阿诺155748120
变频器为什么先整流为两相直流电？
♥并不是所有的变频器都需要首先通过整流变成正负极的直流电，例如直接式变频器就不要。但大多数变频器，包括电流型、电压型变频器则需要通过整流后变成正负极性直流电。
●变频器是利用电力半导体器件的通断作用，将50Hz交流电源变换成另一频率电源的电能控制装置。通俗讲，它是一种能改变施加于三相交流电动机的电源频率值和电压值（U/F）的调速装置。由于电子元器件及微处理器（CPU）、整流模块、GTO门极可关断晶闸管、GTR电力晶体管、IGBT绝缘栅双极性晶体管、IPM智能功率模块需要直流工作电压。而使用直流电源可以方便控制逆变器的频率及频率范围更大。
●要实现三相异步电动机的变频调速，需要有一个电压、频率均可调的变频装置。变频器就是将直流电或工频交流电变换成频率可滑交流电,供给需要变频的负载。
1,按供电电压分类
低压变频器(110 V, 220 v, 380 V)、中压变额器(500 V, 660 V. 1140v)有高压变频器(3 kV, 3.3 kV, 6 kV, 6.6kV, 10 kV)
2,按供电电源的相数分类
单相输入变频器和三相输入变频器。
3,按变频过程分类
交一交变顺器和交一直一交变频器。交一交变频器,即将工频交流直接变换或策率、电压可调的交流,又称直接式变频器。由于直接变频器输出的最高频率较低,所使用于频率低、容量大的交流供电系统;交一直一交变频器,则是先把工额交流通过重流器变成直流,然后再把直流变换成频率和电压可调的交流,又称间接式变频器,是目前广泛应用的通用型变频器。
4,通用变频器分类
(1)按变频器直流电源的性质分为电流型变频器和电压型变频器。
电流型变频器的特点是:中间直流环节采用大电感作为储能环节,缓冲无功功率即扼制电流的变化,使电压接近正弦波。由于该直流内阻较大,故称电流源型(电道型)变频器。电流型变频器能够扼制负载电流频繁而急剧的变化,常选用于负载电流变化较大的场合。
电压型变频器的特点是:中间直流环节的储能元件采用大电容,负载的无功功率将由它来缓冲,直流电压比较平稳,直流电源内阻较小,相当于电压源,故称电压型器,常适用于负载电压变化较大的场合。
(2)按变频器输出电压调节方式分为PAM输出电压调节方式变频器和PwMS2电压调节方式变频器。
(3)按变频器中逆变器的换流方式分为负载请振换流和强迫换流。
(4)按变频器控制方式分为U//控制方式、转差额率控制方式和矢量控制方式。
(5)按变频器中使用的电力电子器件分为普通晶闸管和自关断功率器件。
(6)按变频器的性能分为普通型、多功能型和高性能型。
知足常乐0724
1:变频器
变频器（英文Variable-frequency Drive，简称VFD）是应用变频技术与微电子技术的原理，通过改变电机工作电源频率的方式来控制交流电动机的电力控制设备。使用的电源分为交流电源和直流电源，一般的直流电源大多是由交流电源通过变压器变压，整流滤波后得到的。交流电源在人们使用电源中占总使用电源的95%左右。
2：变频器组成
变频器主要是由整流、滤波、逆变、制动单元、驱动单元、检测单元以及微处理单元组成的。在变频器的内部是靠IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率，可根据电机的实际需求来提供其所需的电源电压，进而达到节能调速的目的。
3：变频器分类
目前在市面上常见的变频器有两种：一种是我们常见的交流变频器，另一种是使用较少的直流变频器
3.1.1: 交流变频器：又可分为电压型和电流型两种变频器：
（1）电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器，直流回路的滤波是电容。
（2）电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器，其直流回路滤波是电感。是整流器，整流器，逆变器。而变频器的主电路由整流器、平波回路和逆变器三部分构成，将工频电源变换为直流功率的“整流器”，吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路。
3.1.2变频器整流器
大量使用的是二极管的变流器，它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器，由于其功率方向可逆，可以进行再生运转。控制电路是给异步电动机供电（电压、频率可调）的主电路提供控制信号的回路，它有频率、电压的“运算电路”，主电路的“电压、电流检测电路”，电动机的“速度检测电路”，将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”，以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。
3.2:直流变频器的工作原理
