1、變頻調速技術的作用和節(jié)能原理
變頻調速運行是根據(jù)負載轉速的變化要求，通過改變電動機工作電源頻率達到改變電機轉速的目的，以獲得合理的電機運行工況。在不同的轉速情況下，均保持較高的運行效率，不僅降低了電能消耗，同時能改善啟動性能，保護電機及負載設備免受瞬時啟動的沖擊，延長其工作壽命，還提高電動機和負載設備的工作精確度，實踐證明，變頻技術用于風機、泵類設備驅動控制場合取得了顯著的節(jié)電效果，普遍節(jié)電達到30-50%。
國家對三相異步電動機運行區(qū)域作如下規(guī)定：負載率70-100%之間為經濟運行區(qū)；負載率在40-70%之間為一般運行區(qū)；負載率在40%以下為非經濟運行區(qū)；一般負載率保持在60-100%較為理想。在電機選型設計工作中，大部分電機功率選型均有適當?shù)脑Ａ?，另外在生產過程中的設備許多時間都是負荷不滿或運行有峰谷時間，如果采用交流電動機恒速傳動的方案運行，靠風門調節(jié)風機或靠閥門調節(jié)的泵類設備，使用效率較低，造成大量的能源浪費。
變頻調速是通過改變輸入到交流電機的電源頻率，從而達到調節(jié)交流電動機轉速的目的。根據(jù)流體力學的基本定律可知：風機（或水泵）類設備均屬平方轉矩負載，其轉速N與流量Q、壓力（揚程）H以及軸功率P具有如下關系：
Q1/Q2=N1/N2（1）；H1/H2=（N1/N2）2（2）；P1/P2=（ N1/N2）3（3）。
Q1、 H1、 P1----風機（或水泵）在N1轉速時的流量、壓力（或揚程）、軸功率；Q2、 H2 、 P2------風機（或水泵）在N2轉速時的相似工礦條件下的流量、壓力（或揚程）、軸功率。
由（1）、（2）、（3）可知，風機（或水泵）的流量與其轉速成正比，壓力（或揚程）與其轉速的平方成正比，軸功率與其轉速的立方成正比。當風機（或水泵）轉速降低后，其軸功率所需的電功率亦可相應降低。就是說，通過調速方式改變風機風量（或泵流量），風量（或泵流量）下降一半時，即：假如N2/N1降低1/2，則P2/P1=1/8，由于軸功率（耗電）與轉速的三次方成正比，因此可節(jié)電87%（在不考慮其它因素的情況下），降低轉速可大大降低軸功率，這也是為什么變頻調速在應用上節(jié)能十分顯著的原因。
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