空調「變頻」到底是什麼意思？怎樣才能更省電？
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我在其他地方回答過此問題，在這裡也說一下吧。我畢竟是本專業出身，給大家科普一下。
變頻，其實就是一種交流電動機的調速方式，全稱叫變壓變頻調速（VVVF）。這個大家都說過了，幾個朋友的答案也都說的差不多了，我這裡簡單重複下吧。
交流電動機的調速方式很多，比如調壓調速、串電阻調速、串極調速、變頻調速等等，但所有這些調速裡面，變頻調速是經濟性和性能最為理想的方案，現在變頻技術已經廣泛各種工業和民用負載中，是交流電動機調速的主流方向。
這種調速方式用在空調上，取得的效果就是壓縮機電動機轉速可變，從而使壓縮機壓縮製冷劑的量可變，從而使製冷劑循環的速度和量可變，最終的結果就是製冷量或者制熱量可變。
以製冷為例，製冷量可變就做到了可以根據溫度設定的需要來確定製冷量，如果我設置25度，當前溫度只有25.5度，那麼空調就以一個小製冷量讓溫度降到25度，然後以一個更小的製冷量維持25度的溫度；如果當前溫度為30度，那麼空調就讓壓縮機全速運行，迅速降低溫度，到接近25度時降低製冷量。這樣就做到了更好的控溫效果。
對了，賣空調的經常說我家空調是全直流變頻，我們都知道直流根本就沒有變頻一說，那怎麼還直流變頻呢？其實它的意思是變頻器採用交－直－交變頻，就是先把50HZ的家用交流電整流成直流，然後再逆變成需要頻率和電壓的交流來驅動電動機。
說到這裡， @Si Lee 的說法我就要反駁一下了，雖然她說的原理部分是正確的，但是變頻空調絕對不簡單的是噱頭，它對溫度的控制精度比定頻空調高很多。定頻空調也並不是你設定25度它就到25度停機，它要在24.5度停機，然後到25.5度甚至26度的時候再啟動製冷（這取決於不同空調的控制演算法），不然就會造成頻繁啟動壓縮機。所以其溫度控制精度在1～1.5度，而變頻空調可以把溫度的波動輕鬆控制在0.5度以內，舒適性還要多解釋么？
從省電的角度講，變頻空調並不一定絕對比定頻空調省電，比如室內溫度很高的情況下，定頻和變頻空調同時最大功率製冷，它們耗電其實是差不多的（甚至變頻還會多一點點變頻器損耗），但日常使用場景中，變頻空調一直開著是比較省電的，一般都要比定頻空調省電10%～30％。所以大家在購買空調的時候，如果是常用的房間空調，還是盡量以變頻為主。當然，對於一些平常不怎麼住人偶爾開幾次的客房空調，定頻空調的低價格還是有優勢的。
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補充1：
看到有朋友在評論中說省電的具體原理，這裡我也說一下吧，但是這稍微涉及到一些電機專業知識，所以我在上文中沒有細說。
電動機這個東西有個特性，那就是其啟動電流非常大，從數據上講，電動機的啟動電流可以達到正常工作電流的8～10倍，所以頻繁的啟動不僅對壓縮機的壽命有影響，對功耗更是一個很大的浪費，當然為了降低啟動電流，定頻空調會採取一些措施，但是其啟動電流依然很大。對於變頻來講，這個問題就不存在了，首先就是變頻空調不會輕易停機，再者就是變頻空調啟動的時候，只需緩慢提高頻率就可以讓壓縮機電動機啟動起來，這就是我們平時所說的軟啟動，損耗比直接啟動肯定小的多。
從上面的分析就可以看出，如果定頻和變頻同時最大功率運行，那麼兩者的耗電量沒啥區別，但是當在維持設定溫度的時候，變頻空調就大顯身手了，它不需要頻繁啟動，只需要以一個極低的功率工作，對於1～1.5P的空調，這個功率甚至可以低至100W左右，這時候整個空調的功率也就150W左右，自然非常省電。但是定頻空調這時候就慘了，需要過一會兒啟動一次，啟動非常頻繁，啟動損耗也非常大，同時溫度起伏變化很大，室外的壓縮機也一會兒蹦一聲啟動，一會兒蹦一聲停下，一會兒又蹦一聲啟動～此時變頻空調的耗電量一般要比定頻空調低20%～30%，這個數據就是這麼出來的。
所以看上面的分析，我們就可以看出，對於變頻空調來說，一晚一度電的確是可以實現的，但是由於室外溫度差別大，房屋保溫性能差別也大，不同人群設置的溫度也差別很大，所以大家的體驗會有很多的差別。
以我自己的習慣作為例子來講，我睡眠時候溫度一般設定27度，到晚上12點後自動調節為28度，你問我怎麼實現的？哈哈，我用的空調伴侶，可以設置睡眠溫度曲線的。然後早上起床前一小時再下調為27度，這個溫度可能對於很多朋友來說有點高，但是沒辦法，你可以認為我喜歡蹬被子。
我的卧室使用的是1P的變頻空調，卧室保溫性能非常好，空調最大製冷功率在1000W左右，我有電量統計數據，如下：
7月3日 1.547度
7月11日 1.62度
7月18日 0.841度
7月24日 3.716度
8月1日 1.519度
8月7日 2.987度
8月12日 4.594度
8月16日 0.667度
8月19日 0.837度
8月24日 2.526度
對於超過3度的用電量，一般是在家午休，中午室外溫度高，空調運轉負荷大，所以用電量比較多。
通過上面的數據可以看出來，其實如果溫度設置合理，變頻空調的節能效果是非常明顯的。為了避免廣告嫌疑，我就不說是什麼品牌的空調了。
很開心遇到一個與自己所學專業相關的問題，畢業設計也涉及到l能回答這個問題真的是非常的榮幸啊！
要了解空調變頻~，是的，首先必須先了解空調！
提到空調，大家一般想到的肯定是家裡用的壁掛式或者櫃式的。這種空調我們稱之為局部空調機組，我想樓主所謂的空調變頻指的也是這類空調。但不得不提的是另一類空調，也就是我們所說的中央空調，大家去超市，KFC，醫院等等所謂的大型公共建築，一般都會裝有這種空調。
那麼以上兩類空調有什麼區別呢？這就得從如何消除室內的冷（熱）負荷說起了。說白了就是如何在夏天讓室內溫度維持在一個讓人舒適的溫度（通常25℃）。家用的不用多說了，@蔡哲的那幅圖片講的很清楚，通過壓縮機壓縮，將能量給製冷劑，製冷劑在蒸發器表面與空氣換熱，此時空氣被冷卻到18℃左右，在通過風機吹出來中和室內溫度。—————————無法理解？做個比喻~見過割草機吧，草坪上草太長了（室內溫度太高），我給割草機通電（壓縮機壓製冷劑），刀片割草（冷空氣中和室內溫度），當然，這只是個形象的比喻。
接著說中央空調，它的原理也差不多。原理圖如下
