變頻空調器的核心是變頻壓縮機，變頻壓縮機的核心是變頻電動機，在變頻電源下運行的電動機簡稱變頻電動機。變頻電動機為三相電動機，它克服了單相異步電動機的一些不足。單相異步電動機的旋轉磁場是橢圓形的，對稱性不如三相電動機，且起動性能差、電磁噪聲大，體積也比三相電動機大。實際上，變頻電源已很難驅動單相電動機運行，因為當頻率發生變化時，單相電動機的電容（稱為移相電容)值不可能發生相應的變化，使電動機有效運行。
壓縮機驅動電動機采用的交流異步電動機的轉速與旋轉磁場同步轉速存在一個轉差，同步轉速變化時，轉差也有變化，這對精確控制壓縮機的轉速不利。然而異步電動機結構簡單和價格低廉，是目前市場上大部分變頻空調器所采用的，這種空調器稱為交流變頻空調器。
變頻技術發展至今雖然只有短短20多年歷史，但變頻技術在空調器中的應用使得空調器在控制方面如虎添翼。1978在松下電器技術展上，變頻空調器的雛形首次亮相。1981年東芝在世界上首次成功地將變頻器應用于熱泵空調中。從此，揭開了空調發展的新紀元。
目前在家用空調中應用廣泛且技術比較成熟的是交流異步電動機調速形式。采用脈寬調制PWM(Pulse Width Modulation)技術的交流電動機調速系統，在性能上已經接近直流調速系統，在產品價格和穩定性方面，交流電動機具有明顯的優勢，因而交流電動機調速系統仍然是當今變頻壓縮機驅動電動機的主流。而交流變頻調速技術的核心是PWM控制技術。PWM控制技術的發展經歷了一個不斷創新不斷完善的過程。目前得到應用的方案不下十種，且仍有新的方案不斷被提出。
在日本和美國等發達國家，變頻技術應用于空調系統的研究已經有很長時間，技術應用水平相對比較成熟。特別是近年來，隨著各種性能優良的新型電力半導體器件如IGBT(In-sulate Gate Bipolar Transistor)、有驅動電路和各種保護電路的智能型功率模塊IPM(Intel-ligent Power Module)的推廣應用和變頻空調專用CPU超大規模集成電路的問世，以及建立在電機統一理論的人工智能模糊變頻控制算法等控制方案的出現，使變頻技術應用于家 用空調得到極大的發展。尤其在日本，由于其國內資源比較缺乏，大部分能源需要進口，從而對于節能和有效利用能源提出了很高的要求，大大刺激了變頻技術的發展，最大程度地利 用了變頻的節能效用。由于其起步早、發展快，從元件生產到技術基礎都比較完善，具有較高的水平。
在我國，1996年開始日本夏普、東芝、松下、日立等公司相繼在中國市場推出變頻空調器，引發了更高技術的競爭，國內對變頻空調器消費的要求也越來越高，國內房間空調業面臨嚴峻的考驗。于是國內眾多廠家為在空調市場上搶占先機紛紛開發自己的變頻產品。2007年7 000多萬臺的空調器總產量中變頻空調器占了5%左右的份額，一些大的空調器廠商都有自己的家用變頻空調器產品。
國內對于變頻控制器的自主設計開發是近幾年才開始的，然而從設計變頻器到設計變 頻控制器還有一定距離，因為變頻調速技術只是變頻控制器的一個方面，只能解決頻率變化 的問題，而頻率、風速等主要參數如何控制，如何與主機最佳匹配以最大限度提高空調器性能都是變頻空調控制器需要解決的主要問題。
目前，國家高度重視節能工作，變頻調速節能技術已列入重點組織實施的資源節約綜合 利用技術改造示范工程之一。在“十一五”期間及今后的發展中，我國的變頻器技術及變頻器行業一定會有長足的進步。

