變頻調速節能裝置的節能原理

目前我國的電動機用電量占全國發電量的60％以上，其中風機水泵設備年耗電量占全國電力消耗的三分之一。這種情況主要原因是：風機水泵等設備傳統的調速方法是通過調節入口或出口的擋板和閥門的開度來調節給風量和給水量，這樣輸出的能源大量消耗在擋板和閥門的截流過程中，很多一部分能源給浪費掉了。

　　國家大力提倡綠色環保，節能環保，采用變頻器驅動具有很高的節能空間，被國家大力推崇，中國國家能源法明確規定風機泵類負載應該采用電力電子調速。變頻器設備同時也被廠家大量應用。目前許多行業均已采用變頻調速裝置取代傳統方式。

　　變頻調速節能裝置的節能原理

　　1.變頻器節能

　　風機水泵電機的耗電功率與轉速近似成立方比的關系。由流體力學可知，功率P=流量Q╳壓力H，流量Q與轉速N的一次方成正比，壓力H與轉速N的平方成正比，功率P與轉速N的立方成正比，當水泵的效率一定，調節流量下降時，轉速N可成比例的下降，而此時軸輸出功率P成立方關系下降。

    2.軟啟動節能

　　由于電機為直接啟動或Y/D啟動，啟動電流相當于四道七倍額定電流，啟動時會對機電設備和供電電網造成嚴重的電流沖擊，對電網容量要求過高，啟動時產生的大電流會對擋板和閥門的損害極大，對機器設備、線路管路的使用壽命非常不利。安裝變頻器裝置后，可以利用變頻器的軟啟動功能將使啟動電流從零開始慢慢加大電流，最大值也不會超過額定電流，減輕了對電網的沖擊和對供電容量的要求，這樣即節省了電能，同時延長了機器設備和擋板閥門的使用壽命。

　　3.功率因數補償節能

　　無功功率不但增加線損和設備的發熱，更主要的是功率因數的降低導致電網有功功率的降低，大量的無功電能消耗在線路當中，設備使用效率低下，同時浪費電能非常嚴重，安裝使用風機水泵變頻器后，由于變頻器內部濾波電容的作用，減少了無功損耗，增加了電網的有功功率。