由於空壓機馬達的轉速與空壓機的實際消耗功率成一次方關系，變頻空壓機降低馬達轉速將減少實際消耗功率變頻式空壓機是用壓力感測器即時感應系統中實際氣壓和用氣量。 通過電器控制和變頻控制的精確配合，在不改變空壓機馬達轉矩(即拖動負載的能力)的前提下來即時控制馬達轉速(即輸出功率)，經由改變壓縮機轉速，來響應 系統壓力的變化，並保持穩定的系統壓力(設定值)，以實現高品質壓空氣的按需輸出。當系統消耗風量降低時，此時壓縮機提供的壓縮空氣大於系統消耗量，變頻 式壓縮機會降低轉速，同時減少輸出壓縮空氣風量；反之則提高馬達運轉速增加壓縮空氣風量，以保持穩定的系統壓力值。它和風機電機水泵節電一樣，根據負載變化，控制輸入的電壓頻率，跟變頻器原理相同其節能效果如下：
1、 變頻空壓機的壓力設定可以是一點，即可以將滿足生產設備要求的最低壓力作為設定壓力，變頻空壓機將根據管網壓力上下波動的趨勢，調節空壓機轉速的快慢，甚至消除了空壓機的卸載運行，節約了電能。
2、 由於變頻空壓機使得管網上下壓力穩定，空壓機可以降低甚至消靜音型空壓機除壓力的波動，從而使系統中所有運行的空壓機都在一個滿足生產要求的較低的壓力下運行，減少了壓力向上波動造成的功率損失。
3、由於壓縮機不能排除在滿負載狀態下長時間運行的可能性，所以，只能按最大需求來決定電動機的容量，故設計容量一般偏大。在實際運行中，輕載運行的時間所占的比例是非常高的。如采用變頻調速，可大大提高運行時的工作效率。因此，節能潛力很大。
4、 有些調節方式(如調節閥門開度和改變葉片的角度等)，即使在需求量較小的情況下，也不能減小電動機的運行功率。采用了變頻調速後，當需求量中古空壓機較小的情況高壓空壓機下，可降低電動機的轉速，減小電動機的運行功率，從而進一步實現節能。
5、 單電動機拖動系統大多不能根據負載的輕重連續地調節。而采用了變頻調速後，則可以十分方便地進行連續調節，能保持壓力、流量、溫度等參數的穩定，從而大大提高壓縮機的工作性能。
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