壓縮機壓縮製冷劑，製冷劑在蒸發器側與水換熱（一般將水溫控制在8℃），再通過
壓縮機壓縮製冷劑，製冷劑在蒸發器側與水換熱（一般將水溫控制在8℃），再通過水泵將冷凍水送到各個空調房間，與空氣換熱（一般空氣冷卻到18℃），在用冷空氣中和室內空氣，降低溫度。
說道這裡，將空調給解釋清楚了，再解釋變頻，中學物理應該就講過，電流的周圍存在磁場，變化的電流產生變化的磁場，而電流在磁場中又受力的作用。電動機就是根據這個原理的出來的，我們將電動機接上電以後，交流電嘛，方向一直改變，所以磁場一直改變。
n0是磁場的轉速，f1是交流電頻率家用50Hz，p是級數（一般為1，根據三相繞組安排有關，深入可以以看看電工學）
磁場變化能夠使內部的轉子轉動，轉速
s為轉差率，一般額定負載下1%~9%。
這樣，頻率與轉速的關係也搞清楚了。下面重點來了，解釋空調變頻
其實空調變頻是一個廣義的詞，他可以是壓縮機的變頻、水泵的變頻、風機的變頻。早期由於技術原因，只能對水泵、風機的頻率進行控制，所以那會家用空調是沒有變頻這個概念的（家用空調沒用到水泵，風機的耗能又比較小，相對於壓縮機能耗，可以忽略），早期對壓縮機的控制就是二位控制，什麼是二位控制，很簡單，夏天打開空調，設定溫度，壓縮機檢測到室內溫度達低於設定值，就關機，室內溫度高於設定溫度就開機運行。但是！！室內的冷負荷是不斷變化的，就是說可能剛關機那會，很多人打完球回來，室內冷負荷立馬高了，但壓縮機不能頻繁啟停，無法讓室內溫度降下來。這就是矛盾所在，那麼有沒有一種手段，讓壓縮機不頻繁啟停，而是讓他工作慢一點~，有！這就是變頻技術了。
！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！現在講樓主最關心的，省電和雜訊！省電，那是對大型中央空調來說的，是的，是會省電，因為大型中央空調長期運行，冷負荷小的時候頻率低，理論上是節能，實際中也相當可行！但是對於家用機我只想說呵呵！原因很簡單
1）看原理就知道了。壓縮機本來是到溫度了直接關機的！你現在讓他低頻率運行，肯定不如直接關了省電.(這裡要看你設定的溫度)！
2）變頻空調比不變頻的肯定貴吧！貴個千把塊錢，家用機開的時間很少，不肯能二十四小時運行，夏季（三個月）變頻省下的電費。可能要省七八年，才能省這千把塊錢。
3）其實我們老師說了，這就是一個噱頭，賣點！
！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！接下來講雜訊，壓縮機是掛在外面的親！！！室內雜訊是風機發出的聲音，和變頻沒啥關係，或者說和壓縮機變頻沒啥關係，給人的錯覺而已，要雜訊小些把風量調小點！！！這就和空調廠製造工藝有關了，別被變頻這個概念給忽悠了！！！！
這是一個非常頭痛的問題，請大家一起跟我念----變頻不等於省電 變頻不等於省電 變頻不等於省電
不省電我買什麼變頻 ：變頻為了舒適，省不省電還得看能效標籤。定頻和變頻如果能耗標籤的數值 相同，那麼節能效果是基本相同。不過現在定頻基本看不到一級產品了
（紅線里的數字越大空調越省電）
首先簡單了解一下定頻空調
壓縮機固定轉速運轉，達到設定溫度時停機，等待溫度上升時在啟動，周而復始，這種空調靠反覆起停來達到控制室溫的作用，對溫度敏感的人群，舒適度感覺較差，甚至晚上停機時有可能熱醒 （這種溫度變化是明顯可以感受到的，制熱時更為明顯）
這種空調構造簡單，部件少，故障率低，即使出現故障也比較容易修復。但是這種空調目前主打低端市場，甚至有些產品為了降低成本仍然使用r22製冷劑和銅鋁管。 （r22壓力低，壓縮機殼體也更薄，噪音相對更大）
變頻空調的特點和優勢：
變頻空調指變頻調速，說白了就是改變壓縮機轉速，根據製冷負荷調整轉速，也叫做轉速可控型空調。現在使用的常見的壓縮機基本都是20-120hz運轉，電機結構也與定頻的感應非同步電動機不同，採用的是直流電機，永磁體轉子。
早期的交流變頻空調是有階段變速的，空調壓縮機電機為感應式交流變頻，這種變頻轉速不容易穩定控制，並且要工作較長時間才能體現節能優勢，而現在的變頻空調已經是直流無刷變頻，內部動力結構工作原理與洗衣機bldc電機相同。世面上已經很少看到交流變頻空調了。
全直流o r非全直流：
全直流變頻空調指，室內機風扇電機，室外機風扇電機，壓縮機，均為變頻控制，通常也都是帶有電子膨脹閥的，這四個部件協調合作，根據室內外氣溫，設定溫度等因素，自主調節運行頻率，保證空調始終高效運轉。同時室內機風扇送風模式更多樣，更安靜。適應工作溫度更廣，低溫制熱，高溫製冷都更加輕鬆。
而非全直流變頻，僅有壓縮機為變頻，室內外風扇電機。均為普通定頻，溫度控制精準度明顯弱於全直流變頻。也有人叫假變頻，通常為三級或者二級能效產品。本人不推薦購買。未來也會被市場所淘汰。
下文中舉例說明的機型為三菱電機zhj12va 額定製冷工況制熱工況均為上圖為準。
眼尖的同學一定發現了，這個變態，1.5p機器冷媒重注了1.5kg！這根本就是大2p的充注量 。一般的1.5p產品三級能耗的會充八百多克，一級的會充一千克，而這個充了1.5kg。我只能說，這貨為了制熱性能，室內外換熱器面積等於2p產品。裡面壓縮機用的和WGJ,2.5P機型一樣的壓縮機130。
所以還是那句話，同容量空調，同r410a冷媒充注量越高代表換熱器越大。（新r32冷媒摩爾質量不同充注量更低）
1製冷制熱更迅速：你最需要空調的時候是什麼時候，一定是回到家中剛開機的時候，變頻空調，可以超過額定製冷功率運行，例如典型的上一代大拿掛機，三菱電機zhj12va，額定製冷量3600w，大1.5p。但是在開機時，按下強力鍵（室外室內溫度較高，滿足高頻運行條件時）經過啟動速度之後就可以升到最大功率運行，最大製冷能力達到了4900w，也就是大1.5p空調在開機時可以變成小2p能力，幫助室內快速降溫。輸入2170w，輸出4900w。能效比僅為2.26。此時效率較低，反而不節能.主要是為了快速降溫。而定頻空調額定功率是無法改變的，無論溫差多大，你都不能改變他的製冷速度。
制熱時這機器更加變態最大制熱能力達到了8100W，相當於1.5p機器制熱時變成大3p能力。兩倍的速度提升室內溫度。（當然了松下VE更強，但是我沒錢買。。。 ）
