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西門子變頻器調速原理分析
西門子變頻器有多種類型，例如：西門子變頻器MM4系列，西門子變頻器SINAMICS系列。這些西門子變頻器是由主回路、電源回路、IPM驅動及保護回路、冷卻風扇等幾部分組成，用來實現對自動化驅動控制系統中的電機進行調速控制。本文下面對西門子變頻器的調速原理做一個分析，供用戶在調試過程中提供參考。
西門子變頻器的調速原理如下所示：
根據電機轉速的公式：n=n1(1-s)和N1=60f/p
式中：n-電機轉速;n1-電機的同步轉速;s-滑差;f-旋轉磁場頻率;P-電機極對數。可知改變電機轉速的方法有改變滑差s、改變旋轉磁場頻率f、改變電機極對數p三種。
西門子變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用把電壓、頻率固定不變的交流電變成電壓、頻率都可調的交流電源。是由由主電路和控制帶電路組成的。主電路是給異步電動機提供可控電源的電力轉換部分，變頻器的主電路分為兩類，其中電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波部分是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波部分是電感。它由三部分構成，將工頻電源變換為直流功率的整流部分，吸收在轉變中產生的電壓脈動的平波回路部分，將直流功率變換為交流功率的逆變部分。控制電路是給主電路提供控制信號的回路，它有決定頻率和電壓的運算電路，檢測主電路數值的電壓、電流檢測電路，檢測電動機速度的的速度檢測電路，將運算電路的控制信號放大的驅動電路，以及對逆變器和電動機進行保護的保護電路組成。
現在大多數的變頻器基本都采用交直交方式(VVVF變頻或矢量控制)，將工頻交流電源通過整流器轉換為直流電源，再把直流電源轉換成近似于正弦波可控的交流電以供給電動機。
三相交流電經過VD1～VD6整流后，正極經過RL，RL在這里是防止電流忽然變大。經過RL電流趨于穩定，晶閘管觸點會導通。之后直流電壓加在了濾波電容CF1、CF2上，這兩個電容的作用是讓直流電波形變得更加平滑。之所以是兩個電容是由于一個電容的耐壓有限，所以用兩個電容串聯起來使用。均壓電阻 R1、R2是讓CF1和CF2上的電壓一樣，兩個電容的容量不同的話，分壓就會不同，所以各并聯了一個均壓電阻。而中間的放電回路作用則是釋放掉感性負載啟動或停止時的反電勢，用來保護逆變管V1～V6和整流管VD1～VD6。直流母線電壓加到V1～V6六個IGBT上，基極由控制電路控制。控制電路控制某三個管子的導通給電機繞組內提供電流，產生磁場使電機運轉。
西門子變頻器有多種系列，為用戶在各個行業中的自動化驅動控制系統的各種應用中提供了解決方案和有力保障。