整個系統分為室內與室外兩部分。室內部分以室內控制單元為中心，由遙控器、傳感器、風扇電機等組成，溫度和濕度數據及運行模式等信號通過傳輸線輸出給室外部分。室外部分以系統控制環節為中心，內有整流器、電流傳感器、變頻器、風扇電機等。
室溫傳感器裝在室內部分?？刂撇糠指鶕鞲衅鬏斔偷挠嘘P信號進行變頻器輸出頻率的控制，若室內調節溫差大，則使輸出頻率增加，反之則降低。這種調節是自動的，而且能迅速地進行。
所有防爆空調器都要有完善的電氣控制系統，它包括開、停控制，功能選擇控制，安全保護控制?自動恒溫調節控制等。防爆空調器的所有動作都由電控系統來指揮。
我國生產的防爆空調器的電氣控制系統大都采用了集成電路元件，主要由微電腦來控制各 功能的選擇和操作，如自動恒溫操作控制、間歇開停除濕控制、經濟制冷控制、遙控功能控、熱泵自動融霜功能控制，以及其他的自動控制等。
防爆空調器的控制主要為溫度控制與風量控制，在應用變頻器以前，溫度控制一般是通過控制壓縮機的運行時間來控制空調的制冷溫度，通過控制風機的轉速快慢來控制風量。因此，應用變頻器來控制壓縮機電機以及風機的轉速，就可以很快地調整防爆空調的制冷溫度及風量。 應用變頻器調速可以方便地調節室內溫度，克服了應用時間繼電器調速帶來的被控溫度不準、壓縮機噪聲大、耗能大以及設備使用壽命短等缺點。變頻空調使溫度控制精度提高、壓縮機噪聲減小、節能以及延長設備使用壽命等優點。所以，防爆變頻空調一問世，便得到廣泛的 應用，成為新型節能電器產品。

防爆空調系統中采用變頻調速是近年來發展起來的新興技術，變頻器在空調中的應用充分發揮了變頻器節能、省電、噪聲低、延長空調使用壽命等優點。因此，變頻空調一問世，就得到了人們的喜愛和廣泛的應用，已進入住宅、辦公室、寫字樓等多種場所?？照{器采用變頻 技術已是大勢所趨，今后應用變頻器控制的空調系統及空調器將不斷發展并占有越來越多
的市場份額。
防爆空調系統基本上是由制冷、通風、電氣控制三大部分組成。這三部分互相配合，共同完 成空氣調節的任務。本節主要針對電氣控制系統進行討論。
定速空調器使用開關控制方式，用鼠籠式電機帶動壓縮機來調節溫度，這種方式存在下列缺點：?
①由于安裝空調機的房間朝向不同以及樓層的不同，進行一年中最大負載的估算較難進行，因此防爆空調機的選用就可能不太合適。若空調功率選小了，則調節效果不佳，選大了，會造成成本的浪費。
②壓縮機電機的啟動電流大,因此電源容量的選定要比連續運行時需要的電源容量大。
③用開關方式控制空調機，溫度變化會出現明顯的波動，即室內溫度和濕度會發生波動，有不舒適感。?
④因為壓縮機轉速恒定，冷暖調節能力不能與外界環境溫度的變化同步，導致調節效果下降。

選用變頻器要充分了解所用變頻調速的目的是什么，變頻調速系統應在何種場合使用以及負載特性的具體情況，并從輸出電壓、輸出頻率、容量、保護條件、u//(電壓/頻率）輸出模式、電網到逆變器的切換、瞬停再啟動等諸方面因素進行綜合考慮，進而選擇出符合要求的變頻器。
(1)輸出電壓?.
變頻器輸出電壓可按電機額定電壓選定。對于高壓電機，如3 kV級的高壓電機選配變頻器時，可選用變壓器進行電壓匹配。
(2)輸出頻率
變頻器的最高輸出頻率根據機種的不同有不同的值，最高頻率有50、60、120、200Hz等甚至更高。變頻范圍在0?50 Hz的變頻器，一般調速范圍在額定轉速之間，大容量通用變頻器均屬于此類。最高輸出頻率超過50 Hz以上的變頻器由于輸出電壓不變并為恒功率特性，要注意在高速區轉矩的減小。
進行頻率選擇時，可根據變頻器的使用目的所確定最高輸出頻率來選擇變頻器。

