通用变频器作为早期商品，在国内上市已近十年。其销售额逐年增长，今年已有几十亿元(人民币)的市场。其中各种进口品牌居多，功率小至100瓦，大至几千千瓦；简单或复杂的函数；精度低或高；反应慢或快:PG(转速表)或无PG；有无噪声等。
对于很多用户来说，这十年有了很多更新，现在使用的变频器大部分都属于目前最先进的型号。从应用上看，我们的水平和发达国家没什么区别。作为国产厂商，在过去的十几年里，出售国外的先进技术，并积极自主研发国产变频器，试图赶上世界发达国家的水平。
回顾近十年来国外通用变频器技术的发展，对于深入了解交流传动与控制技术的发展趋势，以及如何结合我国国情，高起点开发我国自己的产品，具有十分积极的意义。
变频技术是基于电力电子技术的。在低压交流电机的驱动控制中，GTO、GTR、IGBT和IPM(IntelligentPowerModule)是应用最广泛的功率器件，后两者是目前通用变频器广泛应用的主流功率器件，结合了GTR的低饱和电压特性和MOSFET的高频开关特性。IGBT的集电极电压Vce可以低于3V，频率可以达到20KHZ，集电极间超高速二极管Trr可以达到150ns。自1992年以来，广泛应用于通用变频器。其发展方向是损耗更低、开关速度更快、电压更高、容量更大(3.3KV、1200A)。目前，采用沟道栅技术和非穿通技术大幅降低集电极和发射极之间的饱和电压[VCE (SAT)]的第四代IGBT也已经问世。
第四代IGBT的应用大大提高了逆变器的性能。第一，ICBT开关器件发热减少，使曾经占主电路50-70%的器件发热减少30%。二是高载波控制，可以明显改善输出电流波形。三是开关频率提高，使其超出人耳范围，即实现了电机的静音绿色运行；第四，驱动功率降低，体积趋于更小。
IPM比IGBT晚两年投入使用。由于IPM包含1GBT芯片和外围驱动保护电路，甚至部分光耦集成于一体，是一种比较有用的集成功率器件。目前，IPM用于10-600a额定电流范围内的通用变频器，其优点是:
(1)开关速度快，驱动电流低，控制和驱动更简单。(2)内置的电流传感器可以高效快速的检测过流和短路电流，可以给功率芯片足够的保护，大大降低故障率。
(3)由于优化了器件内部供电电路和驱动电路的布线设计，可以有效控制浪涌电压、栅极振荡和噪声干扰等问题。
(4)保护功能丰富，如电流保护、电压保护和温度保护。随着技术的进步，保护功能将进一步完善。
(IPM的价格已逐渐近IGBT。考虑到采用IPM后开关电源容量、驱动功率容量的降低、器件的节省以及综合性能的提高，其性价比在很多场合已经高于IGBT，具有良好的经济性。
因此，IPM广泛应用于工业变频器中。近年来，经济型IPM也在家用空调变频器、冰箱变频器、洗衣机变频器等一些家用电器中得到应用。IPM也在向更高层次发展。日本三菱电机最新研发的专用智能模块ASIPM将无需外部光耦，通过内部自举电路由单电源供电，并采用低电感封装技术，在实现系统小型化、专业化、高性能、低成本方面又向前迈进了一步。
早期的通用变频器如东芝TOSVERT-130系列、富士VRG5/P5/P5系列、SANKENSVF系列等。大多是开环恒压比(V/F =常数)控制方式。它们的优点是控制结构简单，成本低，缺点是系统性能低，所以更适合风机和水泵的调节。具体来说，它的控制曲线会随着负载的变化而变化；转矩响应慢，TV转矩利用率低，由于定子电阻和逆变器死区效应等原因导致低速时性能下降和稳定性差。变频器U/F控制系统的改造主要经历了三个阶段；
80年代初，日本学者提出了基本磁通轨迹的电压空间矢量(或磁通轨迹法)。该方法以三相波形的整体生成效果为前提，以逼近电机气隙的理想圆形旋转磁场轨迹为目标，一次性生成两相调制波形。这种方法称为电压空间矢量控制。典型的机型有1989年左右进入中国市场的富士FRN5OOOG5/P5和SANKEN MF系列。
②引入频率补偿控制，消除速度控制的稳态误差。③在电机稳态模型的基础上，利用西门子MicroMaster系列等DC电流信号重构相电流，估计磁链幅值，通过反馈控制消除低速时定子电阻对性能的影响。
④输出电压和电流的闭环控制可以提高动态负载下电压控制的精度和稳定性，同时在一定程度上改善电流波形。这种控制方法的另一个优点是再生引起的过电压和过电流得到明显抑制，从而可以实现快速加减速。
然后，在1991年，富士电机推出了著名的FVR和FRN G7/P7系列设计，其中纳入了② 3。④不同程度的技术，所以很有代表性。日立和东芝也有类似的产品。然而，在上述四种方法中，由于没有引入转矩调节，系统性能并没有得到根本的改善。
矢量控制。也称为磁场定向控制。它最早是由西德的F.Blasschke等人在20世纪70年代初提出的，并通过比较DC电机和交流电机来分析和阐述这一原理，开创了交流电机等效DC电机控制的先河。它使人们看到了交流电机转矩和磁场独立控制的内在本质，虽然控制复杂。
矢量控制的基本点是控制转子磁链，定向转子磁链，然后将定子电流分解为转矩和磁场两个分量，通过坐标变换实现正交或解耦控制。但由于转子磁链难以精确观测，矢量变换复杂，实际控制效果往往难以达到理论分析效果，这是矢量控制技术在实际应用中的不足。此外，还必须直接或间接获得转子磁链在空间的位置，才能实现定子电流解耦控制。在这种矢量控制系统中，需要转子位置或速度传感器，这显然给许多应用带来不便。然而，矢量控制技术仍在尝试集成到通用变频器中。德国西门子从1992年开始开发6SE70通用系列，通过FC、VC、SC板实现频率控制、矢量控制、伺服控制。1994年，该系列扩大到315千瓦以上。目前6SE70系列在200KW以上性价比很高，除了200KW以下价格较高。
