一、概述：

      目前在我国各行各业的各类机械与电气设备中与风机水泵配套的电机约占全国电机装机量的60%，耗用电能约占全国发电总量的三分之一。并且大多数风机、水泵在使用过程中都存在大马拉小车的现象。因生产、工艺等方面的变化，需要经常调节气体和液体的流量、压力、温度等；目前，许多单位仍然采用落后的调节档风板或阀门开启度的方式来调节气体或液体的流量、压力、温度等。这实际上是通过人为增加阻力的方式，并以浪费电能和金钱为代价来满足工艺和工况对气体、液体流量调节的要求。这种落后的调节方式，不仅浪费了宝贵的能源，而且调节精度差，很难满足现代化工业生产及服务等方面的要求，负面效应十分严重。

      变频调速器的出现为交流调速方式带来了一场革命。随着近十几年变频技术的不断完善、发展。变频调速性能日趋完美，已被不同学科、不同行业的工程技术人员广泛应用于不同领域的交流调速。为企业带来了可观的经济效益，推动了工业生产的自动化进程。

      变频调速用于交流异步电机调速，其性能远远超过以往任何交、直流调速方式。而且结构简单，调速范围宽、调速精度高、安装调试使用方便、保护功能完善、运行稳定可靠、节能效果显著，已经成为交流电机调速的最新潮流。

 

二、变频调速节能原理：

      风机是传送气体的机械设备，从流体力学原理得知，风机风量与电机转速功率相关：风机的风量（流量）与风机（电机）的转速成正比，风机的风压与风机（电机）的转速的平方成正比，风机的轴功率等于风量与风压的乘积，故风机的轴功率与风机（电机）的转速的二次方成正比（即风机的轴功率与供电频率的二次方成正比）：

      众所周知，在供风系统中，对于风机，其风压（H）、风量（Q）、转速（n）和轴功率（P）之间存在如下关系：

      Q＝K1×n

      H＝K2×n2

      P＝K3×H×Q＝K1×K2×K3×n3＝K×n3

      结论:改变风机的转速就可改变风机的功率

      根据电学原理交流电机转速如下：

      n=60f(1-s)/p

式中：n-电机转速， f-电源频率，p-电机的极对数， s-转差率。

      由公式可见，电机调速有多种，如调压调速，变极调速，串级调速和变频调速等。其中变频调速方式的调速范围宽，电机效率高、适用面广，节能效果好。结论:改变风机的运行频率就可改变风机的转速。

电机转速与节能率的关系表 ：

频率f（Hz）

转速N%

风量Q%

风压H%

轴功率P%

节电率

50

100%

100%

100%

100%

0.00%

45

90%

90%

81%

72.9%

27.10%

40

80%

80%

64%

51.2%

48.80%

35

70%

70%

49%

34.3%

65.70%

30

60%

60%

36%

21.6%

78.40%

 

根据上述原理可知改变风机的转速就可改变风机的功率。