淺析變頻器節(jié)能原理

據(jù)了解，隨著社會的發(fā)展與科技的進步，變頻器因為節(jié)能，于近年來發(fā)展十分的迅猛，并且得到了廣泛的應用。那么變頻器的節(jié)能原理是什么呢?

1、變頻節(jié)能

變頻器節(jié)能主要表現(xiàn)在風機、水泵的應用上，為了保證生產(chǎn)的可靠性，各種生產(chǎn)機械在設計配用動力驅(qū)動時，都留有一定的富余量。當電機不能在滿負荷下運行時，除達到動力驅(qū)動要求外，多余力矩增加了有功功率消耗，造成電能的浪費。風機、泵類等設備傳統(tǒng)的調(diào)速方法是通過調(diào)節(jié)入口或出口的擋板、閥門開度來調(diào)節(jié)給風量和給水量，其輸入功率大，且大量的能源消耗擋板、閥門的截流過程中。當使用變頻調(diào)速時如果流量要求減小，通過降低泵或風機轉(zhuǎn)速即可滿足要求。

由流體力學可知，P(功率)=Q(流量)×H(壓力)，流量Q與轉(zhuǎn)速N的一次方成正比，壓力H與轉(zhuǎn)速N的平方成正比，功率P與轉(zhuǎn)速N的立方成正比，如果水泵的效率一定，當要求調(diào)節(jié)流量下降時，轉(zhuǎn)速N可成比例的下降，而此時軸輸出功率P成立方關(guān)系下降。即水泵電機的耗電功率與轉(zhuǎn)速近似成立方比的關(guān)系。所隊當所要求的流量Q減少時，可調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率使電動機轉(zhuǎn)速n按比例降低。這時，電動機的功率P將按三次方關(guān)系大幅度的降低，比調(diào)節(jié)擋板、閥門節(jié)能40%一50%，從而達到節(jié)電的目的。

2、功率因數(shù)補償節(jié)能

無功功率增加線損和設備的發(fā)熱，更主要的是功率因數(shù)的降低導致電網(wǎng)有功功率的降低，大量無功電能消耗線路當中，設備使用效率低下，浪費嚴重，使用變頻調(diào)速裝置后，變頻器內(nèi)部濾波電容作用，從而減少了無功損耗，增加了電網(wǎng)的有功功率。

3、軟啟動節(jié)能

電機硬啟動對電網(wǎng)造成嚴重的沖擊，而且還會對電網(wǎng)容量要求過高，啟動時產(chǎn)生大電流和震動時對擋板和閥門的損害極大，對設備、管路的使用壽命極為不利。而使用變頻節(jié)能裝置后，利用變頻器的軟啟動功能將使啟動電流從零開始，最大值超過額定電流，減輕了對電網(wǎng)沖擊和對供電容量的要求，延長了設備和閥門使用壽命。節(jié)省了設備的維護費用。