對三相異步電動機來說，其轉速公式為：
從上述公式可知變頻器的調速方法有變頻調速、變極調速和變轉差率調速，其中變頻調速可以實現無級調速。變頻器就是實現變頻調速的裝置，變頻器就是利用電力電子器件的通斷作用將電壓和頻率固定不變的工頻交流電變換成電壓和頻率可變的交流電，供給交流電機進行調速。變頻器不僅有調速功能，它還具有實現軟啟動、改變功率因數、過流/過壓/過載保護等功能。自從變頻器問世，交流調速在很大程度上取代了直流調速。變頻器安裝用途可以分為通用性變頻器、高性能變頻器和高頻變頻器。通用性變頻器應用比較廣泛，本文以西門子G120C變頻器介紹其主電路和接線。
西門子G120C變頻器采用交-直-交控制技術，即將三相交流電通過整流電路將交流變成直流，然后再將直流通過逆變電路變成交流。相比交-交控制技術，交-直-交控制技術具有頻率調節范圍寬、控制比較簡單等優勢。
通用性變頻器電路結構主要包括主電路和控制電路，其主電路如下圖所示。主電路主要由整流電路、濾波電路、制動電路和逆變電路構成。
整流電流一般是由電力二極管構成的不可控三相橋式整流電路，如上圖所示。三相交流電經過橋式整流電路變成了直流電，但是這個直流電不是恒定直流而是還有電源6倍頻率的波紋，如果將含有波紋的直流電直接送給逆變電路后逆變得到的交流波形也會含有波紋，為了減少波形的波動，需要對整流后直流電進行濾波。
濾波電路一般電感和電容構成，即LC濾波電路，該電路可以很好的吸收直流電中含有的波紋將其變成恒定直流。對于容量較小的變頻器，可以省去電感而采用簡單電容濾波電路，經過濾波電路將脈動的直流電壓變得穩定、平滑，供逆變器使用。
逆變電路一般是利用6個全控型功率開關元件（IGBT、GTO、GTR等）組成的三相橋式逆變電路，通過有規律地控制逆變器中功率開關器件的導通與關斷，可以得到任意頻率的三相交流電。逆變電路的輸出就是變頻器的輸出，所以逆變電路是變頻器的核心電路之一，起著非常重要的作用。
制動回路是為了為抑制直流電路電壓上升，并把再生能量向工頻電網反饋。
西門子G120C變頻器外觀如下圖所示。G120C變頻器主要由功率模塊、控制模塊和操作面板構成。
變頻器的接線示意圖如下圖所示。下圖右的①-④分別為電源、變頻器、機柜與電機的保護地線。下圖左是功率模塊的端子連接器，變頻器主電路接線主要功率模塊與電源的連接、功率模塊與異步電機的連接、功率模塊與連接制動電阻的連接。將電源電纜連接到功率模塊端子L1、L2、L3和PE端子上，電機電纜連接到變頻器功率模塊端子的U2、V2、W2和PE上，將制動電阻連接至變頻器DCP\R1、R2端子上。這樣就完成了G120C變頻器主電路接線，后續變頻器的使用提供了基礎。
（原創文章，轉載請聯系獲取授權）