所谓的直流变频器只能够驱动的直流无刷电机（它不同于交流电压型、交流电流型变频器的结构，所驳接交流感应电机或交流变频电机）。它是利用半导体技术，首先将交流电进行整流，转换成直流电，再送至由IGBT场效应管或电子模块，由微处理芯片指令控制进行开关作用的，它受控于直流电机内部安装的霍尔元件，两者互补，缺一不可。
直流无刷电机如下图所示。
无刷电机分为；无刷直流电机（BLDC），永磁同步电机（PMSM）。
常见的控制方式有；1、三相六步控制，俗称方波控制；2、正弦波控制，也叫脉冲调制（PWM）；
直流无刷电动机是采用晶体管换向技术，来代替了传统的整流子换向器一种新型直流电动机。它的结构图如上图所示。
上述无刷直流电机的结构中有两个死区，即当转子转到N、S极之间的位置中心点，此时位置上的霍尔感受不到磁场，必须靠惯性转动。为了克服上述问题必须利用调制宽度来克服它。无刷电机它的工作原理如下；
电动机的定子绕组必须根据转子的磁极方位切换其中的电流方向，才能使转子连续旋转，因此在无刷直流电动机内必须设备一个转子磁极位置的传感器，这种传感器通常采用霍尔元件。
霍尔元件是一种磁感应传感器，可以检测磁场的极性，将磁场的极性变成电信号，送给对应的晶体管的控制极。定子绕组中的励磁电流是根据霍尔元件的信号进行切换，这样就可以形成旋转磁场，驱动转子旋转。
霍尔元件上下经限流电阻接到直流电源上，有偏流流过使晶体管按照对应方向截止或导通。（如上图所示），这样在定子W1线圈与定子W2、W3定子线圈中，它受霍尔元件变化检测的信号而改变，形成旋转运动。一般霍尔元件安装在无刷直流电机靠近转子磁极的位置。
上述无刷直流电机结构中有两个死区，即当转子转到N、S极之间的位置为中性点，在此位置霍尔元件感受不到磁场，因而无输出，则定子绕组也会无电流，电机只能靠惯性转动，如果恰好电动机停在此位置，则会无法启动。为了克服上述问题，人们在实线中也开发出多种方式。
无刷直流电机的内部结构示意图。它在泡机中设有三霍尔元件按120º分布，转子为单极（N、S）永久磁钢，定子绕组为3组，它由6个晶体三极管Ⅴ1~V6驱动各自的绕组，转子位置的检测由两个霍尔元件担任。图中标注（红1）的指向。在转子磁极旋转过程中，当N极靠近霍尔元件HG1时，它会感应磁场信号，并转换成相应极性的电信号，如此轮回。绕组L1中有电流，L2中无电流，L1产生的磁场S极会吸引N极，并排斥S极，使转子逆时针方向旋转。
4:关于交直流变频器的对比总结：
（1）交流变频调速之所以比直流调速广泛运用是因为交流电机，不是变频调速原理具有优越性，变频调速只能应用于调速，而对力矩是无法做到精确控制的，原因很简单，直流调速的电枢和励磁不是耦合的，是分开的，这样对电枢电流和励磁电流能够做到精确控制。而交流调速，电枢电流和励磁电流是耦合的，是无法做到精确控制的，尽管目前的变频调速具有矢量控制，也就是运用现代控制理论，通过矢量转换，将交流电机中耦合的电枢电流和励磁电流解开，从而对其进行控制，也就是仿真直流调速的原理。但是要做到直流调速的控制特性目前是很困难的。因此在轧机、造纸等对力矩要求很高行业，直流调速还是具有广泛性。而仅对速度控制，目前变频调速是可以逼真直流调速的特性，因为交流电机的优越性是直流电机无法做到的。
（2）直流电机的电刷和体积的原因，限制了它的应用范围，变频调速可以说是由风机和水泵发展而来的，是由于风机和水泵节能的需要，变频调速是最佳选择，不过我个人认为就目前电价和变频器的自身的价格相比，这种节能是毫无意义的，因为要把变频器的投资收回，最少需要5-6年，在这5-6年的时间里，工况还不知道要发生什么变化。
因此，变频器最好应用在需要调速，而对启动性能及力矩调节要求不是很苛刻的场合，而这种场合比比皆是，这才是变频调速普遍应用的原因。 因此可以说如果用直流调速控制器去控制交流电机那才是最好的，真能做到这一点，目前还很困难。
5:总结一下综上所述，不难看出来，不管是交流变频器还是直流变频器都是需要整流电路。目前国内工业上还是以交流变频器为主，产品国际品牌有：三菱电机，西门子，ABB，AB，施耐德，丹福斯，安川等品牌，国内品牌有：汇川，台达，信捷，步科等。
以上是我的回答，希望能够帮助到你，谢谢。
郑老师eagle
变频器不是都需要先整流的！
变频器按频率变换的方法分为
交-交型变频器；
交-直-交型变频器。
交-交型变频器可将工频交流电直接转换成频率、电压均可以控制的交流，故称直接式变频器，交－交变频器也叫周波变换器，是把电网固定频率的交流电，经过功率半导体电路直接转变为频率可调的交流电的过程。它不同于普通的变频器，没有交流整流到直流再逆变成交流的环节，是交－交变换的结构，这种技术一般用在大型功率装置上。
交-直-交型变频器则是先把工频交流电通过整流装置转变成直流电，然后再把直流电变换成频率、电压均可以调节的交流电，故又称为间接型变频器。交-直-交型变频器由主电路（包括整流器、中间直流环节、逆变器）和控制回路组成。各部分的功能如下：
