使用變頻器的確是能夠做到節(jié)能，但這并不是在任何運行條件下都能夠達到節(jié)能效果的，一般來說在水泵、風(fēng)機等需要長時間高功率運行的設(shè)備上使用變頻器才能達到節(jié)能效果的最大化。由于風(fēng)機、水泵的結(jié)構(gòu)與工作原理是基本相同的，這里我們可以同時從流量控制原理上進行介紹變頻器的節(jié)能運行原理。
一、水泵節(jié)能：同風(fēng)機原理很相近。以某酒店750TRT中央空調(diào)冷水機組水系統(tǒng)90KW冷凍泵和55KW冷卻泵為例：主機制冷是根據(jù)溫度的變化而工作，是非線性負(fù)荷，而水泵電機基本上是線性恒功率輸出。1臺55KW冷卻水泵靠調(diào)整閥門來改變流量，雖然能滿足主機運行要求，但對于電機來講節(jié)電意義不大，閥門的全開和全閉，電流從107A—97A之間變化，平均節(jié)電不足7％。通過改造采用溫度控制為主，壓力控制為鋪進行閉環(huán)變頻控制水泵電機，水泵電機平均節(jié)電率都在30％以上；90KW冷凍水泵電機靠調(diào)節(jié)閥門電流在163—148A之間變化，平均節(jié)電不足6％，經(jīng)閉環(huán)控制變頻調(diào)速改造后，節(jié)電率平均也在30％以上。為什么會有這么大節(jié)電空間呢，因為中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計時的最大容量是以人流、氣溫、空間散熱三項極限指標(biāo)為依據(jù)計算的（即人流最大、氣溫最高、空間散熱最差），平時出現(xiàn)這種情況的概率極低，從經(jīng)驗上講不到10%，空調(diào)系統(tǒng)大部分運行時間都在中、低負(fù)荷狀態(tài)，空調(diào)主機的負(fù)荷曲線是非線性的，而水系統(tǒng)的水泵負(fù)荷是線性恒功率的，以滿足主機的最大負(fù)荷為標(biāo)準(zhǔn)。這樣在主機非最大負(fù)荷時水泵就必然存在著電能浪費空間。通過變頻調(diào)速控制使水泵電機的負(fù)載曲線符合或接近空調(diào)主機的負(fù)載曲線。
二、風(fēng)機節(jié)能：通過測試收集某地工廠的爐底風(fēng)機散熱控制系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，由于冶煉爐根據(jù)不同材料、需要不同的爐底冷卻溫度，設(shè)計滿足最大冷卻風(fēng)量設(shè)計為四臺18.5KW4極葉輪式風(fēng)機，全功率運轉(zhuǎn)，但用最大冷卻風(fēng)量的概率極低。冶煉常用幾種材料，四臺風(fēng)機對開風(fēng)量過大；對開兩臺時，達不到冷卻要求；對開一對再側(cè)開一臺，冷卻不均、無法滿足工藝要求；原設(shè)計4臺對開風(fēng)機靠調(diào)節(jié)擋風(fēng)板可滿足冷卻要求，但對電機來講，浪費電能。風(fēng)板全開時，運行電流24A，全關(guān)閉時22A，輸入功率從17.0KW—18.5KW變化，節(jié)電率不足8％。針對這一特殊要求制定方案，對其中兩臺對開電機進行開環(huán)變頻調(diào)速控制，配合兩臺全速風(fēng)機，即滿足不同材料的溫控要求，又能節(jié)約電能。按照這一方案進行改造后，節(jié)電效果非常明顯。針對其中一種材料需固定頻率控制進行冷卻,幾個月才換一次，設(shè)定頻率在25—35之間，完全滿足冷卻要求。工頻下運行時一臺18.5KW風(fēng)機（經(jīng)變頻器輸出），每小時耗電為11.9度/小時，日耗電量為：285.6度/24小時。在正常運行時根據(jù)不同材料的溫度要求，設(shè)定頻率分別為：25Hz、30 Hz、35 Hz、40 Hz和45 Hz。運行測定參數(shù)如下：
設(shè)定頻率（Hz） 運行電流(A) 負(fù)載率 輸入功率(Pin[1]) 24小時耗電量
(KWh) 與工頻下輸入功率比較：節(jié)電率
需要指出的是：變頻器當(dāng)輸出頻率降低時，輸出電壓也相應(yīng)降低，輸入功率明顯減少，對應(yīng)頻率降低時電壓降低電機不會有溫升，若頻率不變時電壓降低至浮動電壓下限值時，電機就會有溫升。
三、高壓變頻控制傳動調(diào)速控制設(shè)備都是在3KV以上大容量電機，通常是幾百KW至幾千KW左右的，其負(fù)載率是大于0.5的,節(jié)電效率較低壓變頻控制略低，大約在18—25%左右。由于大容量電機耗能自然也不會低，雖然變頻器在大容量電機上使用節(jié)能效率較低，但因為設(shè)備自身電基數(shù)大的原因，對變頻器使用也能夠達到非常可觀的節(jié)能受益。
上述資料由杭州變頻器廠家三科SAKO整理編輯。
