本發(fā)明涉及石油鉆井及地質鉆探的技術領域，特別是涉及一種多頻電機直接驅動頂部驅動鉆井裝置及其驅動方法，其傳動機構不易失效、能源利用率高、體積重量相對緊湊，采用多頻電機驅動頂部驅動裝置回轉，從而進行鉆井工作，電機采用多繞組結構，通過切換繞組的連接方式，改變繞組并聯(lián)支路數(shù)，進而改變電機頻率，輸出多組不同的轉速和扭矩，既實現(xiàn)高效率高功率因數(shù)能源利用率高，又降低了功率使成本得到大幅度降低；包括頂驅主軸和多頻驅動電機，多頻驅動電機的電機主軸套裝于頂驅主軸的外側；頂驅主軸位于多頻驅動電機的下端固連有吊環(huán)懸掛器，頂驅主軸下端通過保護接頭與鉆具連接，頂驅主軸上端安裝有進水裝置，多頻驅動電機采用多繞組結構。