Was ist ein Frequenzumrichter?

Posted by Michael Gebhart

23.10.2025

On 26.09.2025

Ein Frequenzumrichter ist ein elektronisches Gerät, welches durch die Veränderung der Frequenz und Spannung die Drehzahl von Drehstrommotoren präzise regeln kann. Ohne Frequenzumrichter arbeiten Drehstrommotoren direkt am Netz nur bei einer festen Frequenz und Spannung (z.B. 50Hz/400V) in Ihrem Arbeitspunkt bei Nenndrehzahl.

Je nach Ausführung können Frequenzumrichter an unterschiedliche Netzspannungen angeschlossen werden: 120 V 1-phasig, 230 V 1-phasig, 230 V 3-phasig sowie 400 V 3-phasig. Unabhängig vom Eingang liefert der Umrichter am Ausgang in der Regel ein 3-phasiges, in Frequenz und Spannung variables Netz für den Motor.

Ein Frequenzumrichter ermöglicht es also, durch die Erzeugung eines in Frequenz und Spannung variablen Netzes die Geschwindigkeit eines Motors stufenlos anzupassen. Diese Technologie ist besonders wichtig in Bereichen, in denen anwendungsbedingt unterschiedliche Drehzahlen benötigt werden, wie etwa in der Pumpen-, Lüfter- oder Fördertechnik.

Als spezielle Herausforderung für moderne Frequenzumrichter, wie zum Beispiel unsere INVT Frequenzumrichter der Serien GD350A oder GD28, ist es zudem möglich, drehmomentabhängige Anwendungen, wie Kran- und Zugspannungsregelungengen zu realisieren.

Frequenzumrichter Symbolbild: Netz → Gleichrichter → DC-Zwischenkreis → PWM-Wechselrichter → 3-Phasen-Motor; Frequenz und Spannung variabel. — Frequenzumrichter Symbolbild: Aus Netzwechselspannung wird per Gleichrichter und DC-Zwischenkreis eine PWM-gesteuerte Wechselspannung mit variabler Frequenz und Spannung für den Motor erzeugt.

Die Funktionsweise eines Frequenzumrichters

Ein Frequenzumrichter wandelt die netzseitige Spannung zunächst in eine Gleichspannung um und speichert diese in den sogenannten Zwischenkreis-Kondensatoren. Anschließend erzeugt er daraus wiederum eine Wechselspannung, welche dann vom Anwender in Frequenz und Spannung variabel gesteuert werden kann. Die am Ausgang des Frequenzumrichters ausgegebene Spannung wird mit dem Verfahren der Pulsweitenmodulation (PWM) erzeugt, bei der die ursprüngliche Gleichspannung aus dem Zwischenkreis in Rechteckimpulse zerlegt und dann zu einer Sinuswelle moduliert wird. So lässt sich die Ausgangsfrequenz und Spannung exakt regeln, was direkt die Drehzahl und das Drehmoment des Motors beeinflusst.

Förderband mit Kohle in industrieller Umgebung, geregelt durch esco-Frequenzumrichter mit Vektorregelung und Power-Ride-Through-Funktion.

CNC-Bearbeitung einer Metallkomponente mit hochpräziser Steuerung – unterstützt durch esco-Frequenzumrichter mit Positionier-, Drehmoment- und Geschwindigkeitsregelung.

Papierverarbeitungsmaschine mit aufgewickelter Rolle – gesteuert durch esco-Frequenzumrichter mit Drehmomentregelung und Zugkraftsteuerung.

Containerkräne im Hafen bei Sonnenuntergang – angetrieben durch esco-Frequenzumrichter mit Kranfunktion, sicherer Lastregelung und Drehmomentüberwachung.

Moderne Bürogebäude mit gläserner Fassade – energieeffizient betrieben durch esco-Frequenzumrichter mit Fire Mode, Motorauslauf-Erkennung und Sparkennlinien.

