵(lì)電源，而3腳接CPU的脈沖輸出端，低電平輸出有效，即輸出時(shí)從PC923的3腳拉入電流，使二極管導(dǎo)通。有觸發(fā)脈沖輸入且頻率較低時(shí)，3腳為3V上下的擺動電壓，當(dāng)頻率上升時(shí)，該腳約為此3V電壓逐漸趨于穩(wěn)定。無輸出時(shí)，3腳為4V左右的高電平（同2腳電平值相等）。 現(xiàn)在檢測的結(jié)果如下：未輸入運(yùn)行指令時(shí)，3腳為0.5V高電平，2腳為接近0V的低電平；當(dāng)輸入運(yùn)行指令時(shí)，3腳降為0.2V，有高低電平的變化，說明CPU的脈沖已經(jīng)到達(dá)了PC923。開始檢修時(shí)走了一個(gè)彎路，只注意了高、低電平的變化，并未注意電壓值的大小。顯然是2腳供電電壓的丟失，使 IGBT管得不到激勵(lì)脈沖，因而變頻器無輸出電壓。 檢查2腳供電為一只三極管和穩(wěn)壓管的簡單串聯(lián)穩(wěn)壓電源，三極管基極偏流電阻開路，導(dǎo)致供電電壓為零。更換偏流電阻后，測PC923的2、3腳電壓恢復(fù)正常。變頻器接受運(yùn)行指令后，U、V、W端子有了輸出。 再查一上電即跳OC的原因，測傳送OC信號的SN0357光耦器件，輸入側(cè)兩引腳電壓值為零，說明其未輸入OC信號，但測三只光耦輸出側(cè)兩引腳電壓值為0.5V！但既然無OC信號輸入，兩引腳電壓應(yīng)為5V（其中一只引腳接5V地電平），只有一個(gè)可能，即信號輸出腳的5V上拉電阻已經(jīng)變值或開路。此時(shí)CPU誤認(rèn)為已接收到由驅(qū)動電路返回的OC信號，故予以報(bào)警。試用一只10k電阻接于信號輸出腳與5V供電之間，開機(jī)測信號輸出腳為5V，反復(fù)送電幾次，不再跳OC故障.
變頻器故障代碼：OU
“OU”是過電壓錯(cuò)誤。變頻器在運(yùn)行過程中檢測出主回路過電壓，200V級：超過410VDC時(shí)檢測出 400V級：超過820VDC時(shí)檢測出。對策如下：
①再生能力過大（沒有用制動電阻時(shí)）
◆需要外加制動電阻。
◆延長減速時(shí)間。
◆把變頻器中減速時(shí)防止失速動作電壓值下降10V左右（200V級 設(shè)定為380V 400V級設(shè)定為770V）。
②再生處理不動作（用制動電阻時(shí)）
◆把減速中防速度功能設(shè)置為無效。
◆把自動加減速功能設(shè)定為無效。
③制動選件布線異常（用制動電阻時(shí)）,確認(rèn)制動單元、制動電阻安裝是否正確。
④檢查變頻器供電電壓是否超過額定電壓。
⑤制動電阻選擇的太大（用制動電阻時(shí)），更換合適阻值和功率的制動電阻。
⑥變頻器內(nèi)部制動晶體管損壞，需要更換變頻器。