1.1.1 变频器的结构特点

目前，市场上流行的变频器种类繁多，不同品牌的变频器的外形各异，甚至即使同一品牌不同型号的变频器外形也根据其驱动对象的功率或应用场合的不同，而存在差异，图1-1 所示为不同品牌、不同型号变频器的实物外形。

1. 变频器的外部结构

变频器外形虽有不同，但其外部的结构组成基本相同，图 1-2 所示为典型变频器的外部结构。

直接观察外观，可以看到变频器的操作显示面板、容量铭牌标识、额定参数铭牌标识及各种盖板等部分。

（1）操作显示面板

操作显示面板是变频器与外界实现交互的关键部分，目前多数变频器都是通过操作显示面板上的显示屏、操作按键、指示灯等进行相关参数的设置及运行状态的监视，图 1-3所示为典型变频器的操作显示面板。

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不同类型的变频器，操作面板的具体结构也有所不同，图 1-4 所示为另一种常见变频器操作面板的结构图，从图可以看出其与上图所包含按键功能及形式有所区别，但基本的功能按键十分相似。

（2）容量铭牌标识

变频器的容量铭牌标识一般直接印在变频器的前盖板上，与变频器的型号组合在一起，如图 1-5 所示。通过该标识可以区分同型号不同系列（参数不同）变频器的规格参数。

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不同厂家生产的变频器标识含义也有所区别，图 1-6～图 1-9 所示为几种不同厂家生产的变频器的铭牌标识含义。

（3）额定参数铭牌标识

变频器的额定参数铭牌标识一般粘贴在变频器侧面外壳上，标识出了变频器额定输入相关参数（如额定电流、额定电压、额定频率等）和额定输出相关参数（如额定电流、额定电压、输出频率范围等），如图 1-10 所示。

变频器铭牌标识没有统一的标准，不同厂商各自对产品命名，因此想要读懂某一品牌变频器的铭牌标识，需要先对该厂商的命名规格有一定的了解。

2. 变频器的内部结构

将变频器外部的各挡板取下后即可看到变频器的内部结构，如图 1-11 所示。

从图 1-11 所示中可看出，变频器的内部主要是由冷却风扇、主电路接线端子、控制电路接线端子、其他功能接口或开关（如控制逻辑切换跨接器、PU接口、电流/电压输入切换开关等）等构成的。

（1）冷却风扇

变频器内部的冷却风扇用于在变频器工作时，对内部电路中的发热器件进行冷却，以确保变频器工作的稳定性和可靠性，图 1-12 所示为典型变频器的冷却风扇部分。

（2）主电路接线端子

打开变频器的前面板和配线盖板后，即可看到变频器的各种接线端子，并可在该状态下进行接线操作。

其中，电源侧的主电路接线端子主要用于连接三相供电电源，而负载侧的主电路接线端子主要用于连接电动机，图 1-13 所示为典型变频器的主电路接线端子部分及其接线方式。

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不同类型的变频器，具体接线端子的排列和位置有所不同，但其主电路接线端子均用L ₁ 、L ₂ 、L ₃ 和U、V、W字母进行标识，可根据该标识进行识别和区分，图 1-14 所示为另外一个品牌的变频器的主电路接线端子的位置及相关标识。

（2）控制电路接线端子

控制电路接线端子一般包括输入信号、输出信号及生产厂家设定用端子部分，用于连接变频器控制信号的输入、输出、通信等部件。其中，输入信号接线端子一般用于为变频器输入外部的控制信号，如正反转启动方式、频率设定值、PTC热敏电阻输入等；输出信号端子则用于输出对外部装置的控制信号，如继电器控制信号等；生产厂家设定用端子一般不可连接任何设备，否则可能导致变频器故障。

图 1-15 所示为典型变频器的控制电路接线端子部分。

（3）其他功能接口或功能开关

变频器除上述主电路接线端子和控制电路接线端子外，在其端子部分一般还包含一些其他功能接口或功能开关，如控制逻辑切换跨接器、PU接口、电流/电压输入切换开关等，如图 1-16 所示。

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• 控制逻辑切换跨接器是指用于切换变频器控制逻辑方式的器件。变频器的控制逻辑方式一般分为漏型逻辑和源型逻辑（指控制场效应晶体管的漏极和源极），类似计算机主板上的跳线及跳线帽的关系。漏型逻辑指信号输入端子有电流流出时信号为ON的逻辑；源型逻辑指信号输入端子中有电流流入时信号为ON的逻辑。
• PU接口指变频器的通信接口。通过该接口及相应的连接电缆可实现变频器与操作面板、计算机等进行连接。

变频器通过PU接口连接计算机时，用户可以通过客户端程序对变频器进行操作、监视或读写参数。

• 电流/电压输入切换开关用于切换输入模拟信号的类型，所设定类型需要与输入模拟信号类型相符，否则可能损坏变频器。

3. 变频器的电路结构

变频器的电路部分是由构成各种功能电路的电子、电力器件构成的。一般需要拆开变频器外壳才可看到其电路部分的具体构成，如图 1-17 所示。

图 1-18 所示为典型变频器的内部结构，可以看到其内部一般包含有两只高容量电容器、整流单元、挡板下的控制单元以及其他单元（通信电路板、接线端子排）等。

继续拆卸内部的散热片和挡板后可看到其内部具体的单元模块，如图 1-19 所示。可以看到变频器内部主要是由整流单元、控制单元（控制电路板）、（整流电路）、逆变单元（智能功率模块）、水泥电阻器、高容量电容器、电流互感器等部分构成的。