購物提示： 最大製冷/制熱能力也是空調整體性能的體現。同樣p數下，最大能力越強，帶表整機性能也越強。一般一級能耗產品最大能力都會超過額定較多，而三級能耗產品基本沒多多少，也有些稍顯落後的廠家，如大金（帕締能除外），富士通等他們的產品哪怕是一級也比同價位三菱電機，松下，日立，美的格力（限nh）等小上不少。
2穩定運轉更節能：當達到設定溫度時，（約1小時內）空調逐漸降低工作頻率，將室內，室外能量消耗尋找平衡點。來盡量減小溫度波動。從高頻逐漸降為額定功率的50%頻率運行，此時效率逐漸提到最高。
額定功率時輸入930w，輸出3600w，能效比為3.87。
而空調大部分時間在「中間製冷量」範圍運行，該運行能力為空調效率較高階段。
中間製冷量該款空調輸入僅為270w，輸出達到了1700w，此時效率基本為最高，達到了5.86. 該參數非常重要， 該參數非常重要！！！是空調較為有利的運行頻率。也是APF測試的關鍵數據。當然還有更高的，六點幾也見過。
如果空調和房間米數選的好，空調將比較容易在此頻率附近工作，而不是在最低頻，此階段最為節能和省電，也就是我們所說的恆溫/保溫階段。該階段為變頻空調最為節能的工作狀態。所以購買空調前建議大家下載說明書，查看中間製冷量，並計算效率。中間製冷量÷中間製冷輸入功率。數字越大，保溫時越節能（前提面積對應較為合適，也要查看apf能效等級）。
3內外溫差小時沒有長時間停機：當室內外溫差較小，或者小房間大p數空調，設定溫度比較接近室外溫度時，變頻空調將以最低頻率運行，輸入230w，輸出900W，此時效率為3.91.而定頻空調則較長時間的停機，此時濕度上升較為明顯雖然溫度不高，但是人體感覺悶熱。例如夏季剛剛來臨，或者夏季即將結束，可能會出現這種情況。但是空調壓縮機通常都不會低於8-12hz運轉，本人手動設置7hz時，壓縮機發出異響及震動，不能連貫運轉，導致報錯停機，已經反覆驗證多次。如果最低頻率時仍然製冷量大於實際需求還是會停機的。什麼1hz，0.5hz。我對此事只想呵呵，啥也不想說。尤其是制熱時，即使設定值和室外很接近，但為了吸氣和制熱效果考慮空調一般最低不會低於300w輸入。一般也不會低於30HZ.達到設定溫度後還是一樣該停還停。
4電子膨脹閥：屬於空調內部的截流元件，用於改變系統壓力，這個部件好比一個500個檔位的水龍頭，可以根據冷熱負荷，壓縮機轉速，調整流量，始終保持最合適的截流蒸發效率，帶給用戶的好處就是可以進一步的降低溫度波動，最小製冷能力和最大製冷能力會得到提高，也更加節能，即使在低轉速下也能保持良好截流和結露溫度，低頻除濕效果也有保證，讓人不覺得悶熱。但是國產空調2，3級，合資空調3級基本不會帶有該部件，產品定位限制，購買前需要注意。
也可以關注我的公眾號「藍心極客說」回復空調，查看能多內容，也可以聽我的空調live
夏季選購空調那些事
說變頻比定頻的安靜，其實主要就是因為它運行比較穩定，而定頻的是狂轉一會兒，再消停一會兒，然後再狂轉一會兒。在客廳還好，在卧室的話，這個切換過程很容易把人吵醒，哪怕一直猛轉也比這樣轉轉停停的強。(好吧，如果你神經比較堅強，倒頭就睡，叫也叫不醒的話，那確實沒太大區別)。
至於省電么，能省那麼一點，用到報廢能不能省回差價就難說了。
結論：客廳用變頻定頻都行，卧室絕對要用變頻的！
定頻空調和變頻空調最大的區別在於製冷達到設定溫度之後，其室溫調節和控制機制不同。在空調啟動初期，無論變頻或定頻，空調都會全速製冷，其能耗相差不多。在房間達到設定溫度後，定頻空調會停止運行，待溫度上升到一定程度後再次全力運行製冷到設定溫度；
而變頻空調則會降低運行頻率，根據室內溫度變化情況進行微調，其能效更高。但室內溫度如果設定過低，空調需要持續運行才能保持製冷的話，變頻空調的優勢並不大。空調節能的關鍵在於盡量減少室內外溫差。
從節能的角度，建議根據使用面積選擇合適功率的空調。功率相同的情況下，建議選擇能源效率較高的產品，這些都會在能效標識上顯示。我國將空調能效分為三級，1級能效最節能。 此外，從環保的角度，建議購買變頻空調。因為定頻空調主要使用的R22製冷劑，如果泄露或回收不當會破壞臭氧層；而變頻空調主要使用R410a製冷劑，該製冷劑對大氣臭氧層沒有傷害。變頻空調是指通過改變交流電頻率以改變壓縮機轉速從而改變壓縮機功率的空調，還有俗稱直流變頻空調也是通過控制電流以改變壓縮機轉速從而改變壓縮機功率的空調。這種空調最大特點是不停機，當達到設定溫度時就自動降低壓縮機轉速降低功率運行以達到冷熱平衡，環境溫度高時又自動提高壓縮機轉速以提高壓縮機功率使之快速製冷並達到新的冷熱平衡。傳統空調壓縮機轉速和功率恆定，當達到設定溫度時就直接停機，當環境溫度升高到高於設定溫度2度左右時再自動啟動，一旦啟動就全功率運行，由於頻繁啟動（啟動電流很大）停止會浪費大量電能，同時啟動和停止時噪音也很大以後可能會被淘汰。
高票答案解釋的太複雜了
變頻空調就是空調+變頻器
變頻器如果不是學電的，簡單理解就是調節電動機轉速，頻率高轉的快，頻率低轉的慢，快費電，慢省電
但是實際上變頻有損耗，所以省電性能並不是線性的
變頻器可以應用在使用電動機的設備上，例如水泵、風機、起重機、電梯等等，空調的壓縮機也是電動機驅動的。
變頻器本身並不複雜，複雜的是控制，誇張點說，變頻設備賣的就是「控制系統」
正因為控制系統的進步，所以變頻空調的溫度變化很小，很舒適。看了幾樓的文字，我覺得有些偏專業化，而且對變頻的解釋好像也不到位。
我嘗試下通俗化解釋吧。
我們先想想，不用任何科學術語的想想，製冷空調是個什麼東西？（簡單起見，咱們只討論製冷的空調啊）
不管您怎麼想，對我來說，製冷空調就是個會吹冷氣的盒子。
這個盒子里有一系列的東西，製造冷氣，向外吹風，咱們把這一系列和電有關的東西就當作電機就好了，事實上風機、壓縮機等這一系列的空調內部的制冷機構也的卻可以用電機來稱呼，當然咱們要是認為空調盒子裡面的是個會吹冷氣的猴子，其實從框圖來看也是對的，所以空調其實這個樣子的：
說白了，製冷空調就是個冷氣盒子，變頻也好不變頻也罷，從表現上說都是冷氣盒子，只不過吹冷氣的方式有些不同而已。
說白了，製冷空調就是個冷氣盒子，變頻也好不變頻也罷，從表現上說都是冷氣盒子，只不過吹冷氣的方式有些不同而已。
二、變頻冷氣盒子和不變頻的傳統冷氣盒子有什麼區別?
