變頻技術是應交流電機無級調速的需要而誕生的，旨在通過改變交流電頻率的方式實現交流電控制。隨著計算機技術和電力電子技術的發展，低壓變頻器的應用也得到了快速發展。采用變頻器調速可提高機械的控制精度、生產效率和產品質量，同時降低能耗。

使用變頻技術節能效果顯著

自研發至今，變頻技術在許多生產工藝中都取得了顯著的節能效果。國家《節能減排“十二五”規劃》要求實施節能改造工程，電機系統節能是主要工程之一，要求對電機系統實施變頻調速、永磁調速、無功補償等節能改造，優化系統運行和控制，提高系統整體運行效率。規劃提出，2015年電機系統運行效率比2010年提高2個~3個百分點，“十二五”時期形成800億千瓦時的節電能力。因此，“十二五”以來，節能環保作為我國工業經濟發展的核心，在為我國工業的可持續發展指明方向的同時，也在有效拉動我國變頻器行業的可持續發展，使我國變頻器行業不斷拓展產業的市場占有率，并憑借強勁的發展力成為我國工業經濟發展的重要基點。

變頻節能主要用在需要通過實施交流電機轉速變化，改變驅動機械特性從而達到生產工藝要求的場合，較多地應用在風機、水泵上。當電機只能在額定轉速運行時，其驅動機械也只能以某一額定速度運行。當生產工藝要求調整工藝參數時，只能通過增(減)系統阻力方法強制改變流量，電機則始終處在額定工況下運行，造成電能的浪費。如風機、泵類等設備傳統的調速方法是通過調節出口(或入口)的擋板、閥門開度來調節給風量和給水量，除白白消耗電能外，還增加了系統附件，而且也增加了系統故障發生概率。當使用變頻調速時，如果流量要求減小，通過降低泵或風機轉速即可滿足要求。

綜合來看，變頻器主要通過功率因數補償和軟啟動兩種方式來達到節能效果。功率因數補償方面，由于無功功率會增加線損和設備的發熱，加之功率因數的降低導致電網有功功率的降低，大量無功電能消耗線路當中，設備使用效率低下，浪費嚴重。在使用變頻調速裝置后，變頻器內部濾波電容作用，從而減少了無功損耗，增加了電網的有功功率。

軟啟動節能方面，電機硬啟動會對電網造成嚴重沖擊，同時對電網容量的要求也過高，啟動時產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。而利用變頻器的軟啟動功能，將使啟動電流從零開始，減輕了對電網沖擊和對供電容量的要求，延長了設備和閥門使用壽命，從而節省了設備的維護費用。

但需要注意的是，在變頻器的使用上應避免“小馬拉大車”問題。產生這一問題的原因是基于當時投產設計時的工作條件限制，以致設計安裝時為節省資金，許多地方都采用了變頻功率小于電機額定功率的設置。但隨著技術發展，工藝生產條件變化，“小馬拉大車”的問題不可避免地出現，造成變頻器不能正常運行。因此，在變頻裝置試用期間，為防患于未然，應事先進行檢測調整避免上述問題出現。此外，變頻器正常使用6年~10年后便易進入故障高發期，經常會出現元器件燒壞、失效、保護功能頻繁動作等故障現象，嚴重影響其正常運行。

風機變頻調速降低水泥電耗

業內報告指出：我國變頻器市場目前正處于一個高速增長的時期，在紡織機械、空調、電梯、冶金等行業得到廣泛應用。在過去的幾年內我國變頻器的市場保持較高增長率。據測算，按照我國市場的需求計算，至少在10年以后市場才能飽和并逐漸成熟。因此，我國變頻器市場具有廣闊的發展空間。

目前，我國正在大力推動節能環保理念，在2012年變頻產業的細分化市場出現6%的萎縮之后正在逐步回復增長，4萬億元的節能環保投資進一步刺激變頻器行業市場的發展。以水泥行業為例，在水泥廠的機電設備中，離心機、水泵類設備、空氣壓縮機、選粉機、回轉窯、球磨機、板式喂料機、調速皮帶秤、喂煤絞刀、篦冷機及立窯羅茨風機、卸料機等一切需要交流調速的設備上都可以用變頻調速器，以達到節能降耗的功用。其中，風機調節采用變頻調速作為節能手段在國內外各行業被廣泛采用，國外水泥企業已廣泛利用風機變頻調速滿足不同工作狀態系統調節，以減少電耗成本。發掘風機節能潛力成為提升水泥企業市場競爭力的一大舉措。