变频调速节能装置的节能原理

目前我国的电动机用电量占全国发电量的60％以上，其中风机水泵设备年耗电量占全国电力消耗的三分之一。这种情况主要原因是：风机水泵等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板和阀门的开度来调节给风量和给水量，这样输出的能源大量消耗在挡板和阀门的截流过程中，很多一部分能源给浪费掉了。

　　国家大力提倡绿色环保，节能环保，采用变频器驱动具有很高的节能空间，被国家大力推崇，中国国家能源法明确规定风机泵类负载应该采用电力电子调速。变频器设备同时也被厂家大量应用。目前许多行业均已采用变频调速装置取代传统方式。

                     

　　变频调速节能装置的节能原理

　　1.变频器节能

　　风机水泵电机的耗电功率与转速近似成立方比的关系。由流体力学可知，功率P=流量Q╳压力H，流量Q与转速N的一次方成正比，压力H与转速N的平方成正比，功率P与转速N的立方成正比，当水泵的效率一定，调节流量下降时，转速N可成比例的下降，而此时轴输出功率P成立方关系下降。

    2.软启动节能

　　由于电机为直接启动或Y/D启动，启动电流相当于四道七倍额定电流，启动时会对机电设备和供电电网造成严重的电流冲击，对电网容量要求过高，启动时产生的大电流会对挡板和阀门的损害极大，对机器设备、线路管路的使用寿命非常不利。安装变频器装置后，可以利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始慢慢加大电流，最大值也不会超过额定电流，减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求，这样即节省了电能，同时延长了机器设备和挡板阀门的使用寿命。

　　3.功率因数补偿节能

　　无功功率不但增加线损和设备的发热，更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低，大量的无功电能消耗在线路当中，设备使用效率低下，同时浪费电能非常严重，安装使用风机水泵变频器后，由于变频器内部滤波电容的作用，减少了无功损耗，增加了电网的有功功率。