簡單說就是悟空吹冷氣方式的不同。
假設室溫30度，目標溫度是25度
對傳統冷氣盒子來說，裡面的悟空是這麼吹冷氣的
悟空一開始就開足馬力往外吹冷氣，當溫度降到26度的時候，悟空就不吹了，因為前面一直是開足馬力吹的，所以即便現在不吹，前面吹出的冷氣還是會使房間溫度往下降，而且溫度可能一直會降到24度，然後在慢慢的往上升，當溫度升到27度的時候，悟空發現了，又開始開足馬力吹，當再次吹到26度的時候，悟空就又不吹了，如此循環。
這就是傳統不變頻空調的控制溫度的辦法。
而在變頻冷氣盒子中，裡面的悟空就改變了吹氣方式
悟空一開始也是開足馬力往外吹氣，但只要溫度降一點，悟空就把吹氣的馬力往小調一點，比如溫度在29度的時候，悟空開4/5的吹力，溫度28的時候開3/5的吹力以此類推，即便溫度到了25度，悟空還是不會停止吹風，只是可能是以很輕微的力道在吹，這樣溫度可能就會回升，但溫度一回升，悟空就立馬加大了吹冷氣的力道，當時就把溫度回升的勢頭給掐死了，只要悟空不累（功率夠），房間的溫度就能精確的維持在25度。
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三、為啥悟空（電機）吹冷氣的方式能改變（正說開始）
為啥以前悟空（非變頻電機）不能像現在的悟空（變頻電機）那樣輸出？
還是簡單的說吧，過去的交流非同步電機，拖動的負載不變的情況下，電機轉速是很難改變的
，和交流非同步電機轉速有關的只有兩個東西，一個是電源頻率，一個是電機極數。電源頻率大家都能理解，而電機極數是電機本身的參數，所以過去的交流非同步電機基本上就幾個恆定的速度，因為過去沒有能改變電源頻率的本事，那那個時代要求用到電機速度可調咋辦？很簡單，換種電機——直流電機，所以過去直流電機一直是調速領域的主流。而限於體積和成本，做直流調速壓縮機什麼的實現起來不太容易，所以一般的空調始終採用的是恆定輸出的交流壓縮機，只是對空調什麼時候停止吹冷風，什麼時候馬力全開做了優化處理。
交流非同步電機製造成本、穩定性上都比直流有優勢，所以人類還是想盡辦法要讓交流電機能調速。
後來科技發展了，人類發展出能改變電源頻率的辦法，這樣交流非同步電機的調速就能做到了，只要控制頻率高低就能控制電機轉速的高低，於是就有了變頻電機，於是壓縮機也能變頻了，於是就有了變頻空調。
四、變頻空調真的省電嗎？
這取決於你使用的環境。
比如家用目的，對溫度敏感度不高，那麼變頻空調對溫度精準的控制會導致電機始終運行，雖然轉速可能很低，但是始終處於運行狀態，所以相同的人類主觀感受下，變頻空調未必就省電，事實上家用場合說省電沒有任何意義。
但是，在大面積長時間需要穩定溫度的場合下變頻空調的確比傳統空調要省電一些。
其實，那是因為吹風量的關係啊，不過從表現上說說，變頻空調的聲音的確要更安靜一些，因為大多數時候變頻空調可以吹的比普通空調輕微一些。
好吧，木有人邀請我，我也要好好的答一下。（明明不是在趕論文么啊喂）
大家都知道，空調的作用是除去房間中的熱量，即產生冷量。那空調怎麼製冷呢？好吧，需要先普及一下空調的製冷原理。見下圖~（圖片來自google）
這些管子里流著的東西，叫做製冷劑。製冷劑是個很牛逼的東西，牛逼之處就在於它可以在很低的溫度吸熱，再把熱量轉移到高溫的地方。當然是伴隨著氣、液態的轉換的~~
接下來，蒸發器，這就是我們空調室內機的主要部分，其實就是一堆管子加一個外殼，製冷劑在管子里流過，風從管子吹過，熱量被製冷劑帶走，這樣吹出來的就是冷風了~
而冷凝器呢，是空調室外機的一個主要部分，和蒸發器結構一樣。不同的是，製冷劑在這裡把熱量排給室外的空氣，這就是為啥我們在講過空調室外機的時候，會覺得吹出來的風很熱。
最重要的，壓縮機，是幹什麼的呢？其實是提供動力讓製冷劑循環的。想像一下汽車的氣缸，對的，原理一樣，製冷劑在這裡從低壓的氣態，變成了高壓的氣態，製冷劑經過壓縮機的壓縮，內能會增加，溫度會升高。比如製冷劑氟利昂被壓縮後，溫度會達到80-120攝氏度。（謝@劉蒙 提醒）
製冷劑走完這一個循環，空調就製得了冷量~~~
OK，重點來了。
我們可以看到，通常空調的銘牌上都標有一個製冷量，這是空調在額定工況下的製冷量。而實際運行中，室內的熱量是變化的，大部分時間所需要的冷量是小於銘牌上標定的額定工況的，那怎麼辦呢？
顯然，最好的辦法就是讓循環的製冷劑減少。
對於定頻的空調來說，可以總結有以下辦法：
- 1 讓壓縮機吸的氣體減少
- 2 讓壓縮機排出的氣體減少
具體做法是啥呢？就是在壓縮機的入口處加個節流閥，或者在進出口之間加個旁通管。但是這樣做，會顯著加大壓縮機的耗功率，而且效率極差。
這時候變頻空調的優勢就來啦~ 噹噹噹噹~~~
變頻空調的牛逼之處在於，它可以做到改變電流頻率！！好吧，其實是變頻器的功勞~~
根據相似定律：
Q~n N~n的3次方 （Q-流量，n-頻率，N-功率）
我們知道，流量和頻率成線性關係，功率和頻率成三次方關係
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6.10 update：
看了@Si Lee 妹子的回答，我羞愧啊。我這篇回答豈止是渣，簡直是渣都不剩啊。
一堆概念都沒搞明白啊！
我把房間空調器的變頻和大型中央空調水系統的變頻混為一談了。獲得了這麼多贊，真是愧疚！！
關於功率和頻率成三次方的關係，其實這是水泵和風機的變頻特性！不是壓縮機！！
至於壓縮機的變頻，請大家參考@Si Lee的回答。
再次道歉!