??????? 變頻空調就是壓縮機運行頻率可以調節的防爆空調器，運行頻率高時，運轉速度快，制冷、制熱量大;運行頻率低時，運轉速度慢，制冷、制熱量小。變頻空調分為直流變頻空調和交流變頻空調兩種，其中交流變頻空調的壓縮機電機和風機電機均采用交流電機。直流變頻空調又分為1D和3D兩種，1D直流變頻空調僅壓縮機采用直流無刷電機，風扇采用交流電機，而3D直流變頻空調的壓縮機電機與風機電機均采用直流電機，目前大部分廠家所宣傳的全直流變頻空調即為3D直流變頻空調。
?????? ?在交流變頻控制中，輸出頻率和電動機負荷、電壓過高或過低都會降低效率。并且電壓高時可能產生過電流過大，太低時會有電動機停止運轉的情況。為防止其發生，有時用控制功率來調整電壓/頻率。另外交流變頻控制中，電動機轉速與控制頻率不同步，電動機實際轉速要稍低。?
??????? ?交流變頻異步電動機和直流無刷電動機均是靠電動機內部形成的磁力和線圈中的電流間作用產生的磁力運轉的，線圈中的電流在兩者中都是從外部流人，但內部磁通的形成方式都不同。交流變頻異步電動機的內部磁通也是由外部進人的電流形成的，這就必須有進人線圈與形成磁通的兩部分電流，而電流流動必定會因電阻等產生損耗，這就是效率低的原因。直流無刷電動機是由永久磁鐵生成內部磁通的，因此不需要外部能量供給，不會產生這一部分的損耗，因此效率高。
籠統地講，交流變頻空調器與直流變頻空調器中采用的壓縮機電機原理上都是定子產生一個不斷旋轉的圓形旋轉磁場，利用定、轉子磁場間電磁力相互作用產生的轉矩不斷推動轉子轉動。由于直流變頻中采用了無刷直流電動機，其轉子為永久磁鐵，不需要感應電流產生磁場，減少了損耗，因此效率較高。一般情況下較交流變頻省電約12%，如果轉子的磁體排列更科學，磁力線集中度更高，再加上采用含稀土欽的磁體，則可較交流變頻省電高達18%~20%。
?????? ?另外，因為直流變頻可以隨外界負荷的大小調節轉速，在原理上比負荷變化時壓縮機開停的交流變頻要節能。因此，綜上所述，直流變頻要比交流變頻省電。

????? 在普通電刷電動機中，永久磁鐵是定子線圈是轉子，因此，要使用電刷換向。在直流無 刷電動機中，線圈是定子，永久磁鐵是轉子，可以通過功率開關政變線圈中電流的方向，實現無刷換向。
?????? 轉子(永久磁鐵）的位置檢測是利用感應電壓。所謂感應電壓和發電機原理相同，就是 如果磁鐵在線圈中轉動，線圈里產生電壓。由于此電壓的相位和磁鐵的位置有一定關系，測出它就知道了轉子的位置。
?????? 在直流無刷電動機中，由于迅速切換線圈中的電流方向,線圈端所加的電壓波形不像通常的交流電動機是正弦波，而是矩形波。
??????直流無刷電動機靠位置檢測電路測出電動機的轉子位置并相應輸出被形，為閉環控制方式。電動機的轉速是靠PWM改變輸出電壓而實現控制的：
?????施加給電動機的電壓一定時，電動機的輸出轉矩與轉速成反比，電動機以能產生和負載轉矩相平衡的轉速也增加，相反，如果降低電壓,轉速乾會下降,微電腦控制系統隨時測出轉速，調整控制電壓以達到希望的轉速，因為沒有像交流電動機那樣的轉差，電動機的轉速與變頻器輸出頻率相同。這是在2極的情況下，由于S縮機聽用的無刷電動機是4極的，所以變頻器頻率應是同轉速2極電動機的2倍。

?????? 直流調速即通常所說的“直流變頻”，盡管這一說法不很準確，考慮到習慣用法在此仍沿用這一說法。
????? ?把采用無刷直流電機驅動壓縮機的空調器稱為“直流防爆變頻空調”從概念上來說是不確切的，眾所周知直流電是沒有頻率的，也就談不上變頻，但人們已經形成了習慣。實際上，直流變頻空調其關鍵在于采用了無刷直流電機作為壓縮機，其控制電路與交流變頻控制器基本一樣。交流防爆變頻空調的變頻模塊按照SPWM調制方法，通過三極管的通斷，給壓縮機三相線圈同時通電，壓縮機為一三相交流電機。直流防爆變頻空調的變頻模塊每次導通二個三極管，兩相線圈通以直流電，驅動轉子運轉，另一相線圈不通電，但有感應電壓，根據感應電壓的大小可以判斷出轉子的位置，進而控制繞組通電順序。直流變頻相比交流變頻多一位置檢測電路。
?????? 直流變頻壓命機轉子采用稀土永磁材料制作而成，可以通過改變送給電機的直流電壓 來改變電機的轉速，克服了交流變頻壓縮機的電磁噪音與轉子損耗，具有比交流變頻壓縮機效率高與噪音低的特點，直流變頻壓縮機效率比交流變頻壓縮機高10%~30%，噪音低5dB~10dB。但是，直流防爆變頻空調器的成本要高于交流防爆變頻空調器。大電動機的有效輸出轉矩略小，并且有輕微的電磁噪聲。用絕緣柵雙極晶體管(IGBT)作逆變器件時，載波頻率15kHz，電流波形已相當平滑，高次諧波分量很小，故電動機的有效輸出轉矩大，基本無噪聲。