变频器为何可以控制电机转速

变频器通过改变供电频率控制电机转速。交流电机转速与电源频率成正比，变频器内部整流电路将工频交流电转换为直流电，再通过逆变电路输出可调频率的交流电。频率从10赫兹提高到50赫兹，电机转速可从300转/分钟提升到1500转/分钟。变频器还能同时调节电压，保持电机磁通恒定，避免低频时转矩不足。工业生产中，风机水泵类设备使用变频器后，转速降低一半，能耗可减少约70%。

变频器控制转速的原理基于电力电子技术。绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为核心元件，以每秒数千次的速度开关，生成近似正弦波的输出波形。数字信号处理器(DSP)实时计算最优输出模式，确保电机平稳运行。电梯控制系统中，变频器能精确调节电机速度，实现楼层间平稳启停。变频器还具有软启动功能，启动电流仅为直接启动的1/3，有效减少电网冲击和机械应力。