电动机的电磁线圈。资料来源：国家可再生能源实验室

在许多应用中，在交流电动机的上游添加变频驱动器（VFD）可以降低能耗，减少峰值需求并提高功率因数。在启动和运行期间降低电动机速度可以削减维护成本，增加正常运行时间并延长设备寿命。尽可能降低电动机速度可以减轻电动机及其连接设备的压力。无论是应用程序泵，物料输送机还是自动化设备，都可以通过计算和限制系统的最大必要速度，以及在启动和停止时平滑加速和减速来减少维护。

尽管本文的主要重点是显示降低电机减速度如何降低维护和维修成本，但使用VFD在某些应用中还可以节省大量电机减速度能源。根据美国能源部的出版物“可调速驱动器的部分负载效率”，将旋转设备的速度降低20％可以将输入功率需求降低大约50％。根据IHS Technology的研究，这一点尤为重要，该研究发现，对于工厂中使用的普通电动机，电动机总拥有成本的96％由其终生用电量构成。电机减速度维修和保养费用占另外2％，购买费用占剩余的2％。

负责IHS Technology旋转机械和控制装置的分析师凯文·席勒（Kevin Schiller）表示，很难计算出连接至电动机的VFD的平均投资回报率。在进行此类计算时要考虑的变量包括电动机规格（包括额定功率，电动机效率，电动机类型），应用（最常见的是泵，风扇和压缩机），电动机运行情况（包括电动机的启动/停止频率，在不同的负载百分比，电机运行天数，以前使用机械节流的情况下的运行时间以及其他成本因素（例如回扣/激励措施，电价和VFD效率）。

席勒说，驱动器附件的其他好处可以减少投资回收期，包括减少电动机应力和延长电动机寿命，减少涌入电流，以及在具有这种功能的驱动器上实现可再生的节省和谐波的缓解。

席勒说，一般来说，供应商报告说，客户在做出电机系统购买决定时最多期望2年的投资回报。一些供应商已经相应地改变了策略，计划免费提供更节能的设备，并从安装后实现的节能中收取费用。这在改造方案中更常见，尤其是在楼宇自动化应用（例如HVAC设备）中。

考虑最常见的电动机故障原因时，电动机轴承和损坏的定子绕组位于顶部或顶部附近。两者合计，轴承和绕组问题占电机故障的一半以上。较少的电动机旋转可减少磨损，因此降低电动机速度可增加转子和轴承的使用寿命。以较低的速度运行还会减少动态和静态负载以及热，振动和冲击应力。

从停止状态缓慢上升到运行速度，并以较低的速度运行电动机，这可以减少电动机轴承，电动机绕组绝缘层和连接的机械组件的磨损，从而延长电动机的使用寿命。从理论上讲，降低电动机速度以在泵和风扇上提供50％的流量将使马力要求降低到100％流量时所需功率的1/8。减少了工作量，因此减少了磨损。