下面分別加以下介紹：

（1）在開關(guān)器件方面：IGBT變頻器已成為20世紀(jì)90年代變頻調(diào)速技術(shù)的主流，在21世紀(jì)初相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)仍將是電氣傳動(dòng)領(lǐng)域的主導(dǎo)變頻器。在21世紀(jì)，IPM及智能化變頻器將會(huì)有很大的發(fā)展。功率變換、驅(qū)動(dòng)、檢測、控制、保護(hù)等功能的集成化促成了功率器件及變頻器的智能化，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能、多功能、高性能、高附加值，同時(shí)將研究開發(fā)新電力電子器件IGCT、IEGT（集成發(fā)射式門極晶閘管Integrated Emit Gate Thyristor）、GaAs（砷化鎵）、SiC（碳化硅復(fù)合器件）、光控IGBT及超導(dǎo)功率器件等新功能變頻器。

（2）在變頻電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方面：基于雙PWM能量回饋的綠色變頻電路是變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，即整流部分也采用電力電子自關(guān)斷器件構(gòu)成，并對(duì)其進(jìn)行PWM控制。一方面使交流輸入電流波形為正弦，且功率因數(shù)為1；另一方面實(shí)現(xiàn)能量向電網(wǎng)回饋，保證變頻器四象限運(yùn)行。除此之外，PWM整流電路還有助于減小直流環(huán)節(jié)濾波電容的容量，隨著電力半導(dǎo)體器件性能的不斷提高和價(jià)格的不斷下降，這種結(jié)構(gòu)會(huì)得到廣泛地推廣和應(yīng)用。

（3）在變頻控制電路方面：現(xiàn)在變頻裝置幾乎已實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化控制，但控制技術(shù)的微電子數(shù)字化仍是今后的發(fā)展趨勢(shì)。變頻裝置的數(shù)字化技術(shù)是從20世紀(jì)80年代中期開始逐步發(fā)展到16位、32位微處理器，目前普遍采用DSP。

（4）矢量控制技術(shù)及直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)：矢量控制依然是高性能交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的主流控制策略。它所包涵的關(guān)鍵技術(shù)有：控制理論和方法，如PWM技術(shù)，磁通的觀測，速度辯識(shí)，無速度傳感器控制；電機(jī)鐵損補(bǔ)償，參數(shù)辯識(shí)，參數(shù)變化的補(bǔ)償；主電路使用新型電力半導(dǎo)體器件，提高開關(guān)頻率，改善電壓或電流波形，同時(shí)使用微電子技術(shù)所提供的DSP、CPU、ASIC等。

直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)在低速范圍還存在著很多難題，尤其是定子電阻的辯識(shí)問題，已經(jīng)成為它進(jìn)一步發(fā)展的障礙，困擾著各國的學(xué)者。對(duì)于矢量控制低速范圍已有了相應(yīng)的解決方法，這些對(duì)于直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的低速性能，具有重大的和現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義。實(shí)踐證明，已經(jīng)不可能從電機(jī)本身來完善直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)，必須另辟途徑�，F(xiàn)代控制理論的發(fā)展為交流調(diào)速電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的控制提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，各國學(xué)者也越來越多地把現(xiàn)代控制技術(shù)應(yīng)用于交流電機(jī)的調(diào)速控制中。直接轉(zhuǎn)矩控制作為一種新興的、更為先進(jìn)的技術(shù)，需要各種先進(jìn)的輔助技術(shù)作為支撐，各種新技術(shù)的推廣應(yīng)用給直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)注入新的活力，促進(jìn)它的不斷完善和發(fā)展。最近，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已開始應(yīng)用于直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)中，這是一個(gè)有益的嘗試，也是一個(gè)良好的開端。將現(xiàn)代控制理論應(yīng)用于直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的研究，無疑是這種新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，也是當(dāng)前值得深入研究的課題。直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器的商品化進(jìn)程將取得重大進(jìn)展。

（5）PWM及多電平技術(shù)：消除機(jī)械和電磁噪音的最佳方法并不是盲目地提高工作頻率，隨機(jī)PWM技術(shù)可以提供一種新途徑。由于PWM逆變器的開關(guān)損耗隨著功率和頻率的增加而迅速增加，因此，在高頻化和大功率方面還有大量工作。目前提高開關(guān)頻率的一個(gè)方法是采用諧波技術(shù)及在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的軟開關(guān)技術(shù)。在大功率裝置方面，除盡量采用優(yōu)化PWM模式外，多電平逆變器也越來越受人們的重視，此時(shí)開關(guān)損耗問題轉(zhuǎn)化為多管串聯(lián)的均壓問題。

