变频器能节电吗？变频器节电原理

任何能量转换都有转换损失，不可能100%全部转换，电能转换成机械能，比如说电动机，最高的效率也只有90%，有10%的损失，工频转换成变频最高效率也只有90%，有10%的转换损失。如果你的设备浪费超过10%，比如说，存在过量的水压，过量的流量，采用变频器，此时有可能节能。否则，只能多消耗电能。

风机泵类变转矩负载特性的，用变频器控制，可以优化效率，是能节电的。但什么时候收回成本？是要算账的。

变频器，能节电吗？听听网友怎么说？

网友：fsjnzhouyan

盲目的使用变频器是达不到节电效果的，只会增加使用成本。

网友：pan_xiansheng

存在浪费才有可能节能，你的设备有浪费吗？

任何能量转换都有转换损失，不可能100%全部转换。比如说：电动机，最高的效率也只有90%，有10%的损失，工频转换成变频最高效率也只有90%，有10%的转换损失。如果你的设备浪费超过10%，比如说，存在过量的水压，过量的流量，采用变频器，此时有可能节能。否则，只能多消耗电能。

网友：高雅的雅

变频器省电是必然的，最起码大幅度降低了无功功率(有的计费方式是有功+无功，单纯计费有功功率的话要求功率因数达到0.95，低于要罚款的)，至于到底节省多少金钱，这个就需要对照以前电费了。

另外：加装变频器要求原电机的绝缘等级要高(低于B级绝缘就纯粹是自己找死，推荐F级绝缘及以上等级)

网友：vpretend

变频器是调速设备，并不具备节电的功能。相反，无论是变频器自身功耗，还是输入端整流造成的电流畸变，又或是输出端对电机损耗的增加，都说明变频器是耗电设备。

变频器带负载要节电的前提是负载能降低转速，单独依靠定频降压提高功率因数不但不经济更需要大马拉小车的工况才有一点用处。

从一些电工师傅那里听说变频器能省电，但一直没弄懂变频器为什么能省电，同时又能省多少，是高频省的多还是低频省的多？

有的人可能还有如下的问题：

1、如果两个一模一样的电机都工作在50HZ的工频状态下，一个使用变频器，一个没有，同时转速和扭矩都在电机的额定状态下，那么变频器还能省电吗？能省多少呢？

2、如果这两个电机的扭矩没有达到电机的额定扭矩状态下工作（频率，转速还是一样50HZ），有变频器的那个能省多少电？

变频器可以省电这是不可磨灭的事实，在某些情况下可以节电40％以上，但是某些情况还会比不接变频器浪费！

变频器是通过轻负载降压实现节能的，拖动转距负载由于转速没有多大变化，即便是降低电压，也不会很多，所以节能很微弱，但是用在风机环境就不同了，当需要较小的风量时刻，电机会降低速度，我们知道风机的耗能跟转速的1．7次方成正比，所以电机的转距会急剧下降，节能效果明显。如果我们用在油井上，就会因为在返程使用制动电阻白白浪费很多电能反而更废电。

当然，如果环境要求必须调速，变频器节能效果还是比较明显的。不调速的场合变频器不会省电，只能改善功率因数。

回到刚开始的两个问题我们看看：

1、如果两个一模一样的电机都工作在50HZ的工频状态下，一个使用变频器，一个没有，同时转速和扭矩都在电机的额定状态下，那么变频器还能省电吗？能省多少呢？

答：对于这种情况，变频器只能改善功率因数，并不能节省电力。

2、如果这两个电机的扭矩没有达到电机的额定扭矩状态下工作（频率，转速还是一样50HZ），有变频器的那个能省多少电？

答：如果使用了自动节能运行，这个时刻变频器能降压运行，可以节省部分电能，但是节电不明显。

3、同样的条件，空载状态下能省多少，这三种状态下哪个省的更多？

答：拖动型负载空载状态也节省不了多大的电能。

比如关于“闭环控制”如是说。我认为有讨论的空间。文中的闭环概念太狭义了。闭环控制不仅仅是转速传感器反馈才算数。矢量控制时的频率控制就是闭环控制，而且是装置内部的闭环控制，V／F控制才属于开环控制，另外还有温度、压力、流量等等物理量的PID调节器反馈控制，都是闭环控制的范畴。而且都是可以通过变频器调节实现的。不应该将闭环控制概念解释得那么窄。