Die Anwendungen von Frequenzumrichtern

Frequenzumrichter finden in vielen industriellen und gewerblichen Anwendungen Einsatz, insbesondere bei:

Pumpen- und Lüfteranwendungen: Durch die Anpassung der Motordrehzahl lassen sich bei diesen Anwendungen erhebliche Energieeinsparungen realisieren. Zudem können Drücke und Durchflussmengen präzise eingestellt werden.
Förder-, Verpackungs- und Hebeanwendungen: Ein sanfter An- und Auslauf reduziert mechanischen Verschleiß, schont die zu bewegenden Produkte und erhöht die Lebensdauer der Maschinen. Zudem können Geschwindigkeiten aufeinander angepasst und Drehmomente begrenzt werden.
Brecher-, Rührer- und Mühlenanwendungen: Große Losbrech- und hohe Überlastmomente sind besondere Anforderungen, welche mit modernen Frequenzumrichtern durch spezielle Regelungsverfahren, wie z. B. dem Sensorless (SLV) oder Closed Loop (FVC) Vector Control unserer TOSHIBA, escodrives und INVT Frequenzumrichter, bestens erfüllt werden. Durch die genaue Arbeitspunktermittlung in jedem Drehzahlbereich sorgt der Frequenzumrichter für ein stetig hohes Drehmoment an der Motorwelle.
Spindel- und Zentrifugenanwendungen: Hohe Drehzahlen oberhalb der üblichen Frequenzen von öffentlichen Stromnetzen erfordern zwingend den Einsatz von Frequenzumrichtern. Moderne Frequenzumrichter können standardmäßig Frequenzen bis zu 599 Hz ausgeben (rechtlich begrenzt durch die Dual-Use-Verordnung).
Direktmontage in feuchten, staubigen oder hygienekritischen Bereichen: Frequenzumrichter mit hoher Schutzart – wie z. B. IP66 von escodrives – ermöglichen den zuverlässigen Einsatz direkt in der Umgebung, ohne zusätzlichen Schaltschrank. Ideal für die Lebensmittelindustrie, Kläranlagen, Waschanlagen oder den Außeneinsatz.

👉 Wichtig zu wissen:
Unsere Frequenzumrichter sind je nach Einsatzgebiet mit unterschiedlichen IP-Schutzklassen erhältlich – vom kompakten Schaltschrankgerät bis zur robusten, wetterfesten Lösung für raue Industrieumgebungen.

Die Marke escodrives bietet sogar Modelle mit IP66, die speziell für anspruchsvolle Anwendungen im Außen- oder Hygienebereich entwickelt wurden – zuverlässig, langlebig und komplett ohne Schaltschrank betreibbar.

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IP-Schutzklassen kompakt erklärt | esco Antriebstechnik

Gewicht	0,8 kg
Größe	72 × 130 × 120 cm
Marke	TOSHIBA Seit Mitte 1998 besteht eine erfolgreiche Partnerschaft mit TOSHIBA, die nun seit 27 Jahren hält. Gemeinsam haben wir bedeutende Fortschritte erzielt und unsere Marktstellung kontinuierlich gestärkt. Leistungsbereich 0,1kW bis 315kW - Schutzart IP00/IP20/IP55
IP-Schutzklasse	IP20
Netzspannung	200-240V \| 1ph.
Nennleistung in kW Mit diesem Filter können Sie Produkte anhand ihrer elektrischen Leistung auswählen. Es stehen vorgegebene Werte wie 0,4 kW, 100 kW oder 500 kW zur Verfügung, die Sie durch einfaches Anklicken auswählen können. So finden Sie schnell Geräte mit der gewünschten Leistungsspanne.	0,55kW 0,55 kW Frequenzumrichter. Die angegebene Leistung bezieht sich auf die jeweilige Spannungsklasse. (230V oder 400V)
Kommunikation	Ethernet , RS 485
Sicherheitsfunktion	STO Die Option STO signalisiert, dass der Frequenzumrichter über die integrierte Safe Torque Off (STO)-Funktion verfügt. Mit STO schützen Sie Ihre Anlage aktiv, indem der Frequenzumrichter den Motor in einen drehmomentlosen Zustand versetzt – etwa bei Notabschaltungen oder Sicherheitsereignissen. So erreichen Sie höchste Sicherheitsstandards und verhindern potenziell gefährliche Situationen.

