火力发电厂风机在变频调速技术方面应用中的节能分析
变频调速技术在风机、带类改造中的应用及节能分析
变频调速技术在风机、带类改造中的应用及节能分析摘要：皮带、风机类设施在加工生产业以及制造业被广泛的推广应用。
皮带、风机类设施不仅消耗的电量多，而且在检修以及养护所花费的也很多，其一共费用就占了总费用的百分之七到百分之二十五。
新兴起来的变频调速工艺不仅具有优秀的调速技术、超越的省电成果，对设施的工作情况能够有所帮助提高。
提升设施工作效率以及成套设备的安全稳定性。
设施能够使用更久的时间。
关键词：变频调速技术；变频器；电动机；风机、带类设备1 主要设备类型分析1.1 速度和频率计算皮带在正常运转时属于恒转矩负载。
工艺要求在转速范围为5-10.5转，分钟，我们试选择减速箱变比k1为29.8：l，链条传动的变速比k2为4：l。
通过计算得：电动机的最高工作转速：10.5×（k1×k2）=10.5×29.8×4=1251.6转，分钟电动机的最低工作转速：5×（ki×k2）=5×29.8×4=596转，分钟；电动机的最高工作转速对应的变频器输出电压频率：50×1251.64+1440=43.5（hz）；电动机的最低工作转速对应的变频器输出电压频率：50×596÷1440=20.7（hz）。
以上选择基本满足生产工艺及电动机散热的要求。
1.2 变频改造主要设备的规格参数齿轮减速箱：型号为r103ybl32s4，输出额定转速为48转/分钟，输出最大转矩为1100（nm）。
电动机：型号为ybl32s-4，额定电压为380v，额定电流为11.6（a）绝缘等级为f级，额定功率为5.5（kw），接法a，额定转速为1440r/min。
变频器：型号为frn5.5g11s-4cx，标准适配电动机5.5kw，调频范围0.1-40hz，频率精度（模拟设定）正负0.2%的最高频率。
额定容量9.9kva，额定输出容量为13a，输出电压为380v（三相，50/60hz），逆变器igbt。
变频调速技术在风机泵类应用中节能分析
一、引言在工业生产和产品加工制造业中，风机、泵类应用范围广泛；其电能消耗和诸如阀门、挡板相关设备的节流损失以及维护、维修费用占到生产成本的7%~25%，是一笔不小的生产费用开支。
随着经济改革的不断深入，市场竞争的不断加剧；降耗业已成为降低生产成本、提高产品质量的重要手段之一。
而八十年代初发展起来的变频调速技术，正是顺应了工业生产自动化发展的要求，开创了一个全新的智能电机时代。
一改普通电动机只能以定速方式运行的陈旧模式，使得电动机及其拖动负载在无须任何改动的情况下即可以按照生产工艺要求调整转速输出，从而降低电机功耗达到系统高效运行的目的。
八十年代末，该技术引入我国并得到推广。
现已在电力、冶金、石油、、造纸、食品、纺织等多种行业的电机传动设备中得到实际应用。
目前，变频调速技术已经成为现代电力传动技术的一个主要发展方向。
卓越的调速性能、显著的节电效果，改善现有设备的运行工况，提高系统的安全可靠性和设备利用率，延长设备使用寿命等优点随着应用领域的不断扩大而得到充分的体现。
二、综述通常在工业生产、产品加工制造业中风机设备主要用于锅炉燃烧系统、烘干系统、冷却系统、通风系统等场合，根据生产需要对炉膛压力、风速、风量、温度等指标进行控制和调节以适应工艺要求和运行工况。
而最常用的控制手段则是调节风门、挡板开度的大小来调整受控对象。
这样，不论生产的需求大小，风机都要全速运转，而运行工况的变化则使得能量以风门、挡板的节流损失消耗掉了。
