负载换相式电流源型变频器(LCI：Load Commutated Inverter)，负载为同步电
机，变频器工作原理与输出滤波器换相式电流源型变频器有些类似，组成结构见图
3。
图3 LCI 组成结构
晶闸管的关断主要靠同步电机定子交流反电势自然完成，不需要强迫换相，逆变
器晶闸管的换流与整流桥晶闸管的换流极其相似。变频器的输出频率一般不是独立调
节的，而是依靠转子位置检测器得到的转子位置信号按一定顺序周期性地触发逆变器
中相应的晶闸管，LCI 这种“自控式”功能，保证变频器的输出频率和电机转速始终
保持同步，不存在失步和振荡现象。同步电机在整个调速范围内都必须提供超前的功
率因数，以保证逆变器晶闸管的正常换相。电机必须有足够的漏电感，以限制晶闸管
的di/dt，电机也要能够承受变频器输出的谐波电流，除了需要特殊的同步电机之外，
LCI 应用是较为成功的。尤其是在一些超大容量的传动系统中，因为LCI 无须强
迫换流电路，结构简单，在大容量时只有晶闸管能够提供所需的电压和电流耐量，从
电机角度来说，同步电机在大容量时，相对异步电机也有不少优势。现在，随着大容
量自关断器件的应用越来越广泛，LCI 应用逐渐减少。
变频器输出电流波形和输入电流波形极为相似，呈120°方波状，输出电流中含有
丰富的谐波成分，谐波电流会产生电机的附加发热，也会产生转矩脉动。图4 为该变
频的输出电压，电流和转矩。
图4 LCI 输出波形
在起动和低速时，电机反电势很小，不足以保证安全换相，因此，一般也采取电
流断续换相法。
LCI 的一个主要缺点就是转矩过载能量不强。过载能力不强是因为换相造成的，
为了保证利用反电势换相的安全，要设置一定的换相提前角，比如空载换相提前角设
为60°，这样一来就导致平均转矩下降且转矩脉动增加。