ABB變頻器按電壓等級分類：⑴、高壓變頻器：3KV、6KV、10KV;⑵、中壓變頻器：660V、1140V ;⑶、低壓變頻器：220V、380V。目前市場是主流的電壓等級是220v 單相，或是三相380v、450-500v、660v-690v、6KV、10KV。
通常所稱的高壓變頻器，國外通常稱為中壓變頻器(Medium Voltage Drive)。其對應的負載動電機的電壓等級一般為2.3kV-13.8kV，我國以6kV，10kV為主，還有少量的3kV等級。國外認為這個電壓范圍相對輸電電網的高壓而言，為“中壓”，故習慣成為中壓電機和中壓變頻器。國內則習慣將對應的電機稱為高壓電機，所以相應的變頻器也通常稱為高壓變頻器。
ABB變頻器電壓等級的選擇很有講究，對我國而言，6kV、3kV和10kV甚至690V的電機在市場上都可以得到，由于變頻器輸出電壓等級和成本的限制，便產生了直接高壓輸出，高-低-高方案，電機星形改三角形方案，高壓電機改成低壓電機等等，從而產生了一些不同的看法。
一、目前，國內變頻器產品大部分是低壓380V或高壓6KV，這對于我國煤礦和石油行業供電電網為1140V來說是不適應的，只有通過變壓的方式來滿足現有變頻器的要求，這樣的做法既浪費了資源又提高了成本。
另外，當前ABB變頻器采用的多是二電平技術，因此變頻器逆變輸出的電壓(或電流)波形并不是標準的正弦波行，而是存在著很多奇數諧波。這些諧波，尤其是低次諧波對逆變器的開關器件和負載產生附加的諧波損耗，降低了逆變效率。
1140V 90KW三電平變頻器具有四大功能特點：
1、直接采用1140V供電;
2.采用三電平的整體設計思想，降低了變頻器諧波造成的損耗及對電機絕緣的損壞;
3.針對高溫、高濕、大粉塵、強振動、強電磁等惡劣環境采取了全新的設計方案。具有先進的抗惡劣環境結構;
4.為了降低變頻器的發熱量，采取了獨特的控溫技術。
二、三電平變頻器的發展及其應用
隨著我國煤炭生產自動化程度的不斷提高，礦用變頻器在煤礦井下采、掘、運等機械設備和井上通、壓、排、提等四大件的調速應用中發揮了良好的調速性能和節能降耗的作用。為此，礦用變頻器在煤礦井下得到了廣泛的應用，歸納起來有幾個優點：1)能解決大功率電機高精度的轉矩控制;2)能實現大功率電機的軟起、軟停和過程控制;3)多機聯動時的功率平衡;4)四象限運行時的再生制動和能量回饋，節能減排;5)凈化環境，安全生產;6)延長設備使用壽命。
然而，現用的礦用變頻器均采用正弦波脈寬調制，所用器件是IGBT器件，經過交-直-交變換后，變頻器輸出不是完全的正弦波形，而且有3次以上的諧波。通常二電平的結構為6脈波，其輸入側對電網的干擾比較大，甚至干擾煤礦井下安全生產監測監控系統。為解決這個問題，同時又能使變頻調速這一新技術能在煤礦井下得到使用，我公司與日本東芝-三菱公司合作，共同研制了1140V、800KW礦用隔爆兼本質安全型變頻調速裝置;與AB公司合作，研發了3300V、1800KW礦用隔爆兼本質安全型變頻調速裝置。系統結構上均采用電壓源型三電平矢量控制，達到12脈波方案。其中1140V、800KW變頻器整流部分采用AFE有源整流，省掉了整流變壓器，在電路上采用高阻接地，安全電流達到≤12mA。
三電平變頻器相對于傳統的兩電平而言，它可以使主開關器件的電壓降低一半。由于輸出多了一個電平，可以使du/dt降低一半，從而使輸出電壓諧波減小，電動機的溫度大大降低，所有這些優點，特別適合于煤礦井下1140V以上大容量的調速系統。
三電平變頻器的整流電路標準配置為12脈波整流電路，其輸入變壓器為三繞阻，二次采用△和Y接法，兩組二次繞組對應線電壓之間的相位差為π/6，從而使整流后的電壓波形具有12個脈波，有效地降低了整流器產生的諧波電流;若輸出側同時配置正弦波濾波器，則可以完全消除整流器產生的諧波。
三電平式變頻器主要優點：1) 結構簡單，體積小;2) 與兩電平相比，采用同樣電壓等級，器件可以實現2倍的電壓輸出;3) 降低電機的共模電壓;4) 降低對電網的共模干擾;5) 能方便實現能量的雙向流動，電機的四象限運行;6) 與兩電平相比，輸出du/dt減小一半;7) 與兩電平相比，相電壓輸出電平數增加，輸出諧波減小。
采用的“三電平控制”，既繼承了“二電平控制”的優點，又解決了原來“二電平控制”的缺點和不足。
滬公網安備31011202020869號