1.整流器它的作用是把三相（或单相）交流电源整流成直流电。在SPWM变频器中，大多采用全波整流电路。大多数中、小容量的变频器中，整流器件采用不可控的整流二极管或者二极管模块。
2.逆变器它的作用与整流器相反，是将直流电逆变为电压和频率可变的交流电，以实现交流电机变频调速。逆变电路由开关器件构成，大多采用桥式电路，常称逆变桥。在SPWM变频器中，开关器件接受控制电路中SPWM调制信号的控制，将直流电逆变成三相交流电。
3.控制电路这部分电路由运算电路、检测电路、驱动电路、保护电路等组成，一般均采用大规模集成电路。
交-直-交变频器比较常见，由整流器、滤波系统和逆变器三部分组成。整流器为二极管三相桥式不控整流器或大功率晶体管组成的全控整流器，逆变器是大功率晶体管组成的三相桥式电路，其作用正好与整流器相反，它是将恒定的直流电交换为可调电压，可调频率的交流电。中间滤波环节是用电容器或电抗器对整流后的电压或电流进行滤波。 交直交变频器按中间直流滤波环节的不同，又可以分为电压型和电流型两种，由于控制方法和硬件设计等各种因素，电压型逆变器应用比较广泛。它在工业自动化领域的变频器（采用变压变频VVVF控制等）和IT、供电领域的不间断电源（即UPS，采用恒压恒频CVCF控制）都有应用。
Qi朱哥
很高兴回答你的问题，希望我的回答能帮到你。
首先我们来看一下变频器按变换频率的方法的分类。
变频器按频率变换的方法分为交-交型变频器和交-直交型变频器。交-交型变频器可将工频交流电直接转换成频率、电压均可以控制的交流，故称直接式变频器。交直-交型变频器则是先把工频交流电通过整流装置转变成直流电，然后再把直流电变换成频率、电压均可以调节的交流电，故又称为间接型变频器。由此可见不需要整流的变频器也是存在的，你说的先整流后逆变的是交直交型变频器。
那么交直交型变频器是怎么工作的呢？
交直交变频器的工作原理是借助微电子器件、电力电子器件和控制技术，先将工频电源经过二极管整流成直流电，再由电力电子器件把直流电逆变为频率可调的交流电源。交直交变频器工作原理图如图1所示：
由图1可知，变频器由主电路（包括整流器、中间直流环节、逆变器）和控制回路组成。各部分的功能如下：
1.整流器它的作用是把三相（或单相）交流电源整流成直流电。在SPWM变频器中，大多采用全波整流电路。大多数中、小容量的变频器中，整流器件采用不可控的整流二极管或者二极管模块。
2.逆变器它的作用与整流器相反，是将直流电逆变为电压和频率可变的交流电，以实现交流电机变频调速。逆变电路由开关器件构成，大多采用桥式电路，常称逆变桥。在SPWM变频器中，开关器件接受控制电路中SPWM调制信号的控制，将直流电逆变成三相交流电。
3.控制电路这部分电路由运算电路、检测电路、驱动电路、保护电路等组成，一般均采用大规模集成电路。
交直交变频器比较常见，由整流器、滤波系统和逆变器三部分组成。整流器为二极管三相桥式不控整流器或大功率晶体管组成的全控整流器，逆变器是大功率晶体管组成的三相桥式电路，其作用正好与整流器相反，它是将恒定的直流电交换为可调电压，可调频率的交流电。中间滤波环节是用电容器或电抗器对整流后的电压或电流进行滤波。 交直交变频器按中间直流滤波环节的不同，又可以分为电压型和电流型两种，由于控制方法和硬件设计等各种因素，电压型逆变器应用比较广泛。它在工业自动化领域的变频器（采用变压变频VVVF控制等）和IT、供电领域的不间断电源（即UPS，采用恒压恒频CVCF控制）都有应用
爱ZL始终如一
变频从字面上看，就是改变电流的频率。频率的单位是赫茲。即电流每秒钟在闭合电路中完成一周，其频率就为1赫茲。我国采用50赫兹交流电，即电流在电器中每秒往返完成50周。草原牧民用太阳能作日常用电，是通过逆变器把低压直流电逆变成220伏，频率为50赫兹的交流电，供家用电器。而铁路动车用电，是将交流电升压整流为直流电。一则电路上电流损耗小。二则抗电磁干扰小。
虎脑虎头
大家好我是创业熊哥，我来回答变频器为什么先整流成直流电原因有以下几点：
1.变频器，所谓变频，就是要改变频率，一个交流电压频率是固定的50赫兹，怎么变频啊，所以要先把他整流成直流，然后把直流逆变成频率可调的交流。
.交-直-交变频器，是先把交流电变成直流，然后再通过IGBT斩波的方式逆变成交流，斩波时候处理输入的直流电比较容易了，因为它是直线的，从微积分的道理来看，只要分成够小的很多方块，累积起来作用效果和正弦波是一样的，而IGBT这些器件，本身只能开和关，所以处理方块的信号比较适合了。所以先把交流变成了直流，看起来多了一道工序，实际上“磨刀不误砍柴工”，反正容易很多。
2.由于变频器先整流工艺成熟成本低可靠性有保障，可变频率范围广，支持的负载范围大，功率可以做到很大，另外整流模块，电容这些属于比较传统成熟的电子器件，价格相对便宜了，只是体积大了一点而已。
希望我的回答能帮到你。
