變頻器種類較多節(jié)能效果完全不一樣，市面上大部分是低效率高污染的PWM電壓型變頻器，PWM型變頻器無法達到節(jié)能減排效果，相反的帶來更嚴重的浪費能源及環(huán)境污染問題，值得節(jié)能改造用戶關(guān)注。

PWM電壓型變頻器低效率高污染

一般PWM變頻器主回路                           西普綠色節(jié)能型變頻器主回路原理圖

西普綠色節(jié)能型變頻器   

    綠色節(jié)能型變頻器顧名思義就是專門應用在交流電機綠色節(jié)能驅(qū)動控制與一般PWM變頻器具有不同的性能；比較上圖兩個主回路差異。

1. 沒有整流濾波環(huán)節(jié)，不存在電網(wǎng)諧波污染與尖峰電流問題。

2. 輸入端無尖峰電流及諧波可大幅度改善功率因數(shù)，而不是PWM變頻器劣化功因。

3. 不使用IGBT硬開關(guān)技術(shù)，不存在電機端產(chǎn)生尖峰電壓問題。

4. 沒有PWM載波頻率，不產(chǎn)生射頻無線電干擾以及電機電磁噪音。

5. 輸出電壓電流為正弦波，電機不會異常發(fā)熱也不會降低電機運行效率。

6. 最高效率控制技術(shù)，輕載節(jié)能可提高10%運行效率以及功率因數(shù)改善。

7. 損耗為晶閘管壓降與運行電流乘積（低于0.5%），不是PWM變頻器的15-25%。

8. 不必購買污染防治設備，因為綠色節(jié)能環(huán)保沒有電網(wǎng)環(huán)境污染問題。

9. 是PWM變頻器最佳節(jié)能改造產(chǎn)品，節(jié)電率最少可達15-25%以上。

10. 是PWM變頻器最合適技術(shù)改造產(chǎn)品，完全沒有電網(wǎng)環(huán)境污染問題。

PWM變頻器雖然本身只有3-5%的半導體損耗，必須再加上電機額外損耗以及污染防治設備損耗才是真正的基本運行損耗；從諧波抑制、射頻干擾防治、變頻器導通及IGBT開關(guān)損耗、輸出端集膚效應及噪音抑制、電機鐵損、尖峰電壓防治等整個系統(tǒng)低壓約有15%基本運行損耗，高壓多電平變頻器因為增加移相變壓器（損耗最低10%），因此基本運行損耗25%；這就是為什么多電平變頻器有十幾個柜子組合而且需要空調(diào)冷卻，外形龐大就可以知道多電平變頻器損耗大不節(jié)能、器件多成本高、可靠性低故障率高的原因。

西普綠色節(jié)能型變頻器專有技術(shù)（PWM變頻器不具備）：

PWM變頻器損耗分析：

1. 進線變壓器端產(chǎn)生尖峰電流容易熱點擊穿現(xiàn)象、鐵損增加3~8%、功率因數(shù)惡化（使用福祿克儀表計入諧波的電流、功率因數(shù)數(shù)據(jù)才會準確）

2. 變頻器本身損耗：5-3%（與容量、Fc、負載率、控制技術(shù)有關(guān)）

3. 三相輸入電抗器 2-5%損耗，減少電網(wǎng)諧波污染

4. 直流電抗器 2-3% 減少電網(wǎng)尖峰電流

5. 輸入端高頻濾波器：1-2% EMI防止無線電干擾

6. 輸出端高頻濾波器：1-2% EMI防止無線電干擾

7. 輸出電抗器 2-3%  降低尖峰電壓以及電磁噪音

8. 電機異常發(fā)熱損耗（與Fc成比例）5-10% 鐵損與電壓*頻率平方成比例

9. 軸承電腐蝕現(xiàn)象（軸承放電）

10. 尖峰電壓-請使用福祿克脈沖電壓測量才有效，在380V系統(tǒng)電機接線端子可達1000V以上，注意電機線圈絕緣耐壓最高只有800V

11. 輸出端電纜線集膚效應導致電纜線發(fā)熱現(xiàn)象，長度與載波頻率提高都會加大尖峰電壓

PWM變頻器點評（沒有合格有效的污染防治情況下）

1. 壽命最短的器件是IGBT與濾波平滑電容，處在高溫下工作急速老化崩潰。

2. 電機線圈絕緣劣化導致燒毀現(xiàn)象較多是因為尖峰電壓太高（與Fc、電機電纜線長度、電動機周圍濕度、負載率有正比關(guān)系）。

3. 變頻器電網(wǎng)諧波嚴重污染導致輸入變壓器尖峰電流線圈層間短路風險，損耗增大溫升提高，功率因數(shù)下降，變壓器效率下降。諧波在供電系統(tǒng)內(nèi)亂串影響電氣設備正常壽命而找不到原因。

4. 變頻器減少環(huán)境污染問題最佳方法是提高污染防治設備容量，但是損耗會再加大。

5. 變頻器的功率因數(shù)很差而不是很好，因為對非正弦波的功因必須乘上諧波系數(shù)，沒有合格有效的交直流電抗器就沒有良好的功率因數(shù)，一般功率因數(shù)儀表都是依據(jù)正弦波設計，不適用于變頻器，電力公司也不買賬。

6. 一般鉗表、指針電流表測量的電氣參數(shù)都是虛假數(shù)據(jù)，一般鉗表依據(jù)正弦波設計而變頻器的波形是由脈沖組成的波形故無法量測，只有新儀表才能解決。

7. 驅(qū)動電機不但異常高溫（鐵損增加）加速電機老化而且有感電現(xiàn)象（人體不能碰觸）。

8. 電機電磁噪音導致生產(chǎn)線人員耳背重聽現(xiàn)象，噪音污染嚴重，加大Fc則損耗提高。

9. 配備合格標準的污染防治配件才能避免環(huán)境污染問題，但是成本增加運行效率降低。

10. PWM變頻器的損耗與污染都是因為交直交技術(shù)原理產(chǎn)生，屬于先天不良。

11. PWM變頻器屬于低效-高污染設備，PWM變頻器不是綠色節(jié)能產(chǎn)品。

12. 大部分變頻器供應商不配備合格防治污染配件而推薦客戶自行購買，導致用戶電氣設備、自動控制系統(tǒng)受到EMI、諧波、噪音、異常溫升等干擾不能正常工作或損壞，電氣維修人員整天疲于奔命，這是產(chǎn)品責任轉(zhuǎn)嫁現(xiàn)象。

13. “調(diào)速能夠節(jié)電”這句話是錯誤的，關(guān)掉電源不是更節(jié)電嗎？電機減速運行意味著變頻器、電機、負載設備全部降低運行效率；請?zhí)貏e注意電氣設備效率定義都是額定轉(zhuǎn)速、額定負載運行時最高效率。那么電機降低速度運行意味著減產(chǎn)、電氣系統(tǒng)與傳動系統(tǒng)每一個設備都要降低運行效率，那么損耗比例相乘結(jié)果效率下降驚人。

14. 變頻空調(diào)到處可見家電廣告，PWM變頻器屬于低效率高污染設備如何節(jié)電？要高效節(jié)電需要選擇綠色節(jié)能型變頻器才能真正節(jié)電。

15. 以上分析是針對變頻器驅(qū)動控制系統(tǒng)分析，也就是使用變頻器必然影響到整個系統(tǒng)，不是只有變頻器。

PWM變頻器污染防治部件