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由此可見，頻率降低了，那流量就下降啦，功率更是大大的下降啦！所以，變頻空調可以更有效的調節空調的製冷能力，而且還節省能耗！！！
至於雜訊的問題呢？
壓縮機的雜訊是隨著頻率增加而增加的，變頻空調可以降低電流頻率，所以雜訊當然降低啦~
以上
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有人對熱量從高溫轉移到低溫有質疑，@葛思怡 在評論中的內容非常好。引用如下：
從低溫能傳到高溫是製冷靠改變製冷工質的性質實現的。在蒸發器工質的蒸發和冷凝溫度較低，低於室內氣溫，就會吸收室內空氣的熱量從液體變成氣體，實現製冷。然後經過壓縮機壓縮，壓力升高的同時蒸發和冷凝溫度也升高，進入冷凝器。冷凝器處工質蒸發溫度和冷凝溫度高於室外氣溫，被室外空氣冷卻，從氣體變成液體，將從室內吸收的熱量排出。保持溫度無論什麼方法都是在調節壓縮機的輸氣量，實現對工質的循環速度的調節，由於工質每次循環從室內吸收的熱量是一定的，就能夠實現對製冷量的調節。
另：題主的問題是空調變頻究竟是什麼意思，如果只回答「改變電流頻率」幾個字，我覺得是只解釋了現象，沒有解釋本質。所以多啰嗦了空調的製冷原理。
學藝不精，還望批評指正。請原諒我的不邀自來。
作為一個幹了7年的空調研發的結構工程師，即使我不是暖通或製冷專業畢業的，但在看了前面2個高分回答後，也深感國內的高等教育真的停留在理論層面上，有點不切實際。
因此，本人決定用淺顯的語言掃一下盲，以免樓主被誤導。
首先，先做家用空調原理掃盲。目前國內的家用空調基本都是分體式空調，而整體式空調在北美比較多（安裝比較方便，北美的人工費很貴）。
分體式空調主要包括掛壁式和櫃式，原理是一樣的，區別只是室內機結構不一樣。
家用分體式空調的原理其實很簡單，製冷模式時，壓縮機將冷媒（外行人叫雪種）由氣態壓縮成氣液混合態，學過物理的都知道，氣體壓縮的過程會釋放出大量的熱量，壓縮後的冷媒溫度很高，一般可以達到接近100°C。壓縮機出來的高溫高壓混合態冷媒，流進室外機的散熱器時（專業上稱為冷凝器，就是那個很多銅管串著密密麻麻的鋁片），通過銅管和鋁片，將熱量散發出來，並通過室外機的軸流風扇，將熱量抽走（這就是為什麼夏天室外機吹出來的風很熱的原因）。經過冷凝器散熱後流出來的冷媒，溫度基本上已經很接近室外溫度，稍高一點點。接下來冷媒還會經過一條毛細管，從毛細管流到室內外鏈接管的過程，由於空間變化，導致冷媒所受壓力急劇減小，這時候高壓常溫冷媒由於壓力變小，由氣液混合態轉變為氣態，物理狀態發生變化的過程，吸收了大量的熱量，冷媒溫度急劇降低，通過室內外連接管進入室內的低溫常壓冷媒，溫度可以低至零度以下，如果你家的空調安裝時沒有包好室內外連接管保溫棉，你可以看到連接管上會有凝霜現象。低溫的冷媒經過室內機的換熱器（專業上稱為蒸發器，結構與室外的冷凝器接近，都是銅管+濾鉑片），會通過銅管和鋁片吸收大量的熱量，而室內機的貫流風輪會加速這一過程，並且將蒸發器中被吸走熱量的低溫空氣吹出來。經過蒸發器吸收熱量後的常壓常溫冷媒，又通過室內外鏈接管回到壓縮機，開始另一個循環。
制熱模式的原理和製冷一樣，區別只是通過一個電磁轉向閥（專業上稱為四通閥），改變冷媒的流動方向，調換室內外的換熱器的作用，將室內室外發過來使用而已。
接下來進入正題，空調從控制上理論的角度，可以區分為定頻和變頻兩種，學過工程式控制制的話，你應該可以理解我的意思。
定頻空調：可以看做是一個簡單的反饋控制閉環系統，假設你設定製冷溫度為26°C，那麼當室內機上的溫控器感應到室內溫度降到26°以下（比26°低，具體多少我就不詳細說了），室內的電控板就會命令壓縮機立刻停止運行，這時候室內的溫度就會立刻停止降低，然後緩慢上升，當室內溫控器感應到室內溫度高於某一溫度時（這個溫度是多少，一般不同的空調公司都會有自己的標準，但不會差太多），電控板又會命令壓縮機立刻啟動重新運行。這種簡單的反饋控制閉環系統，所需的嵌入式控制程序很簡單，一個C語言新手就可以編出來。壓縮機的核心就是一個電機，只要你學過機電傳動這門課，你肯定知道，電動機啟動時所需要的電能遠遠超出正常運行時的耗電量。而定頻空調如果開一整天的話，就是不斷地重複啟動，停止的過程。
變頻空調：可以看做是一個對靈敏度（誤差）要求很高的閉環反饋控制系統。還是設定製冷溫度為26°，當室內溫控感應到室內溫度有低於26°的趨勢（注意這裡是趨勢，需要演算法），不是停止壓縮機，而是立刻調整降低壓縮機的頻率，使室內溫度緩慢調整，無限接近26°C。不要小看變頻空調的控制過程，降低多少頻率，減速度多大，這是需要根據室內溫度的降低趨勢來確定的，因此還是需要複雜的程序演算法，需要通過不斷地研究實驗才能建立一個變頻溫度控制的數學模型，這個數學模型的實參是由不同的環境溫度，設定溫度來確定的。（很多空調公司都沒有研發變頻空調電控板的能力，就是因為沒有足夠的經濟實力和精力時間去研究試驗這麼複雜的數學模型和控制程序演算法，變頻空調的電控板都是從外面買回來的。）
綜上所述，由於定頻空調的壓縮機時頻繁啟動的，因此無論是理論還是實際，其對比無需啟停的變頻空調，耗電量肯定是要偏高的。耗電量高多少，取決於你的空調的運行時間，運行時間越久，定頻空調啟停的次數越多，耗電量就高越多。而且由於變頻空調的控制誤差小（靈敏度要求高），結果就是溫度波動很小，導致在每個溫度控制循環中，所浪費的電能遠比定頻空調少，因此也是運行時間越長，變頻空調越節能的原因。