在生产过程中，不仅控制精度受到限制，而且还造成大量的能源浪费和设备损耗。
从而导致生产成本增加，设备使用寿命缩短，设备维护、维修费用高居不下。
泵类设备在生产领域同样有着广阔的应用空间，提水泵站、水池储罐给排系统、工业水（油）循环系统、热交换系统均使用离心泵、轴流泵、齿轮泵、柱塞泵等设备。
而且，根据不同的生产需求往往采用调整阀、回流阀、截止阀等节流设备进行流量、压力、水位等信号的控制。
这样，不仅造成大量的能源浪费，管路、阀门等密封性能的破坏；还加速了泵腔、阀体的磨损和汽蚀，严重时损坏设备、影响生产、危及产品质量。
高压变频技术在风机节能中的应用
高压变频技术在风机节能中的应用摘要：高压变频技术在风机节能改造中的有效应用，能够大幅度提升风机设备的节电率，这对于缓解我国资源供应与资源需求之间的矛盾有着非常重要的作用。
基于此，下文将对高压变频技术在风机节能中的应用展开一系列的分析，希望能够有效促进我国社会经济的可持续发展。
关键词：高压变频技术；风机节能；应用1 高压变频节能的特点分析利用高压变频技术对风机转速进行控制的原理为实现电机输入频率的改变，而在改变的过程中并不会额外地消耗电机功率，能够促进电机综合效率的提高。
电机变频节能的主要特点包括以下几个方面：第一，电机综合效率比较高，且发热量与能耗都比较低；第二，具有无极调速的特点，具有较为广泛与精准的调速功能；第三，启动时所需的电流比较小，节能效果突出，同时也不会对所在的电网造成冲击；第四，不存在转差率损耗；第五，能够促进电机功能因数的提高，不需要在另外加装无功补偿装置；第六，具有较高的自动化水平，具有自动限流、限压、减速等功能，同时能够对故障、运行及报警情况进行记录，对系统的安全运行奠定了基础；第七，依据电量成本对电机转速进行智能化的调节。
随着电力建设的不断发展，电力供需矛盾不断激化，只有对风机的流量进行调节才能够更好地满足生产的需要，通过这种方式提高企业效益，降低企业能耗。
2 风机运行中应用节能技术的实际意义改革开放以来，我国在电力行业上越来越多的使用高压电机，它的使用总量达到电厂电机驱动设备的百分之八十左右，它们都是耗电巨大的设备，而发电企业的机组负荷又长期不是运行在最高峰，常在中高负荷下运行，这样就使得电能被大量浪费，如果不对它们进行相应的改造，那么这个极大的浪费就会一直存在。
调整电动机速度的方式是很多的，目前使用得最多的就是变频器调节电动机的速度，在技术上已经非常成熟了，大部分是用于低压电动机上。
近年来，电力电子技术的飞速发展让高压变频器技术也越来越成熟，被越来越多的应用到火电厂的节能改造上。
变频技术在电厂泵与风机系统中应用的节能分析
毕业论文题目：变频技术在电厂泵与风机系统中应用的节能分析学院河北工业大学专业热能与动力工程学生姓名指导老师二零一二年四月二号泵与风机的变频节能原理一般泵/风机负载转矩与速度的平方成正比，轴功率与转速的立方成正比。
因此，用变频器改变其转速，可以获得显著的节能效果。
常用出口挡板控制，当开度减小时，阻力增加，不适宜打范围调节流量，在低速区域轴功率减少不多，从节能的角度来看是不适宜的。
若采用入口单板控制，虽然比出口挡板控制流量调节范围广，减小开度是轴功率大体与流量成比例下降，但节能效果仍不及变频调泵与风机的变频节能原理一般泵/风机负载转矩与速度的平方成正比，轴功率与转速的立方成正比。
因此，用变频器改变其转速，可以获得显著的节能效果。
常用出口挡板控制，当开度减小时，阻力增加，不适宜打范围调节流量，在低速区域轴功率减少不多，从节能的角度来看是不适宜的。
