变频器原理
变频器原理（英文Variable-frequency Drive，简称VFD）是应用变频技术与微电子技术的原理，通过改变电机工作电源频率的方式来控制交流电动机的电力控制设备。我们使用的电源分为交流电源和直流电源，一般的直流电源大多是由交流电源通过变压器变压，整流滤波后得到的。交流电源在人们使用电源中占总使用电源的95%左右。
空压机变频节能改造
一、空压机的工作原理
空压机的工作原理是由一对相互平行齿合的阴阳转子(或称螺杆)在气缸内转动，使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化，空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧，实现螺杆式空压机的吸气、压缩和排气的全过程。
二、特点及分类
1.常见的压缩机的种类根据使用场合的不同，压缩机大致有以下几类：
①空气压缩机用于为有关的设备提供压缩空气；
②冷冻压缩机用于冷冻、冷藏及制冰等场合；
③空调压缩机用于制冷、循环及鼓风等；
④特殊气体压缩机如氧气、氮气及氨气压缩机；
⑤压缩机
2.压缩机的结构形式归纳起来，压缩机的结构形式大致有以下几种：
①单缸单电动机式
②多缸多电动机式
③单电动机涡轮式
④单电动机透平式
3.拖动系统的特点：
①机械特性具有恒转矩性质，故电动机的轴功率P与转速n 成正比。
②大多处于长时间连续运行状态，但负载大小常有变动，为连续变动负载。
③飞轮力矩大，故要求有较大的启动转矩。
④启动次数少，对升、降速时间无要求。
⑤大多有自动卸载与加载装置，在自动卸载或装载时，负载将突变。
4.压缩机的主要控制对象是空气的压力，在冷冻或冷却系统中，常常以温度作为控制参量。常见的控制方式有：
①手动调节输入或输出口的阀门开度；
②用机械方式进行自动卸载与加载控制；
③通过改变叶片的角度来调节压力或流量等等。
5.压缩机的原拖动系统大多采用单电动机拖动，电动机本身不调速。
三、存在的主要问题
原系统由于电机不允许频繁启动，导致在用气量少的时候电机仍然要空载运行，浪费电能。经常卸载和加载导致整个气网压力经常变化，不能保持恒定的工作压力。
四、变频改造的必要性
1.从节能的角度看：
①由于压缩机不能排除在满负载状态下长时间运行的可能性，所以，只能按需求来决定电动机的容量，故设计容量一般偏大。在实际运行中，轻载运行的时间所占的比例是非常高的。如采用变频调速，可大大提高运行时的工作效率。因此，节能潜力很大。
②有些调节方式（如调节阀门开度和改变叶片的角度等），即使在需求量较小的情况下，也不能减小电动机的运行功率。采用了变频调速后，当需求量较小的情况下，可降低电动机的转速，减小电动机的运行功率，从而进一步实现节能。
2.从运行质量的角度看：
单电动机拖动系统大多不能根据负载的轻重连续地调节。而采用了变频调速后，则可以十分方便地进行连续调节，能保持压力、流量、温度等参数的稳定，从而大大提高压缩机的工作性能。
五、系统改造基本原理：
压缩机的变频调速系统通常以输出压力作为控制对象，由压力传感器取出的反馈信号，接至PI调节器，与预制的压力给定信号相比较，经PID调节后控制变频器的频率输出，从而决定电动机的工作转速。因为变频调速器本身具有PID调节功能，所以可以不用外接PID调节系统，这样更能保持系统的稳定性。
六、改造后的效益
1.节能
变频器控制压缩机与传统控制的压缩机比较，能源节约是有实际意义的，根据用气量需求来供给的压缩机工况是经济的运行状态。一般节能效果在15％以上，全部投资在6至18个月就能全部收回。
2.提高压力控制精度
变频控制系统具有准确的压力控制能力。使压缩机的空气压力输出与用户空气系统所需的气量相匹配。变频控制压缩机的输出气量随着电机转速的改变而改变，有效地提高了工况的质量。储气罐压力波动范围可以稳定在0.1MPa，大大提高给现场的供气质量。
3.延长压缩机的使用寿命
变频器对压缩机实行完全的软起动，且起动加速时间随时调整，大大减少起动时对压缩机的电器部件和机械部件所造成的冲击，增强系统的可靠性，使压缩机的使用寿命延长。此外，变频控制能够减少机组起动时电流波动，这一波动电流会影响电网和其它设备的用电，变频器能够有效的将起动电流的峰值减少到程度。
变频器行业的方向在哪里
如果说，不少民族变频器品牌是通过行业机赚得一桶金，后来继续坚持走行业路线的企业却并不多，绝大部分企业在赚得一桶金之后，都开始转向通用产品的开发，试图以高性价比来争夺控制在外资品牌手中的市场。确实，在市场启动的初期，这一措施确实起到了一定的作用，民族变频器的市场份额迅速上升到了25%-30%.此后多年，这一数据没有太大变化，形成了一个新的平衡局面。造成这一现象的一个重要原因，也是我国国产变频器企业的软肋，那就是技术比较弱。起步晚，技术落后造成了我国国产变频器在变频器市场上的竞争处于不利地位，不仅是钢铁行业、轨道交通等对技术要求很高的行业国产变频器很少进入，就算是一些对技术要求不太高而又被某些外资品牌先入为主的细分行业，民族品牌也很难进入。
据网络数据显示，我国变频器市场潜力或超过1200亿，因变频器被广泛应用于不同的工业领域，所以也促进我国国产变频器企业转型专攻与细分后的行业市场，而这一转变也带动了整体产业链向行业市场细分趋势的发展。
行业市场细分可以促进我国国产变频器企业从传统粗犷的生产模式升级为专精于某一行业领域的发展模式，有利于我国变频器产业链的化、精准化，同时通过细分的市场领域可避免国内变频器生产企业雷同、重复的低端竞争，有利于我国变频器产业链健全完整的发展。
近几年来，通用变频器的利润率越来越低，曾经有某些企业笑言，做低压变频器就等于做搬运工，因此，低压变频器企业逐渐关注某些行业的机型，挖掘相关的市场，保持一定的利润率。然而近一年多以来，在与客户的交流中，我们感觉关于细分行业方面又有了新的变化，细分行业进一步深入，不再满足于一般的大分类行业的机，更关注具体应用的工艺，在三四级细分行业有所作为。