Gewicht	110 kg
Größe	430 × 1190 × 377 cm
Marke	TOSHIBA Seit Mitte 1998 besteht eine erfolgreiche Partnerschaft mit TOSHIBA, die nun seit 27 Jahren hält. Gemeinsam haben wir bedeutende Fortschritte erzielt und unsere Marktstellung kontinuierlich gestärkt. Leistungsbereich 0,1kW bis 315kW - Schutzart IP00/IP20/IP55
IP-Schutzklasse	IP20
Netzspannung	380-500V \| 3ph. Unsere Frequenzumrichter arbeiten mit 400V 3-phasiger Stromversorgung und bieten Ihnen höchste Effizienz und Leistungsstärke. Sie versorgen leistungsstarke Motoren mit konstantem Drehmoment und ermöglichen so einen reibungslosen, gleichmäßigen Betrieb Ihrer Anlagen. Durch die 3-phasige Einspeisung verteilen Sie Lasten optimal, vermeiden Überhitzungen und verlängern die Lebensdauer Ihrer Geräte. Profitieren Sie von standardisierten 400V-Systemen, die sich problemlos in Ihre bestehende Infrastruktur integrieren lassen, und senken Sie Ihre Betriebskosten durch verbesserte Energieumwandlungsraten.
Nennleistung in kW Mit diesem Filter können Sie Produkte anhand ihrer elektrischen Leistung auswählen. Es stehen vorgegebene Werte wie 0,4 kW, 100 kW oder 500 kW zur Verfügung, die Sie durch einfaches Anklicken auswählen können. So finden Sie schnell Geräte mit der gewünschten Leistungsspanne.	160kW Die angegebene Leistung bezieht sich auf die jeweilige Spannungsklasse. (230V oder 400V) , 220kW Die angegebene Leistung bezieht sich auf die jeweilige Spannungsklasse. (230V oder 400V)
Kommunikation	Ethernet , RS 485
Sicherheitsfunktion	STO Die Option STO signalisiert, dass der Frequenzumrichter über die integrierte Safe Torque Off (STO)-Funktion verfügt. Mit STO schützen Sie Ihre Anlage aktiv, indem der Frequenzumrichter den Motor in einen drehmomentlosen Zustand versetzt – etwa bei Notabschaltungen oder Sicherheitsereignissen. So erreichen Sie höchste Sicherheitsstandards und verhindern potenziell gefährliche Situationen.
ATEX Ein ATEX-Touchpanel, das für Zone 2/22 (Kategorie 3 G/D) zertifiziert ist, wurde speziell geprüft und zugelassen, um gefahrlos in Bereichen mit potenziell explosionsfähigen Gas- oder Staubatmosphären eingesetzt zu werden. Die mechanische Konstruktion, die elektrischen Komponenten und die Oberflächentemperaturen sind so ausgelegt, dass keinerlei Zündquellen entstehen. Damit erfüllen solche Panels die Anforderungen der ATEX-Richtlinie (2014/34/EU) und bieten zugleich eine nutzerfreundliche Bedienoberfläche in explosionsgefährdeten Industrieumgebunge	ATEX
Fernwartung	JA (Webserver)