（6）以網(wǎng)絡(luò)配置為主的系統(tǒng)化 變頻器的網(wǎng)絡(luò)化配置主要基于3個(gè)層面：設(shè)備層，控制層和信息層。其中變頻器作為執(zhí)行器，可以配接最基本的RS232/RS485串行通迅協(xié)議、Profibus等的現(xiàn)場總線協(xié)議以及Internet局域網(wǎng)協(xié)議。針對(duì)不同的控制系統(tǒng)和不同的用戶要求，配置和選用不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 網(wǎng)絡(luò)化驗(yàn)室配置的變頻器具有以下顯著的特點(diǎn)：

1.高精度的頻率設(shè)定；

2.遠(yuǎn)程控制與工廠信息化的基本要素；

3.遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)。

通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)定頻率是一種高精度的頻率設(shè)定，其具有通迅速率高，穩(wěn)定可靠，接線簡單等優(yōu)點(diǎn)，而且在模擬量控制時(shí)，輸出端經(jīng)過一個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器，經(jīng)過導(dǎo)線，進(jìn)入輸入端（變頻器）又經(jīng)過一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器才能參與控制，兩個(gè)轉(zhuǎn)換器位數(shù)不同和導(dǎo)線損耗都可能造成一定誤差，而通迅傳遞直接是數(shù)字量不需要轉(zhuǎn)換，沒有誤差，在傳輸過程中不會(huì)造成損耗，而且響應(yīng)速度也會(huì)很高。

變頻器經(jīng)常被用于系統(tǒng)復(fù)雜、工作環(huán)境惡劣、高負(fù)荷、長時(shí)間運(yùn)行的工況中，如無人值守泵站、油田磕頭機(jī)等。變頻器故障率在這種環(huán)境中自然比較高，一般都采取事后維修的方式進(jìn)行，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的維修方式將變?yōu)楣收项A(yù)報(bào)和整機(jī)在線維修。有必要對(duì)其實(shí)現(xiàn)在線工作狀態(tài)的監(jiān)測以及常規(guī)故障機(jī)理的綜合分析研究，以便對(duì)其故障的事先診斷分析。目前大功率變頻器的故障診斷、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)及智能控制方面取得了較大的進(jìn)展，并已經(jīng)投入實(shí)際運(yùn)行。

在網(wǎng)絡(luò)化日益普及的今天，與普通的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)硬線連接方式而言，通過高速通迅連接的變頻器系統(tǒng)可以最大程度上降低系統(tǒng)維護(hù)時(shí)間、提高生產(chǎn)效率、減少運(yùn)行成本。目前安裝的現(xiàn)場總線模塊有Profibus DP、Interbus、DeviceNet、CAN Open和Modbus Plus等。用戶可以有更大的自由根據(jù)生產(chǎn)過程來選擇PLC型號(hào)和品牌，并非常簡單地集成到現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)中去。而且通過現(xiàn)場總線模塊，可以不考慮變頻器的型號(hào)，而以同一種語言來與不同功率段、不同型號(hào)的變頻器進(jìn)行組構(gòu)，如功率、速度、轉(zhuǎn)矩、電流、設(shè)定值等。

由于采用了通迅方式，可以通過PC機(jī)來方便地進(jìn)行組態(tài)和系統(tǒng)維護(hù)，包括上傳、下載、復(fù)制、監(jiān)控、參數(shù)讀寫等。

（7）與同步電機(jī)的配合應(yīng)用 交流同步電動(dòng)機(jī)已成為交流可調(diào)速傳動(dòng)中的一顆新星，特別是永磁同步電動(dòng)機(jī)。電機(jī)是無刷結(jié)構(gòu)，功率因數(shù)高、效率也高，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速嚴(yán)格與電源頻率保持同步。同步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)有他控變頻和自控變頻兩大類，自控變頻同步電機(jī)在原理上和直流電機(jī)極為相似，用電力電子變流器取代了直流電機(jī)的機(jī)械換向器，如采用交-直-交變壓變頻器時(shí)叫做“直流無換向器電機(jī)”或稱“無刷直流電動(dòng)機(jī)”。傳統(tǒng)的自控變頻同步機(jī)調(diào)速系統(tǒng)有轉(zhuǎn)子位置傳感器，現(xiàn)正開發(fā)無轉(zhuǎn)子位置傳感器的系統(tǒng)，且已經(jīng)取得重大進(jìn)步和在市場的成功應(yīng)用。同步電機(jī)的他控變頻方式也可采用矢量控制，其按轉(zhuǎn)子磁場定向的矢量控制比異步電機(jī)更為簡單。