若采用入口单板控制，虽然比出口挡板控制流量调节范围广，减小开度是轴功率大体与流量成比例下降，但节能效果仍不及变频调-7-图1中，N1为泵/风机的H-Q特性曲线；曲线1为泵/风机在给定转速下满负荷即系统阀门全开时的扬程（压头）、流量点和效率点的轨迹；曲线2为部分负荷好似，系统阀门部分开时的阻力特性曲线，即泵/风机要克服摩擦，压力随流量的平方而变化。
泵/风机运行工况是泵/风机的特性曲线与管路阻力曲线的交点，当用阀门控制时，由于要减小流量，就要关小阀门，使阀门的摩擦阻力变大，阻力曲线从1移到2，扬程则从H1移到H2，流量从Q1减小到Q2，运行工况点从C1移到C2。
从图1可以看出，流量虽然减小，扬程（压头）却反而增加，轴功率P比调节前减小不多。
若采用变频调速，随着转速下降，扬程（压头）—流量特性变为图2中的曲线1，系统工况点也由C1、变到C2、，代表轴功率的面积比采用挡板调节时明显减小，两者之差即为节省的轴功率，也就是图3中的矩形C2H2C2、H2、的面积。
有泵/风机的相似律可知，当改变电机转速以改变风机转速时，如果保持效率bubiaze流量Q，扬程图1中，N1为泵/风机的H-Q特性曲线；曲线1为泵/风机在给定转速下满负荷即系统阀门全开时的扬程（压头）、流量点和效率点的轨迹；曲线2为部分负荷好似，系统阀门部分开时的阻力特性曲线，即泵/风机要克服摩擦，压力随流量的平方而变化。
变频技术在火电厂高压风机上的应用
变频技术在火电厂高压风机上的应用随着现代化工业的不断发展，火电厂的产能和能源利用效率也受到越来越高的要求。
高压风机作为火电厂中的重要设备，起着输送煤粉、加热烟气等关键作用。
为了提高高压风机的运行效率和降低生产成本，变频技术应用于高压风机中已成为趋势。
众所周知，火电厂的高压风机通常采用机械调速和旋转调速等传统方式控制运行速度。
然而，这种方法存在许多限制和不足之处。
例如，机械调速方式的调速范围较窄，同时对设备的维护和调整要求较高。
旋转调速方式又存在依赖于市电频率变化的问题，无法满足高压风机在不同载荷下的要求。
变频调速技术的出现，有效解决了这些问题。
简单来说，变频调速技术通过改变高压风机的电源频率，实现对高压风机转速的自动控制。
它克服了其他调速方式存在的种种限制，为高压风机的优化控制提供了新思路。
具体而言，变频技术在高压风机上的应用主要体现在以下几个方面。
其一，变频技术可有效提高高压风机的能效。
通过变频控制，可以实现对高压风机转速的精准调节，减小机械损耗，改善整个系统的效率，降低运行成本。
研究表明，在同等负载下，使用变频调速技术的高压风机比机械调速方式可节约能源20%以上。
其二，变频技术在保护高压风机方面也发挥了积极作用。
高压风机的运行过程中，高速旋转的转子容易产生不平衡和振动及噪声等问题，这会导致高压风机的寿命降低。
利用变频调速技术，可以有效控制风机的转速和输出功率，降低部件的磨损和噪音，提高设备的使用寿命和稳定性。
其三，变频调速技术还可以提高高压风机的生产效率。
火电厂的煤粉输送等的生产任务经常会受到影响，如果高压风机的运行速度不能及时调节，容易出现过负荷或欠负荷等情况。
而通过变频调速系统，可以根据系统的负载需求控制高压风机的转速，实现全面的自动化运行，大大提高生产效率和稳定性。
因此，在现代化工业发展的大背景下，火电厂应积极采用变频技术来提高高压风机的效率和生产效率，为行业的发展做出应有的贡献。
变频器在火力发电厂风机中的应用
变频器在火力发电厂风机中的应用摘要：随着电力行业改革的不断深化，国家电改方案对电厂的成本控制提出了要求，降低内部电耗成为电厂关注焦点。