至於噪音方面，看到「Si Lee」的回答，我在想，其實也不是他專業知識沒學好，只是學校老師沒教好。無論是理論還是實際，變頻空調的噪音效果都要比定頻好很多，更容易被人接受。
空調室外機算是一部機械電動設備，其製造的雜訊，由壓縮機，室外風扇，金屬箱體和管路的共振所共同構成，其中包括穿透力十足的低頻音，除非你是天生的神經大條，不然你肯定知道什麼是低頻音，聽過鼓聲沒，或者鋼琴的低音鍵，只要你的房間沒有像K歌房間那樣包幾層隔音，想聽不到室外的低頻音很難，尤其是那些神經衰弱的人（還真不少），在晚上睡覺時聽得更明顯。
人的耳朵很神奇，當你在連續不斷，大小差別不大的高分貝噪音環境中，你可能會很容易地睡著，但當你耳邊總是每隔幾分鐘或十幾分鐘就傳來一陣低頻轟鳴聲，即使分貝不高，我相信你會抓狂，除非你很累，不然你很難入睡，尤其是在安靜的夜晚，這種時有時無得低頻噪音會讓神經衰弱的人精神分裂。
說到這裡，相信你能夠理解，為什麼變頻空調的噪音對比定頻空調有優勢。
這個問題我來回答一下吧:
第一，何為變頻:變頻是指消耗功率隨溫度的改變而變化，溫度越接近設定溫度功率越低，因為功率與頻率成正相關，具體計算細節請參考電力電子書籍，手機碼字不太方便。
第二，變頻空調會省電么？剩多少？這個問題以一般1.5p空調給你作答，一般1.5p空調電功率製冷1.1kw，制熱2kw。以製冷為例舉個極端的例子:空調始終以20hz保護頻率運轉，那麼24小時節電量為:1.1*30/50*24等於15.84kw，加熱差不多因為多出來的功率用於驅動加熱管，是剛需不能節能的，數量很可觀是吧？然並卵，對於一般家庭而言晚上回家開開空調到睡覺時溫度降下來了關掉總共運轉四個小時，這其中大部分時間是溫度遠遠高於設定值，實際節能大概是15.84*4*0.2/20約為0.582度，怎麼樣可憐么？老子多花了一倍的價錢每天就他媽節省半度電，到空調報廢那天也賺不回來了。於是你寬慰自己，我一個人每天節省0.5度電全國可以節約不少呢？然並卵，變頻有一個副產品高次諧波，這個對於電網可是殺手級的存在，具體理論基礎還是參見電力電子數學工具為傅里葉變幻，為了消滅諧波電網公司不得不花錢加裝電力電容來調節功率因數，降低供電網路的無功損耗。
第三，從第二點分析看出，對於普通家庭，指望著變頻空調給你省出電錢不成啊，投入產出比太低了！那麼是不是變頻空調真的一無是處了呢？下面我再來說說變頻空調的優點，第一節能這個主要是針對企業的中央空調說的，動輒上百千瓦的空調幾組節能量還是很可觀的，工業用電貴呀。第二，變頻空調熱效率高這點大小通吃，這一點最近的低溫是很好的證明，變頻空調可以最低零下10度上下停止制熱，普通空調到零下5度左右就翹辮子了，可見應對極端天氣還是變頻好使，這提醒了南方的筒子們裝空調還是變頻的吧，節能是小，應對極端天氣是大呀！你想今年這種罕見寒潮北方有集中供暖，南方呢？開個空調吧，它罷工了你說扯淡不？
知識小白簡單粗暴地告訴你變頻空調的舒適感比定頻空調多了50個吳彥祖
頻率是能量交換的速度，降低頻率就是減小能量交換的速度，公網的頻率是50hz，有時候不需要制冷機全速工作，就用降低能量交換速度的方法來節能，比如溫度適宜的時候用降頻來代替關閉制冷機，變頻空調比普通空調多了一個變頻電路
以上的答案已經把空調的原理闡述的非常明了了，但是對於「變頻」二字的理解，還稍微欠缺了一點。
首先的首先，我們要明確，變頻的直接目的是要改變壓縮機內電動機的轉速。
學過一點電力電子變流與電力拖動方面的東西，又查了一些資料，所以關於這個問題，我不自量力地從整流電路和電動機這兩個方面回答一下題主的疑惑，如果有紕漏，還望各位多多指正。
要講的東西比較多，可能比較混亂，我盡量簡單點說。
現在市面上所謂的「變頻空調」其實已經有了兩個分支了，即所謂「交流變頻」和「直流變頻」，交流變頻早於直流變頻出現。但是在這裡有必要說一下，所謂的「直流變頻空調」，可以用高中的知識來判斷：這是一個偽概念。試想，直流電哪來的頻率？故而，「直流變頻」的概念，只是當年為了傍上「變頻空調」這棵大樹而硬造出來的營銷辭彙，比較準確的名稱應該是「直流調速空調」。
但是，為了各位閱讀方便，本答案中「交流變頻」和「直流調速」兩種空調仍舊統稱為「變頻空調」，而與「變頻空調」相對的，是普通的，廉價的（但不得不說穩定性更高，且我個人認為沒有太大的劣勢）「定頻空調」。
接下來我將試圖從壓縮機的原理上來回答一下問題，變頻空調是否更省電我不做評論，以我的知識體系，無法判斷。就算更省電，在大部分變頻空調的價格面前，沒有意義。
至於噪音，我的結論是：會變小，但是意義不大。因為，變小的是室外機的噪音，室內機的噪音不會變小。
空調的原理，高票答案已經說的非常通透了，有圖有真相，我就不贅述了。
先說「交流變頻」空調。
看完以上答案，想必諸位已經知道「壓縮機」這個空調中的重要部件了吧，在壓縮機這個部件之內，最重要的部件有兩個：電動機和活塞，活塞在這裡按下不表，我們來說一下電動機。
「定頻空調」的壓縮機，一般採用的是單相非同步交流電動機。
這種電動機的運行規律之一是：電源頻率高，轉速快，電源頻率低，轉速慢。
