Lieferanten von Frequenzumrichter-Zubehör weisen darauf hin, dass Frequenzumrichter unter bestimmten Bedingungen Energie sparen können. Durch eine geeignete Anpassung der Betriebsparameter, ohne die Nutzung zu beeinträchtigen, lässt sich der Energieverbrauch durch ungünstige Betriebsparameter reduzieren und der Übergang vom Normalbetrieb zum sparsamen Betrieb realisieren. Die wichtigsten Faktoren, die die Energieeinsparung beeinflussen, sind folgende:
① Um Energie zu sparen, muss die Frequenz reduziert werden. Je größer die Reduzierung, desto mehr Energie kann eingespart werden. Ohne Frequenzreduzierung kann der Frequenzumrichter prinzipiell keinen Strom einsparen.
② In Abhängigkeit vom Auslastungsgrad des Elektromotors beträgt die maximale Energieeinsparung 8 % bis 10 %, wenn der Auslastungsgrad zwischen 10 % und 90 % liegt. Bei geringer Auslastung ist die entsprechende Energieeinsparung höher, die Blindleistungseinsparung liegt jedoch zwischen 40 % und 50 % und berücksichtigt nicht die Stromkosten.
③ Es hängt mit der Angemessenheit der ursprünglichen Betriebsparameter zusammen, wie z. B. den einstellbaren Werten für Druck, Durchflussrate, Drehzahl usw. Je größer der einstellbare Wert, desto höher die Energieeinsparungsrate; andernfalls ist das Gegenteil der Fall.
④ Die Verwendung importierter oder exportierter Ventile zur Einstellung der Betriebsparameter, die mit der ursprünglichen Einstellmethode zusammenhängt, ist sehr unwirtschaftlich. Die Umstellung auf eine Drehzahlregelung mittels Frequenzumrichter ist wirtschaftlich sinnvoll. Durch den Einsatz eines Frequenzumrichters zur Drehzahlregelung lassen sich bis zu 20 % bis 30 % mehr Energie einsparen als bei der manuellen Einstellung der Betriebsparameter über Ventile.
⑤ Bezüglich der ursprünglichen Drehzahlregelungsmethode, beispielsweise der Verwendung eines Schlupfmotors, zeigte sich ein geringer Wirkungsgrad, insbesondere bei mittleren und niedrigen Drehzahlen, wo der Wirkungsgrad unter 50 % lag, was unwirtschaftlich war. Durch die Umstellung auf einen Frequenzumrichter konnte dieser Teil der elektrischen Energie eingespart werden. Aktuell werden in Branchen wie der Leichtindustrie, der Textil-, Papier-, Druck- und Färbereiindustrie, der Kunststoff- und Gummiindustrie etc. größtenteils noch Schlupfmotoren eingesetzt. Daher ist der Einsatz von Frequenzumrichtern zur Energieeinsparung eine dringende Aufgabe der technologischen Transformation.
⑥ Die eingesparte Energiemenge ist je nach Betriebsart des Elektromotors unterschiedlich, z. B. Dauerbetrieb, Kurzzeitbetrieb und intermittierender Betrieb.
⑦ Es hängt mit der Betriebsdauer des Elektromotors zusammen. Wenn der Motor beispielsweise 24 Stunden am Tag läuft, sind die Energieeinsparungen größer, wenn er 365 Tage im Jahr in Betrieb ist, und umgekehrt.
⑧ Dies hängt mit der Leistung des Elektromotors selbst zusammen. Bei gleicher Energieeinsparungsrate gilt: Je höher die Leistung, desto größer die Energieeinsparung und desto höher der wirtschaftliche Nutzen. Selbst wenn die Energieeinsparungsrate im Vergleich zu Elektromotoren mit geringerer Leistung niedriger ist, ist der tatsächliche Nutzen höher.
⑨ Die Bedeutung der Anlagen für den Produktionsprozess hängt mit der Auswahl von Geräten zusammen, die viel Strom verbrauchen, hohe Produktionskosten verursachen und deren Drehzahlregelung mit der derzeitigen Methode unwirtschaftlich ist. Durch den Einsatz eines Frequenzumrichters lassen sich sofortige Ergebnisse erzielen und der Aufwand verdoppeln.
Bei der Auswahl eines Frequenzumrichters zur Drehzahlregelung oder Energieeinsparung sollten die oben genannten Grundsätze als Voraussetzung für die Planung beachtet werden. Angesichts der hohen Strompreise vor Ort sind die wirtschaftlichen Vorteile umso größer, je mehr Strom eingespart wird – ein Aspekt, der unbedingt berücksichtigt werden muss.