风机是火力发电厂最主要的耗电设备之一，且容量大，耗电多，加上这些设备都是长期连续和常常处于低负荷及变负荷运行状态，其经济运行直接关系到厂用电率的高低。
如果采用变频器对风机进行变频调速，可实现对风量的调节以满足负荷的变动，这样既能满足生产要求，又可节约大量电能。
基于此，本文就变频器在火力发电厂风机中的应用展开了讨论。
关键词：变频；火力发电厂；风机1变频器在火力发电厂风机中的应用优势城市生产生活的需要，促进了我国火力发电厂的迅速发展。
而由于不断增加的机组总装机容量造成的负荷大，也使得机组调峰能力需要加强。
电网负荷变化影响机组运行状态，特别是带基荷机组，会造成水泵类辅机、风机等高压拖动电机容量超出，这样便造成了严重的浪费。
变频器在火力发电厂风机当中的合理应用能够显著改善风机系统的整体性能，并且其改善之后的技术指标能够实现降低工作压力、反馈串级方式调速、变极调速模式、靠液力耦合器等方式来实现转速调节。
变频器之下的风机调速系统具备较高的调速准确度，显著的能源节省效果、大范围的转速调节范围以及极大程度的转速调节系统的保护等优势，其在当前火力发电厂风机当中的应用效果非常明显，许多火力发电厂企业已经认可这种改造方式。
在可靠性安全工作、维护维修以及安装使用等多方面有着常规风机工作系统无法替代的优势。
由此可见，变频器在火力发电厂风机当中的应用是火力发电厂所必然需要面对的挑战以及有待完成的任务。
2变频器应用时要注意的问题（1）变频器选择电缆。
变频器连接电动机，需要的电缆选择。
而选择电缆要注意两点。
—是对谐波的影响进行深入的考虑，只要是高压变频器，就会产生谐波。
减少谐波要根据厂家情况和没备牦点分析。
二是倘若电动机低频运行，尽管会降低输出功率，但也会因此降低变频器的输出电压，甚至还会造成电流的上升。
变频调速技术的节能分析
变频调速技术的节能分析朱虎李冰江苏，南京，210003关键词：变频调速节能火电厂能耗摘要：阐述了变频调速技术的基本节能原理，并通过在火电厂的应用实例，证明了变频调速技术节能效果明显，适用面广，可靠性高，具有较高的经济效益和良好的推广价值。
1．引言在目前采用的各种电机调速技术方案中，变频调速技术已经成为主流。
和传统的电磁滑差离合器、液力耦合器等调速方式相比，它具有效率高，调速范围宽，运行可靠，调速性能优等特点。
在火电厂中有大量的高耗能的用电设备。
由于负荷的动态变化，在实际运行中大部分设备通常不在额定工作点工作，如送风机、引风机、给水泵等，如果用电动机直接驱动这些设备，存在巨大的电能浪费，而通过对驱动电机进行变频调速的技术改造，能大幅度减少能耗，达到节能的目的，对于火电厂的节能降耗，提高经济效益有比较积极的意义。
2．变频调速节能基本原理2.1 变频调速的基本原理异步电动机的转速n和电源频率f，转差率s，电机极对数p这3个参数有关：p sf n) 1(60-=（2－1）由式（2－1）可以看出，转速n和电源频率f成正比，只要改变电源频率，就可以改变电机转速。
2.2 风机水泵的工作特性以及应用变频调速技术的节能原理目前电机驱动的所有负载，可以分为3种类型：（1），平方转矩负载。
此类负载的特点是负载转矩和转速的平方成正比，常用设备包括风机、泵、冷冻机、制氧机等。
（2）恒转矩负载。
此类负载的特点是转矩恒定，不随转速变化而变化，常用设备包括起重机、搅拌机、离心机、电锯等。
（3）倒数转矩负载。
此类设备的特点是负载转矩和转速的倒数成正比，此类设备包括铣床、车床、电力机车等。