首先我們來解釋一下交流電動機的原理：在定子線圈中通入交流電，因為電流不斷交變，因此定子線圈會產生一個不斷交變的磁場，而處在磁場中的轉子，會因為切割磁感線而產生電動勢，進而產生電流。定子里產生了電流，又處在磁場中——對了，安培力！這樣，不斷旋轉的磁場就會通過安培力推著轉子轉動啦！
以下就是交流電動機的原理，圖片來自百度，畫的是三相交流電動機，只顯示了磁場的轉動，沒有畫出轉子，工作時，轉子的轉動方向是和磁場的轉動方向一致的。
而之所以叫非同步電動機，是因為：轉子的轉速永遠趕不上磁場的轉速，原因也很簡單，如果轉子和磁場同步，轉子就不會「切割磁感線」啦，這樣一來，哪裡來的電動勢？沒有電動勢就沒有電流，沒有電流就沒有安培力……
磁場的轉速又叫理論轉速（一般記為n0），是這樣計算的（以三相非同步電動機為例）：
n0=60f/p
f是電壓的頻率，電網中的頻率都是50Hz，p是電機磁極對數。
而家用（之所以說家用，是為了區分大型場所空調，那種會使用三相非同步交流電動機）定頻空調的單相交流非同步電動機，接線方式如圖所示：
看得出來，十分簡單，因此技術成熟，可靠性高，成本低，就是它的優勢所在。
所謂單相，是指用的是一路220V，50Hz的交流電，即我們家裡插座里的那種電。
電壓波形是這樣的：
對，就是普通正弦波。
以上，就是定頻空調常用的電動機，一般來說，無法調速，即只能按照一個特定的速度運轉，要麼停，要麼轉。
好了，以上是「定頻空調」的電動機及電路原理。
最早的時候，變頻空調，確切的說是交流變頻空調，使用的是三相非同步交流電動機。
所謂的三相電：
三相電簡單來說，就是三路不同步（當然不同步，同步的話就可以合成一路了）的單相電，相角相差120度。
有理工基礎的人一定會問，明明我們所用的市電是單相220伏的，怎麼可能會設計出使用三相交流電機的空調？這個問題就引出了「變頻電源模塊（電力電子變流技術中往往稱其為『交流變頻器』）」這個東西了，但它卻擁輸入直流電，輸出可變頻的三相交流電的能力。
再解釋一下直流電是從哪裡來的——
在電網中的單相交流電流入變頻電源模塊之前，還經過了一個整流橋，詳細名稱應該是單相橋式整流電路，如圖：
（只關注那四個二極體的連線以及位置，不必在意左側的變壓器和右側的負載）
（只關注那四個二極體的連線以及位置，不必在意左側的變壓器和右側的負載）
電流流過整流橋之後，電壓的波形是這樣的：
再加一個穩壓電容，就成為了基本可用的直流電了（雖然有波動，但電機的要求沒這麼高！！這不是玩Hi-Fi）。
（畫著一個二極體的方框就代表
（畫著一個二極體的方框就代表整流橋，虛線框出來的部分，就是變頻模塊，包括CPU和六個IGBT——絕緣柵雙極型晶體管，一種可以通過電壓控制導通與關斷的半導體器件，諸君理解成開關就好了）
接下來才是變頻的關鍵：把輸入進來的直流電，分成三路，分別控制它們的通斷時間，造成一種類似於三相電的效果：
也許有的同學會有疑問：這種方頭方腦的波形，也叫交流電？的確，交流電機不怎麼挑食的，這樣的波形，對於家用電機來說完全沒有問題。而且，
也許有的同學會有疑問：這種方頭方腦的波形，也叫交流電？的確，交流電機不怎麼挑食的，這樣的波形，對於家用電機來說完全沒有問題。而且，不要以為只有正弦波形才是交流電啊摔！！！
當改變導通的周期（也就是改變了公式中的f）時——如我們所願，三相電動機中，磁場的轉速n0改變了，所以轉子的轉速也隨之改變——這就是早期「交流變頻空調」的變頻原理。
最為簡單的「交流變頻空調」的原理已經闡述完了。
接下來我們要說的，是電機上的改進。老的變頻空調，使用的是非同步電動機，而新一點的變頻空調，開始使用永磁體同步電動機了。
在這之前先解釋一下什麼叫「同步電動機」：
同步電動機其實和非同步電動機在結構上沒有太大的差別，非同步電動機的轉子是不接電源的，也正是因此，才導致了轉子的速度永遠趕不上磁場的速度。
而同步電動機的轉子，也是通電的，轉子上就產生了南北極，這樣，可以使轉子不必非得與磁場產生轉速差才能獲得力矩。所以轉自的轉速可以等於磁場的轉速，即轉速同步，所以得名同步電動機。
同步電動機的特性曲線非常好，調速簡單。
原理如圖：
（注意中間轉子也是有極性的）
空調里應用的同步電動機，轉子不需要通電，只需要貼上永磁體（就是磁鐵啦）。
同步電動機在變頻空調中的應用，獲得了更好的調速性能，還有更小的噪音，因為定子上沒有了線圈，所以減弱了一部分電磁噪音。
以上，就是所謂「交流變頻空調」大致上的原理，包括交流變頻的原理與電動機的原理都已經說明了，不知道諸君是否明白，如果有什麼指正或者疑問，歡迎在評論里留言交流。
接下來，讓我們說一下有關「直流變頻空調」的原理。
「直流變頻空調」的原理是：輸出可調的直流電壓，以改變電機的轉速。
首先，來看看，直流變頻空調所使用的整流電路，是如何實現輸出可調的直流電壓的。這個電路的原理比較簡單，名字叫直流斬波器。
需要注意的是，虛線框出來的部分，不是真實的電路，而是一個模型。
需要注意的是，虛線框出來的部分，不是真實的電路，而是一個模型。
真正的電路，可以把開關S用一個可以自關斷的器件代替，比如IGBT，再加上一些用於穩壓的電容電感就可以了。
為什麼這樣的電路可以實現調節電壓呢？原因很簡單：自關斷器件的開關頻率是非常快的，但頻率並不發生變化。改變在一個周期內，開關開啟與關斷的時間，就可以改變輸出的平均電壓，正如這個公式所示：
