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周波数変換器（または周波数チェンジャー）とは、ある周波数の交流電流を別の周波数の交流電流に変換する電子式または電気機械式の装置です。この装置は電圧も変換する場合がありますが、その場合は主たる目的とは直接関係ありません。なぜなら、交流電流の電圧変換は周波数変換よりもはるかに容易に実現できるからです。
従来、これらはモータージェネレーターセットと呼ばれる電気機械式装置でした。[ 1 ]また、水銀アーク整流器や真空管も使用されていました。ソリッドステートエレクトロニクスの登場により、完全に電子的な周波数変換器を構築することが可能になりました。これらは通常、整流段（直流を生成）で構成され、これを反転させて所望の周波数の交流を生成します。インバーターには、サイリスタ、IGCT、またはIGBTを使用できます。電圧変換が必要な場合は、通常、交流入力回路または出力回路のいずれかにトランスが組み込まれ、このトランスは入力および出力交流回路間のガルバニック絶縁も提供します。また、入力電力の短時間の停電に対するコンバーターの耐障害性を向上させるために、直流回路にバッテリーを追加することもできます。
周波数変換器は、隣接する2つの電力網が異なる電力周波数で稼働している場合に、大量の交流電力をある周波数から別の周波数に変換するために使用されます。
可変周波数駆動装置（VFD）は、ポンプやファンなどに使用される交流モーターの速度制御に用いられる周波数変換器の一種です。同期モーターや誘導モーターの速度は交流電源の周波数に依存するため、周波数を変更することでモーター速度を調整できます。これにより、ファンやポンプの出力をプロセス条件に合わせて調整することが可能になり、省エネルギーにつながります。
サイクロコンバータも周波数変換器の一種です。VFDはAC-DC変換段とDC-AC変換段を経由するため間接的な周波数変換器ですが、サイクロコンバータは中間段を経由しないため直接的な周波数変換器です。サイクロコンバータは出力周波数を低くすることしかできません。
もう一つの応用例は、航空宇宙産業と航空業界です。航空機は 400Hzの電源を使用することが多いため、地上で航空機に電力を供給する地上電源装置で使用する50Hz または60Hzから400Hz への 周波数変換器が必要となります。航空会社は、乗客がノートパソコンなどを使用するための機内電源を供給するために、この変換器を利用することもあります。海軍の軍艦に搭載されている無線機器や戦闘システム機器も、 整流後の直流信号のノイズを低減するために、400Hzで駆動されることがよくあります。
再生可能エネルギーシステムでは、周波数変換器は、現代のマルチメガワット級風力タービンで使用される二重給電誘導発電機（DFIG ）の重要な構成要素です。 [ 2 ]
高電圧直流システムは、大負荷用の周波数変換器として機能することができる。
周波数変換器は、特にスーパーヘテロダイン受信機において、ある周波数の無線周波数信号を別の周波数に変換する、はるかに低電力の回路を指す場合もある。周波数ミキサーを参照。この回路は通常、入力と局部発振器から和周波数と差周波数を生成する局部発振器と周波数ミキサー（アナログ乗算器）で構成され、そのうちの1つ（中間周波数）がさらなる増幅に必要となり、残りはフィルタリングされる。同じ結果は、歴史的にはペンタグリッド変換器または1本の真空管内の三極管と六極管によって達成されたが、トランジスタラジオでは、自己発振ミキサーとして機能する単一のトランジスタによって経済的に実現できる。