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低壓通用變頻器輸出電壓為380～650v,，輸出功率為0.75～400kw,，工作頻率為0～400hz，它的主電路都采用交—直—交電路,。其控制方式經(jīng)歷了以下四代,。

1u/f=c的正弦脈寬調(diào)制(spwm)控制方式

其特點是控制電路結(jié)構(gòu)簡單、成本較低,，機械特性硬度也較好,，能夠滿足一般傳動的平滑調(diào)速要求，已在產(chǎn)業(yè)的各個領域得到廣泛應用,。但是,，這種控制方式在低頻時，由于輸出電壓較低,，轉(zhuǎn)矩受定子電阻壓降的影響比較---,，使輸出轉(zhuǎn)矩減小。


另外,，其機械特性終究沒有直流電動機硬,，動態(tài)轉(zhuǎn)矩能力和靜態(tài)調(diào)速性能都還不盡如人意，且系統(tǒng)性能不高,、控制曲線會隨負載的變化而變化,，轉(zhuǎn)矩響應慢、電機轉(zhuǎn)矩利用率不高,，低速時因定子電阻和逆變器死區(qū)效應的存在而性能下降,，穩(wěn)定性變差等。因此人們又研究出矢量控制變頻調(diào)速,。

電壓空間矢量(svpwm)控制方式

它是以三相波形整體生---果為前提,，以逼近電機氣隙的理想圓形旋轉(zhuǎn)磁場軌跡為目的，一次生成三相調(diào)制波形,，以內(nèi)切多邊形逼近圓的方式進行控制的,。

經(jīng)實踐使用后又有所改進,，即引入頻率補償，能消除速度控制的誤差,；通過反饋估算磁鏈幅值，消除低速時定子電阻的影響,；將輸出電壓,、電流閉環(huán)，以提高動態(tài)的精度和穩(wěn)定度,。但控制電路環(huán)節(jié)較多,，且沒有引入轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)，所以系統(tǒng)性能沒有得到------,。

矢量控制(vc)方式

矢量控制變頻調(diào)速的做法是將異步電動機在三相坐標系下的定子電流ia,、ib、ic,、通過三相－二相變換,，等效成兩相靜止坐標系下的交流電流ia1ib1，再通過按轉(zhuǎn)子磁場定向旋轉(zhuǎn)變換,，等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標系下的直流電流im1,、it1(im1相當于直流電動機的勵磁電流；it1相當于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流),，然后模仿直流電動機的控制方法,，求得直流電動機的控制量，經(jīng)過相應的坐標反變換,，實現(xiàn)對異步電動機的控制,。

其實質(zhì)是將交流電動機等效為直流電動機，分別對速度,，磁場兩個分量進行獨立控制,。通過控制轉(zhuǎn)子磁鏈，然后分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場兩個分量,，經(jīng)坐標變換,，實現(xiàn)正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有劃時代的意義,。然而在實際應用中,，由于轉(zhuǎn)子磁鏈難以準確觀測，系統(tǒng)特性受電動機參數(shù)的影響較大,，且在等效直流電動機控制過程中所用矢量旋轉(zhuǎn)變換較復雜,，使得實際的控制效果難以達到理想分析的結(jié)果。


直接轉(zhuǎn)矩控制(dtc)方式

1985年,，德國魯爾大學的depenbrock教授提出了直接轉(zhuǎn)矩控制變頻技術,。該技術在很大程度上解決了上述矢量控制的不足,，并以新穎的控制思想、簡潔明了的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),、優(yōu)良的動靜態(tài)性能得到了迅速發(fā)展,。

目前，該技術已成功地應用在電力機車牽引的大功率交流傳動上,。直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標系下分析交流電動機的數(shù)學模型,，控制電動機的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。它不需要將交流電動機等效為直流電動機,，因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復雜計算,；它不需要模仿直流電動機的控制，也不需要為解耦而簡化交流電動機的數(shù)學模型,。

矩陣式交—交控制方式

vvvf變頻,、矢量控制變頻、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交—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，直流電路需要大的儲能電容,，再生能量又不能反饋回電網(wǎng),，即不能進行四象限運行。

為此,，矩陣式交—交變頻應運而生,。由于矩陣式交—交變頻省去了中間直流環(huán)節(jié)，從而省去了體積大,、價格貴的電解電容,。它能實現(xiàn)功率因數(shù)為l，輸入電流為正弦且能四象限運行,，系統(tǒng)的功率密度大,。該技術目前雖尚未成熟，但仍吸引著眾多的學者深入研究,。其實質(zhì)不是間接的控制電流,、磁鏈等量，而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控制量來實現(xiàn)的,。

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