【導(dǎo)讀】說(shuō)到變頻器大家想到的第一個(gè)就是節(jié)能，別說(shuō)，小編也是。空調(diào)要買(mǎi)變頻的，洗衣機(jī)要買(mǎi)變頻的，為什么？節(jié)能！很悲劇的說(shuō)大伙都踩進(jìn)變頻器節(jié)能的誤區(qū)了？為什么這么說(shuō)呢？
當(dāng)一些文獻(xiàn)宣稱(chēng)變頻調(diào)速器是節(jié)電控制產(chǎn)品時(shí)，不免給人感覺(jué)只要使用變頻調(diào)速器都能節(jié)電。其實(shí)不然，實(shí)際上，變頻調(diào)速器之所以能夠節(jié)電，是因?yàn)槠淠軐?duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速，其節(jié)能效果僅在特定負(fù)載時(shí)才有明顯效果。如果說(shuō)變頻調(diào)速器是節(jié)電控制產(chǎn)品的話，那么所有的調(diào)速設(shè)備也都可以說(shuō)是節(jié)電控制產(chǎn)品。事實(shí)上變頻調(diào)速器只不過(guò)比其它調(diào)速設(shè)備效率和功率因數(shù)略高罷了。
變頻器節(jié)能原理
為了保證生產(chǎn)的可靠性，各種生產(chǎn)機(jī)械在設(shè)計(jì)配用動(dòng)力驅(qū)動(dòng)時(shí)，都留有一定的富余量。電機(jī)不能在滿負(fù)荷下運(yùn)行，除達(dá)到動(dòng)力驅(qū)動(dòng)要求外，多余的力矩增加了有功功率的消耗，造成電能的浪費(fèi)，在壓力偏高時(shí)，可降低電機(jī)的運(yùn)行速度，使其在恒壓的同時(shí)節(jié)約電能。
當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)腘1變到N2時(shí)，其電機(jī)軸功率（P）的變化關(guān)系如下：
P2/P1=（N2/N1）^3，由此可見(jiàn)降低電機(jī)轉(zhuǎn)速可得到立方級(jí)的節(jié)能效果。
節(jié)能效果視負(fù)載特性決定
變頻調(diào)速器能否實(shí)現(xiàn)節(jié)電，是由其負(fù)載的調(diào)速特性決定的。宣稱(chēng)使用交流異步電動(dòng)機(jī)和變頻調(diào)速器比使用直流電動(dòng)機(jī)和直流調(diào)速器要節(jié)電是不正確的。
對(duì)于離心風(fēng)機(jī)、離心水泵這類(lèi)負(fù)載，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。只要原來(lái)采用閥門(mén)控制流量，且不是滿負(fù)荷工作，改為調(diào)速運(yùn)行，均能實(shí)現(xiàn)節(jié)電。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降為原來(lái)的80%時(shí)，功率只有原來(lái)的51.2%?？梢?jiàn)，變頻調(diào)速器在這類(lèi)負(fù)載中的應(yīng)用，節(jié)電效果最為明顯。
對(duì)于羅茨風(fēng)機(jī)這類(lèi)負(fù)載，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的大小無(wú)關(guān)，即恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。若原來(lái)采用放風(fēng)閥放走多余風(fēng)量的方法調(diào)節(jié)風(fēng)量，改為調(diào)速運(yùn)行，也能實(shí)現(xiàn)節(jié)電。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降為原來(lái)的80%時(shí)，功率為原來(lái)的80%。比在離心風(fēng)機(jī)、離心水泵中的應(yīng)用節(jié)電效果要小得多。
對(duì)于恒功率負(fù)載，功率與轉(zhuǎn)速的大小無(wú)關(guān)。水泥廠恒功率負(fù)載，如配料皮帶秤，在設(shè)定流量一定的條件下，當(dāng)料層厚時(shí)，皮帶速度減慢；當(dāng)料層薄時(shí)，皮帶速度加快。變頻調(diào)速器在這類(lèi)負(fù)載中的應(yīng)用，不能節(jié)電。
與直流調(diào)速系統(tǒng)比較，直流電動(dòng)機(jī)比交流電動(dòng)機(jī)效率高、功率因數(shù)高，數(shù)字直流調(diào)速器與變頻調(diào)速器效率不相上下，甚至數(shù)字直流調(diào)速器比變頻調(diào)速器效率略高。
因此將變頻器理解成節(jié)能產(chǎn)品，就是進(jìn)入了一個(gè)誤區(qū)中。變頻器最重要的功能是可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速，節(jié)能只是其無(wú)級(jí)調(diào)速過(guò)程中的附屬產(chǎn)品。其節(jié)能的實(shí)質(zhì)是傳動(dòng)系統(tǒng)有裕量，變頻器能做把這部分裕量節(jié)約下來(lái)，當(dāng)傳動(dòng)系統(tǒng)本身無(wú)裕量時(shí)，變頻器就無(wú)法有所作為。相反，變頻器會(huì)消耗其本身額定功率5%左右的電能。