在火力发电厂中，风机和水泵的用电量大约占总厂用电量的45％，在电厂能耗中占有很重要的地位。
风机和水泵为平方转矩负载，即转矩和转速的平方成正比，应用变频调速技术的节能效果更加显著。
因此，在各个火电厂进行节能技术改造时，风机水泵类负载成为首先的考虑对象。
变频调速技术在电站风机中的应用及节能分析
水利电力机械 +,-./ 01(2./#,(03 4 .5.0-/60 71+./ 8,096(./3
#$%& !"’ ($& " ,:;& !))*
’
电 力 设 备 与 工 程 变 频 调 速 技 术 在 电 站风 机 中 的 应 用 及 节 能 分 析
（ 华北电力大学 能源与动力工程学院， 河北 保定’ )RS))T ） （ 2A<$$% $D .C=E;G >CJ 7$Q=E .C;@C==E@C; $D ($EB< 0<@C> .%=ABE@A 7$Q=E MC@H=EI@BG， U>$J@C; )RS))T ， 0<@C>）
摘’ 要： 针对目前电站风机运行中存在的高能耗问题， 对变频 调速技术进 行了研究， 分析了 变频调 速技术的 节能原理 ， 介绍了变频调速技术的特点， 并对其作出了评价。通过实例对电站风机采用变频调速技术与传统 调节方式做了对比 性试验， 对节能效果进行分析， 证明了应用变频调速控制技术能获得良好的运行性能并取 得显著的 节能效果， 具有广阔的应用前景。 关键词： 风机； 变频 调速； 节能 中图分类 号： -V!!T’ ’ ’ 文献标识码： ,’ ’ ’ 文章编号： S))* W *XX* （!))* ） )" W )))S W )T !"#$%&’$： -<= DE=F:=CAG A$CH=EI@$C I?==J E=;:%>B@$C B=A<C$%$;G >CJ B<= ?E@CA@?%= $D =C=E;G I>H@C; $D DE=F:=CAG A$CO H=EI@$C I?==J E=;:%>B@$C >E= IB:J@=J Y>I=J $C B<= <@;< =C=E;G W A$CI:L@C; ?E$Y%=L $D $?=E>B@$C L$J= $D JE>DB D>CI @C ?$Q=E ?%>CBI& -<= D=>B:E=I >E= @CBE$J:A=J& ,CJ @BI =H>%:>B@$C @I ?E=I=CB=J& 0$L?>E=J Q@B< BE>J@B@$C>% E=;:%>B@$C L=B<$J， DE=F:=CAG A$CH=EI@$C I?==J B=A<C$%$;G <>I $YH@$:I =C=E;G W I>H@C; =DD=AB >CJ YE@;<B >??%@A>B@$C D:B:E=& ()* +,%-# ： JE>DB D>CI ； DE=F:=CAG A$CH=EI@$C I?==J E=;:%>B@$C；=C=E;G I>H@C;
浅谈变频器在火力发电中的节能应用
浅谈变频器在火力发电中的节能应用摘要：很多人可能对变频器不是很了解，变频器是利用变频技术以及微电子技术，以改变电子机械工作电源频率的方法来控制交流电动机的电力控制设备。
变频器的主要用途是用于电机调速、改变转矩、节能等等。
在火力发电中变频器的运用主要是风机水泵的节能运行。
关键词：变频器火力发电节能减排一、变频器的构成要素以及大致分类1.构成我们区别各类变频器的差异的主要方法是判断其是把交流电转换成交流电还是把交流电转换成直流电后再转换成交流电。