再比如，制动的概念，那种解释就象废话一样，玩弄文字游戏，说了等于没说一样。

1、变频不是到处可以省电，有不少场合用变频并不一定能省电。

2、作为电子电路，变频器本身也要耗电（约额定功率的3－5％）。

3、变频器在工频下运行，具有节电功能，是事实。但是他的前提条件是：

第一，大功率并且为风机／泵类负载；

第二，装置本身具有节电功能（软件支持）；

第三，长期连续运行。这是体现节电效果的三个条件。

除此之外，无所谓节不节电，没有什么意义。如果不加前提条件的说变频器工频运行节能，就是夸大或是商业炒作。知道了原委，你会巧妙的利用他为你服务。一定要注意使用场合和使用条件才好正确应用，否则就是盲从、轻信而“受骗上当”。

4、采用变频器运转时，电机的起动电流、起动转矩怎样？

采用变频器运转，随着电机的加速相应提高频率和电压，起动电流被限制在150％额定电流以下（根据机种不同，为125％～200％）。用工频电源直接起动时，起动电流为6～7倍，因此，将产生机械电气上的冲击。采用变频器传动可以平滑地起动（起动时间变长）。起动电流为额定电流的1．2～1．5倍，起动转矩为70％～120％额定转矩；对于带有转矩自动增强功能的变频器，起动转矩为100％以上，可以带全负载起动。

5、在同一工厂内大型电机一起动，运转中变频器就停止，这是为什么？

电机起动时将流过和容量相对应的起动电流，电机定子侧的变压器产生电压降，电机容量大时此压降影响也大，连接在同一变压器上的变频器将做出欠压或瞬停的判断，因而有时保护功能（IPE）动作，造成停止运转。

6、装设变频器时安装方向是否有限制？

变频器内部和背面的结构考虑了冷却效果的，上下的关系对通风也是重要的，因此，对于单元型在盘内、挂在墙上的都取纵向位，尽可能垂直安装。

7、不采用软起动，将电机直接投入到某固定频率的变频器时是否可以？

在很低的频率下是可以的，但如果给定频率高则同工频电源直接起动的条件相近。将流过大的起动电流（6～7倍额定电流），由于变频器切断过电流，电机不能起动。

8、电机超过60Hz运转时应注意什么问题？

（1）机械和装置在该速下运转要充分可能（机械强度、噪声、振动等）。

（2）电机进入恒功率输出范围，其输出转矩要能够维持工作（风机、泵等轴输出功率于速度的立方成比例增加，所以转速少许升高时也要注意）。

（3）产生轴承的寿命问题，要充分加以考虑。

（4）对于中容量以上的电机特别是2极电机，在60Hz以上运转时要与厂家仔细商讨。

9、变频器可以传动齿轮电机吗？

根据减速机的结构和润滑方式不同，需要注意若干问题。在齿轮的结构上通常可考虑70～80Hz为最大极限，采用油润滑时，在低速下连续运转关系到齿轮的损坏等。

10、变频器能用来驱动单相电机吗？可以使用单相电源吗？

机基本上不能用。对于调速器开关起动式的单相电机，在工作点以下的调速范围时将烧毁辅助绕组；对于电容起动或电容运转方式的，将诱发电容器爆炸。变频器的电源通常为3相，但对于小容量的，也有用单相电源运转的机种。

11、变频器本身消耗的功率有多少？

它与变频器的机种、运行状态、使用频率等有关，但要回答很困难。不过在60Hz以下的变频器效率大约为94％～96％，据此可推算损耗，但内藏再生制动式（FR－K）变频器，如果把制动时的损耗也考虑进去，功率消耗将变大，对于操作盘设计等必须注意。

12、为什么不能在6～60Hz全区域连续运转使用？

一般电机利用装在轴上的外扇或转子端环上的叶片进行冷却，若速度降低则冷却效果下降，因而不能承受与高速运转相同的发热，必须降低在低速下的负载转矩，或采用容量大的变频器与电机组合，或采用专用电机。

13、使用带制动器的电机时应注意什么？

制动器励磁回路电源应取自变频器的输入侧。如果变频器正在输出功率时制动器动作，将造成过电流切断。所以要在变频器停止输出后再使制动器动作。

14、想用变频器传动带有改善功率因数用电容器的电机，电机却不动，请说明原因

变频器的电流流入改善功率因数用的电容器，由于其充电电流造成变频器过电流（OCT），所以不能起动，作为对策，请将电容器拆除后运转，甚至改善功率因数，在变频器的输入侧接入AC电抗器是有效的。

15、变频器的寿命有多久？

变频器虽为静止装置，但也有像滤波电容器、冷却风扇那样的消耗器件，如果对它们进行定期的维护，可望有10年以上的寿命。

编辑：黄飞