工作原理
变频器的工作原理是通过控制电路来控制主电路。主电路中的整流器将交流电转变为直流电，直流中间电路将直流电进行平滑滤波，逆变器最后将直流电再转换为所需频率和电压的交流电。部分变频器还会在电路内加入CPU等部件，来进行必要的转矩运算。
整流电路：主要作用是对电网的交流电源进行全波整流后得到直流电。
逆变电路：由逆变管（IGBT等）组成逆变桥，主要作用是把整流所得的直流电再“逆变”成频率可调的交流电。这是变频器实现变频的具体执行环节，是变频器的强电核心部分。
控制电路：主要作用是对逆变管进行周期导通控制，实现输出电压频率可调。这是变频器的控制环节，是变频器的弱电核心部分。
另外，滤波器的电容和电感使输出电压在给定频率下维持一定，从而得到所需的耐压值和容量。逆变电路中都设置有续流电路，其功能是当频率下降时，异步电动机的同步转速也随之下降，为异步电动机的再生电能反馈至直流电路提供通道。同时，在逆变过程中，寄生电感释放能量提供通道。
在实际的通用变频器中，还设有缓冲电路等各种相应的辅助电路，以保证电路的正常工作和在发生意外情况时，对换流器件进行保护。控制电路将信号传送给整流器、中间电路和逆变器，同时它也接收来自这部分的信号。具体被控制的部分取决于各个变频器的设计。
主要应用
变频器的主要作用是调整电机的功率、实现电机的变速运行，从而达到节能、调速的目的。同时，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器得到了非常广泛的应用，具体如下：
节能降耗：变频器能根据负荷需求调整驱动电机的转速，降低电机功率消耗，防止电机长时间运行在额定转速下造成浪费，让设备运行更节能。
转速调节：不同的负载条件对驱动电机的转速有不同的要求，变频器可以帮助灵活、精确调节驱动电机的转速。
扭矩控制：在类似电梯、卷帘门等电气控制环境中，设备可能会对驱动电机的扭矩输出有保持恒定输出功率的需求，变频器的存在就能精准控制驱动电机扭矩，使其保持恒定。
减少起动冲击：变频器能实现渐进式启动、停止，还能监测电流、温度和振动等参数，对减少启动和停止时的冲击和应力、避免设备过载、过热等有重要意义，有助于延长设备使用寿命。
具体来说，变频器在以下工业场景应用广泛：
空调负载类：写字楼、商场和一些超市、厂房都有中央空调，在夏季的用电高峰，空调的用电量很大。采用变频装置拖动空调系统的冷冻泵、冷水泵、风机，能够节约大量电能。
破碎机类负载：冶金矿山、建材行业应用不少破碎机、球磨机，该类负载采用变频后效果显著。
大型窑炉煅烧炉类负载：冶金、建材、烧碱等大型工业转窑（转炉）过去大部分采用直流、整流子电机、滑差电机、串级调速或中频机组调速，这些调速方式或有滑环或效率低，采用变频控制后，效果极好。
压缩机类负载：低压的压缩机在各工业部门都普遍应用，高压大容量压缩机在钢铁（如制氧机）、矿山、化肥、乙烯等行业都有较多应用。采用变频调速，能够减小启动电流、节约电能、优化设备使用寿命。
轧机类负载：在冶金行业，过去大型轧机多用交-交变频器，近年来采用交-直-交变频器，轧机交流化已是一种趋势，尤其在轻负载轧机。
卷扬机类负载：卷扬机类负载采用变频调速，稳定、可靠。例如铁厂的高炉卷扬设备是主要的炼铁原料输送设备，它要求启、制动平稳，加减速均匀，可靠性高。用交流变频器替代原调速方式，可以取得理想的效果。
泵类负载：泵类负载量大面广，包括水泵、油泵、化工泵、泥浆泵、砂泵等，有低压中小容量泵，也有高压大容量泵。许多自来水公司的水泵、化工和化肥行业的化工泵、往复泵、有色金属等行业的泥浆泵等采用变频调速，均产生非常好的效果。
吊车、翻斗车类负载：吊车、翻斗车等负载转矩大且要求平稳，正反频繁且要求可靠，变频装置控制吊车、翻斗车可满足这些要求。
风机类负载：风机类负载是量大面广的设备，钢厂、电厂、有色、矿山、化工、纺织、化纤、水泥、造纸等行业应用较多。采用变频调速，即可节电又减少机械磨损，延长设备寿命。
除此之外，变频器还广泛应用于转炉类负载、辊道类负载、拉丝机类负载、运送车类负载（如煤矿的原煤装运车或钢厂的钢水运送车）、电梯高架游览车类负载、给料机类负载、堆取料机类负载、搅拌机类负载、纺丝机类负载、特种电源类负载、造纸机类负载、洗熨设备类负载、磨床等机械类负载、卷烟机类负载、减振和降低噪音型负载、印染机类负载、注塑机类负载等场景。