所谓的交流电转化成交流电当然前后两种交流电是有些许差异的，前者是工频交流电，而后者则是经过变频器转换过后形成的频率以及电压都可以控制的交流电，在工业上经常把这类变频器称为直接变频器。
另一种形式变频器则是间接变频器，这类变频器先把通入的工频交流电经过整流器转换成恒定直流电，再经过一次整流器转换成频率以及电压都可以控制的交流电。
变频器的基本构成通常分为四个部分，即整流单元、高容量电容、逆变器以及控制器。
2.分类如果把变频器进行细致一点的分类，能有分别按电压性质以及等级、国际区域、工作原理、调压方法、运行的原理、用途、直流电源的性质等十多种分类方式。
其中最常见的分类方式为按直流电源的性质分类，而直流电源的不同性质主要分为电压平稳、内阻小的电压源以及电压接近正弦波、内阻大的电流源，电源性质的不同可以把变频器氛围电压型变频器和电流型变频器。
二、变频器在火力发电中的节能原理一般在机组负荷变化的整个过程当中，排粉机的负荷只能依靠对截流版调节来控制流量。
即使在机组达到满负荷的情况下，排粉机的出口调节阀也没有完全打开，而是在百分之五十至百分之七十之间运行，因此排粉机出口的阀门一直处在一个节流的状态，造成的能量损耗较大。
想要减少排粉机中煤粉流量的损失，就必须对电机平滑的转速进行改变，以此改变输出转矩。
这样就能达到挡板调节的作用以减少节流损失。
在进行工频交流电源进行供电时，其电机速度是固定不变的。
变频调速技术在火电厂风机节能改造中的应用
Ｋ ａｅ ｓ ｉ ｒ ｗ ｋ ｊ Ｗ．Ｎ ｍｅｉ ｌ ｏ ｅｉｇｏ ｅｅｅ ｔｃｆ ｌ Ｖ ｓ ｂ ｕ ｒ ａ ｍ ｄ ｌ ｆ ｈ ｌ ｒ ｅ ｉ Ｈ ｕ 。 ｃ ｎ ｔ ｃｉ ｉ ｄ ｎ
少在最 大工况下运行 ， 由风机 的运转特性得 到 ：
统中， 风量 的调节 都是 通过 调节 风 门挡 板实 现 的 ， 一 般情况 下 ， 机 风 门 的平 均 开度 不 到 ８％ ， 用 电 风 ０ 在 低谷 和发 电厂 降低 发 电 出力 时 ， 是要 大 幅度 地 进 更 行节 流调 节 。这 种 调节 方 式 最 为 简单 ， 老 的发 电 在 机组被 广 泛应 用 ， 这 种 节 流 调 节 方 式 ， 机 效 率 但 风 低 ， 多 电力 白 白地 消耗在 风 门挡 板上 ， 许 因为在节 流
因此 节 电的潜力 非 曾之大 。
根 据贵 阳电厂 运行 经验 可 知 ， 一般 风 机 是在 平
板 ， 约 了损耗 在风 门挡 板上 的能量 ， 节 有效 地 解决 了
风机 由于调节而产 生的大量损耗 ， 以其优 异的调 整性 能和显 著 的节 电效果 ， 使风机处于较 经济 的状态 下运 行， 如果 广泛地 推广 采用 此项 技术 ， 风机 进 行技 术 对
２１ ０ １年 ｌ ２月 第 ｌ ４卷 第 １ ２期
２１ ０ １，Ｖｏ ，１ ｌ ４，Ｎ ． ２ ｏ １
贵州 电力技术
ＧＵＩ ＺＨＯＵ ＥＬＥＣＴＲＩ ＯＷ ＥＲ ＣＰ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
专 题研 讨
Ｓ ｅ ｉｌＲｅ ｒｓ ｐ ｃａ ｐｏｔ
变 频 调 速 技 术在 火 电厂风 机 节 能 改造 中的应 用
的过程 中， 风机的特性 曲线基本未改变 ， 仅靠调节风 门挡板 、 加管道 阻力来 减 少流量 ， 际风机 的功 率 增 实
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
火力发电厂风机在变频调速技术方面应用中的节能分析
