變頻器的節(jié)能主要表現(xiàn)在風(fēng)機(jī)和水泵的應(yīng)用上。為保證生產(chǎn)的可靠性，各類生產(chǎn)機(jī)械在設(shè)計(jì)配備動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)都留有一定的余量。當(dāng)電機(jī)不能滿載運(yùn)行時(shí)，除了滿足動(dòng)力驅(qū)動(dòng)要求外，過(guò)剩的轉(zhuǎn)矩增加了有功功率的消耗，造成電能的浪費(fèi)。
風(fēng)機(jī)、水泵等設(shè)備傳統(tǒng)的調(diào)速方式是通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)、出口擋板和閥門開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)送風(fēng)量和送水量。輸入功率高，大量能量消耗在擋板和閥門上。中間。采用變頻調(diào)速時(shí)，若降低流量要求，可通過(guò)降低水泵或風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)滿足要求。
由流體力學(xué)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(dāng)要求調(diào)節(jié)流量下降時(shí)，轉(zhuǎn)速N可成比例的下降，而此時(shí)軸輸出功率P成立方關(guān)系下降。即水泵電機(jī)的耗電功率與轉(zhuǎn)速近似成立方比的關(guān)系。所隊(duì)當(dāng)所要求的流量Q減少時(shí)，可調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n按比例降低。這時(shí)，電動(dòng)機(jī)的功率P將按三次方關(guān)系大幅度地降低，比調(diào)節(jié)擋板、閥門節(jié)能40%一50%，從而達(dá)到節(jié)電的目的。
例如：一臺(tái)離心泵電機(jī)功率為55千瓦，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的4/5時(shí)，其耗電量為28.16千瓦，省電48.8%，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的l/2時(shí)，其耗電量為6.875千瓦，省電87.5%。
功率因數(shù)補(bǔ)償節(jié)能
無(wú)功功率不僅增加線損和設(shè)備發(fā)熱，更重要的是功率因數(shù)的降低導(dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低。大量的無(wú)功電能消耗在線路當(dāng)中，設(shè)備使用效率低下，浪費(fèi)嚴(yán)重，使用變頻調(diào)速裝置后，由于變頻器內(nèi)部濾波電容的作用，從而減少了無(wú)功損耗，增加了電網(wǎng)的有功功率。
軟啟動(dòng)節(jié)能
電機(jī)硬啟動(dòng)會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成嚴(yán)重的沖擊，對(duì)電網(wǎng)容量的要求也太大。啟動(dòng)和振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的大電流會(huì)對(duì)擋板和閥門造成很大的損壞，對(duì)設(shè)備和管路的使用壽命極為不利。使用變頻節(jié)能裝置后，變頻器的軟啟動(dòng)功能會(huì)使啟動(dòng)電流從零開(kāi)始，最大值不會(huì)超過(guò)額定電流，減少了對(duì)電網(wǎng)的沖擊和對(duì)電網(wǎng)的要求。供電能力，延長(zhǎng)設(shè)備和閥門的使用壽命，節(jié)省設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。