Gewicht	9,5 kg
Größe	240 × 360 × 275 cm
Marke	escodrives 2017 erweiterte ESCO sein Portfolio mit der escodrives-Serie. Die Frequenzumrichter-Serie S3 überzeugt durch ihre vielfältigen Einsatzbereiche, Ihre einfache Bedienung und das zahlreiche Zubehör. Leistungsbereich 0,37kW bis 37kW - Schutzart IP20/IP66
IP-Schutzklasse	IP66
Netzspannung	380-500V \| 3ph. Unsere Frequenzumrichter arbeiten mit 400V 3-phasiger Stromversorgung und bieten Ihnen höchste Effizienz und Leistungsstärke. Sie versorgen leistungsstarke Motoren mit konstantem Drehmoment und ermöglichen so einen reibungslosen, gleichmäßigen Betrieb Ihrer Anlagen. Durch die 3-phasige Einspeisung verteilen Sie Lasten optimal, vermeiden Überhitzungen und verlängern die Lebensdauer Ihrer Geräte. Profitieren Sie von standardisierten 400V-Systemen, die sich problemlos in Ihre bestehende Infrastruktur integrieren lassen, und senken Sie Ihre Betriebskosten durch verbesserte Energieumwandlungsraten.
Nennleistung in kW Mit diesem Filter können Sie Produkte anhand ihrer elektrischen Leistung auswählen. Es stehen vorgegebene Werte wie 0,4 kW, 100 kW oder 500 kW zur Verfügung, die Sie durch einfaches Anklicken auswählen können. So finden Sie schnell Geräte mit der gewünschten Leistungsspanne.	15kW 15 kW Frequenzumrichter. Die angegebene Leistung bezieht sich auf die jeweilige Spannungsklasse. (230V oder 400V)
Kommunikation	RS 485

Gewicht	3 kg
Größe	146 × 256 × 167 cm
Netzspannung	380-500V \| 3ph. Unsere Frequenzumrichter arbeiten mit 400V 3-phasiger Stromversorgung und bieten Ihnen höchste Effizienz und Leistungsstärke. Sie versorgen leistungsstarke Motoren mit konstantem Drehmoment und ermöglichen so einen reibungslosen, gleichmäßigen Betrieb Ihrer Anlagen. Durch die 3-phasige Einspeisung verteilen Sie Lasten optimal, vermeiden Überhitzungen und verlängern die Lebensdauer Ihrer Geräte. Profitieren Sie von standardisierten 400V-Systemen, die sich problemlos in Ihre bestehende Infrastruktur integrieren lassen, und senken Sie Ihre Betriebskosten durch verbesserte Energieumwandlungsraten.
Marke	INVT Seit 2021 kooperiert ESCO erfolgreich mit INVT und erweitert damit sein Produktportfolio um weitere innovative Serien - ideal für den Maschinen- und Anlagenbau, die Gebäudeautomation sowie die Umwelttechnik und Wasser-/Abwasserapplikationen. Leistungsbereich der Frequenzumrichter von 0,2kW bis 3000kW - Schutzart IP20/IP55 Im Jahr 2025 haben wir unsere erfolgreiche Zusammenarbeit mit INVT weiter gestärkt und die neuesten I/O Flex Systemmodule in unser Portfolio integriert. Diese Erweiterung unserer Kooperation von 2021 ermöglicht innovative und vielseitige Lösungen für Ihre Bedürfnisse.
Kommunikation	RS 485
IP-Schutzklasse	IP20
Nennleistung in kW Mit diesem Filter können Sie Produkte anhand ihrer elektrischen Leistung auswählen. Es stehen vorgegebene Werte wie 0,4 kW, 100 kW oder 500 kW zur Verfügung, die Sie durch einfaches Anklicken auswählen können. So finden Sie schnell Geräte mit der gewünschten Leistungsspanne.	4kW 4 kW Frequenzumrichter. Die angegebene Leistung bezieht sich auf die jeweilige Spannungsklasse. (230V oder 400V)
Sicherheitsfunktion	STO Die Option STO signalisiert, dass der Frequenzumrichter über die integrierte Safe Torque Off (STO)-Funktion verfügt. Mit STO schützen Sie Ihre Anlage aktiv, indem der Frequenzumrichter den Motor in einen drehmomentlosen Zustand versetzt – etwa bei Notabschaltungen oder Sicherheitsereignissen. So erreichen Sie höchste Sicherheitsstandards und verhindern potenziell gefährliche Situationen.

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