【摘要】变频调速具有效率高、调速范围宽、精度高、调速平稳、无级变速等优点，因此采用变频调速技术是解决上述问题的好办法，近年来已在发电厂中得到了广泛应用。
【关键词】变频调速
1风机在发电厂中的应用介绍
随着电力市场改革的深化和燃料价格的不断上涨，煤电价格倒挂现象日趋严重，火电企业经营形势日趋严峻的外部环境下，提高机组自动化水平，降低厂用电率，降低发电成本，已成为各火电厂努力追求的经济目标。
受设计和制造技术条件的影响，电厂主要用电设备如送风机、引风机、一次风机等高耗能设备。
长期以来，火电厂锅炉离心式风机在运行过程中存在着以下几个问题：电机按定速方式运行，采用挡板来调节风量，造成功率损耗大，浪费电能；挡板调节品质差，执行机构易出故障，自动投入率低；电机启动时，启动电流大，对电机冲击大，严重影响电机的绝缘性能和使用寿命。
而变频调速具有效率高、调速范围宽、精度高、调速平稳、无级变速等优点，因此采用变频调速技术是解决上述问题的好办法，近年来已在发电厂中得到了广泛应用。
火力发电厂风机设备主要用于锅炉一、二次风的燃烧系统、引风系统、通风系统等场合，根据生产需要对炉膛压力、风速、风量、温度等指标进行控制和调节以适应工艺要求和运行工况。
而最常用的控制手段则是利用调节风门挡板的开度大小来调整风量的大小。
这样，不论生产的需求风量多少，风机都要全速运转，而运行工况的变化则使得能量以风门、挡板的节流损耗消失掉了。
2风机转动设备变频调速节能原理
风机是流体机械，由流体动力学可知，流量Q与转速n成正比，扬程H与转速n2成正比，电机功耗P与转速n3成正比。
当转速由额定转速ne降为时n，流量由额定值Qe降至Q，与额定功耗Pe相比较，采用转速调节时电机的功耗为：
如果流量Qe由100％降到50％，则转速ne由100％降到50％，而电机的功耗降到12.5％Pe，即节约电能87.5％。
即使扣除挡板调节时的功耗与额定功耗的差、转速下降可能会引起电机的效率下降等因素，节电效果也是非常显著的。
例如：火电厂风机常用挡板来进行节流调节。
若用出口挡板来调节风量，当减小出口挡板开度时，阻力增大，不适宜大范围调节风量，在低速区域轴功率减少不多，节能效果不明显；若采用入口挡板来控制风量，虽然调节范围广，减少挡板开度时轴功率大体随风量下降而下降，但节能效果仍不及变频调速。
采用挡板控制风量，虽然满足了运行要求，但严重浪费了电能，而且设备磨损严重。
3高压变频器的选型
3.1高－低－高型方案
该方案通过低压变频器为核心，即在低压变频器的输入侧加一台降压变压器，将6kV降至低压变频器的适配输入电压，在低压变频器的输出侧加一台升压变压器，使输出电压与电动机的额定电压相匹配。
这种方案适用于改造项目其优点：（1）方案成熟目前国内应用较多；（2）原有电机电缆无须改动；（3）便于实现切换功能；（4）投资较低。
缺点：（1）由于两次电压转换，增加了损耗，降低了效率；（2）产生大量的高次谐波，需加滤波装置；（3）升压变压器存在谐波发热；（4）长期运行费用相对较高。
3.2高－高方案
用额定电压为6kV的高压变频器直接驱动电动机，实现变频调速，此种方式整体效率高，技术先进，结构简单，可靠性高，适用于大容量电动机，对电动机没有特殊的要求，可用于任何普通的异步电动机，不存在谐波引起的电动附加发热、转矩脉动和噪声，缺点是初期投资大。
但这种方案效率较高，节能优势明显，长期运行相对上一个方案费用低很多，长期使用经济效益很高，推荐使用方案。
4给水泵变频调速改造后的优点
（1）高压变频器特点：1）可以从0到50Hz无级调速，调节精度0.01Hz；2）输入功率因数高（大于0.96），不需要无功补偿；3）电流谐波少（小于2%），无须谐波抑制装置；4）输出电压波形为正弦波，无须加装滤波装置，可直接驱动普通电机，对电缆、电机绝缘无损害；5）几乎完美无谐波的输出，从而不存在由谐波引起的电动机附加发热和转矩脉动（轴承、叶片的机械振动）等问题，并抑制浪涌电压，输出电缆长度不受限制；6）功率电路模块化设计，每个功率单元结构上完全一致，可以互换，维护简单；7）功率单元与控制器之间为光纤连接，安全可靠；8）具有完整的故障监测电路和可靠的保护功能，包括单元缺相、欠压、过流、过热、变压器过热、柜门连锁报警和UPS电源失电报警等；9）内置PLC，易于改变控制逻辑关系，适应多变的现场需求；10）具有完整的通用变频器参数设定功能，全中文视窗界面，参数设定、调试简便。
（2）给水泵变频调速系统改造后的优点：1）电动机实现了软启动，电动机启动电流从零开始平滑上升，避免了改造前工频启动时大电流对电动机、电缆及开关等设备的不利冲击，延长电动机等设备的使用寿命，减少电机的维护工作量，节约检修维护费用；2）运行稳定，安全可靠。
变频器具有免维护的特点，只需定期清理柜门上的通风滤网，不用停机，保证了生产的连续性；消除了喘振现象，减轻了给水泵叶轮及轴承等部件的磨损；3）节能效果较为显著，大大降低了电；4）对于容量大的电动机，节省了启动装置的费用，可以通过变频驱动直接起动；5）由于功率因数得以提高，电流减小，可以省去功率因数补偿装置，充分利用
变压器系统的容量；6）设备适应电网电压波动能力强，当电网电压高达6.6kV，或者电压低至5.4kV变频器仍能正常运行；7）在加速期间大大减小了噪声，削弱了噪声污染。
由于不用定期拆换轴承或者进行维修，避免了机油对环境的污染，使给水泵房的现场环境有了极大改善；8）由于电机降低速度运行以及工作在高效率区，因此电机和轴承的温升都很低，这样可以延长给水泵系统的使用寿命。
5针对风机变频改造的效益进行分析
黄陵煤矸石发电公司1#、2＃炉一次风机运行参数如表1所示（改造前）。
黄陵煤矸石发电公司1#、2＃炉一次风机运行参数如表2所示（改造后）。
由表1知，1＃炉一次风机挡板平均开度为49.2%，2＃炉一次风机挡板平均开度为66.7%，风机拖动电机全速运行，能耗大。
采用变频调速后，挡板开度为100％，通过调节变频器输出频率调节电机转速，节电潜力较大。
一次风机运行参数如表2所示（改造后）。
利用变频器根据锅炉实际需要对风机进行变频调速控制，满足了负荷调整需要，既保证和改善了工艺，又达到节能降耗的目的。
以1＃炉一次风机为研究对象，电动机的效率＝98%；
变频器的效率=96%（含变压器）；额定风量时的风机轴动力：500kW。
未采用变频调速系统前耗电量：
（KW）
采用变频调速后，电机输出频率为35Hz时，转速1000rpm风机能够达到相同负荷的需风量，电机轴功率与转速的三次方成正比，则：
（KW）
按照年运行时间为7000小时计算，两台风机变频改造后每年节电366.8万度电，以合同基本电量电价0.315元/度计算，一年可节约费用115.5万元，同时厂用电率下降1.3%，一次风机变频改造的经济性是十分明显的。
6结语
实践证明，变频器用于风机、泵类设备驱动控制场合取得了显著的节电效果，是一种理想的调速控制方式。
既提高了设备效率，又满足了生产工艺要求，并且因此而大大减少了设备维护、维修费用，还降低了停产周期。
直接和间接经济效益十分明显，设备初期投资在短期内可以收回。