Uo=(Ton/Ts)*Ud=D*Ud
其中，Uo是輸出電壓，D是占空比。改變占空比，即改變了輸出的平均電壓，由此改變了轉速。
在這裡說一說「直流變頻空調」所使用的電機——直流無刷電機。
在此之前先介紹一下直流有刷電機：這應該是原理最簡單的一種電機了：
直流電機的運行規律很簡單：電壓高，轉速快，電壓低，轉速慢。
在這張圖中，我們應該注意的是編號A、B的那兩個裝置：電刷和換向器，有了這兩個部件才能使電機一圈圈地轉，作用主要是變換轉子電流的方向，沒有它們，轉子只能停在一個位置。
在直流電機的運行過程中，電刷和換向器之間的摩擦，造成了電機絕大部分的噪音，因此空調是萬萬不能選用傳統直流電機的，要不然非得被鄰居投訴不可。
因此，空調內的電機就只能選用直流無刷電機了，要說這無刷電機也簡單，把本來用機械手段換向的轉子電流，改成了由半導體器件開關換向，光是這樣還不行，還得把定子和轉子翻個個兒，定子轉起來，轉子停下來，要不然還得有摩擦器件。
於是乎就有了定子線圈在外，永磁體轉子在內的設計……對，沒錯，丫幾乎就是一同步交流電動機……可謂是殊途同歸啊。不過，直流無刷電機比同步交流電機多了位置感測器，這是電子換向的基礎。
好了，到此為止，「交流變頻空調」和「直流變頻空調」都已經講完了，因此這個答案也算是告一段落了。
接下來是關於空調噪音的分析，假設一切零部件質量合格，噪音來自以下幾個方面：
（噪音部分在最後的update中有神轉折，詳情在末尾）
1，電磁噪音，這個是客觀存在並且無法消除的，比如說變壓器的嗡嗡聲，電機里因為有許多線圈，必然產生電磁雜訊。
2，摩擦部件，這個主要不在電機上（電機的摩擦部件只有轉子和電機外殼接觸的地方，有軸承，不會有太大的噪音），而體現在活塞之類的地方。
3，轉子質量分布不均勻，使得轉動有噪音產生，且與轉速有關。
4，風聲。
來看一看剛才提到的四種電機各自的噪音來源：
定頻空調：轉子可能有電磁雜訊，定子一定有，摩擦器件只有轉子與電機殼體接觸部分，另外轉子結構簡單，轉速恆定，應該不會有太大的雜訊起伏，且雜訊不會太大。
使用非同步電動機的交流變頻空調：除了轉速外完全同上，當轉速很快時，有可能發出較大的雜訊，當轉速很慢時，可能雜訊較小。
使用同步電動機的交流變頻空調：轉子沒有電磁雜訊，其餘一切與使用非同步電動機的交流變頻空調相同。
使用無電刷直流電機的直流變頻空調：一切同上。
綜上可見，其實各種空調由電機引起的雜訊差別並不算太大。活塞雜訊，風聲等雜訊，才是空調雜訊的主流。但這幾種雜訊，與該空調是否是「變頻空調」毫無關係，只有低速時，變頻空調的「低雜訊」性能才可能有所體現。
另外請注意：壓縮機是在室外的，所以雜訊大小在室內差別不明顯。
其實根據我多年使用空調的經驗，空調雜訊大，多半是因為——
質量問題或者外掛機安裝不水平。
以上！！題主HP已為負值，睡覺去！！！
————————————————9月3日update——————————————————
沒想到昨晚剛剛回答完這個問題，今早就上了「交流電機變頻調速」的實驗科目，簡直不能再巧合！！
於是更新幾張圖：
前文中提到的整流橋，注意是三相的，因為有六個二極體：
（請注意那大概一毫米粗的引腳，以及比拇指長，三根拇指粗的濾波電容……好大）
直流電動機的電刷，黑色的部分是石墨，極大的減小了摩擦力，但是儘管如此直流電動機轉起來的噪音還是略大，尤其是高速旋轉的時候——
左側為並勵直流電動機，右側為三項非同步交流電動機：
（注意直流電機右側那兩個像飲料瓶蓋一樣的東西，擰開就可以把電刷拿出來。）
（注意直流電機右側那兩個像飲料瓶蓋一樣的東西，擰開就可以把電刷拿出來。）
三線非同步電動機，鼠籠式，功率只有一百八十瓦，最為簡單的交流電機形式，結構基本與「定頻空調」中的單相非同步交流電動機差不多。
試驗台上的電源模塊，可以輸出可變頻的三相交流電，以及矢量控制驅動信號（矢量控制是如今空調電機調速的主流，可以運用於直流無刷電機和交流同步電機，演算法比較複雜，答案中沒有介紹）
接下來，講一下噪音的神轉折：
這一台三相非同步交流電動機，竟然在低速下的噪音高於高速下的噪音！
前文中已經說了，非同步電機的噪音來源有摩擦部件和電磁噪音，來說一說我的現場感受：
高速運行下，幾乎聽不到噪音，比我們小時候玩的四驅車裡的小電機的噪音，小！！多！！了！！！
而電源頻率低於10Hz的時候，噪音很大，震動劇烈，電機發出「喀喀喀」的聲音。
至於這一點的原因，我的猜測是這樣的：低速情況下，磁場的變化很不平穩，不再是平穩的轉動而是脈衝式的轉動，因此，電機的輸出轉矩也不是一個常數，也是一波一波的脈衝式的，這樣一方面會造成比較大的機械噪音，另一方面會造成比較大的電磁噪音。
這樣看來，變頻空調低速條件下能否實現低噪音，還真是一個值得懷疑的問題呢！變頻就像山地車和汽車的變速擋一樣，根據需要做調整，需要爬坡（剛開打空調）時卯足了勁兒開干，平坦時（溫度接近設定值）選擇適合的擋位不犯二。
省電對於我來說不是最重要的，舒適度才是優勢。以往空調要麼呼呼直出風涼颼颼，要麼嘎然停止空氣不流通憋得荒。變頻則會調整出風量以及壓縮機調整適應溫度，沒到夏天我的空調只要有人在就不會關掉。在睡覺時設置為靜眠模式，踏實睡好覺。
打個比方 騎自行車
普通空調騎車，要麼使用最大馬力衝刺一波，發現速度太快了，立馬停止踩踏板，讓車繼續以慣性前行慢慢減速，發現誒呦太慢了，再最大馬力衝刺一波。
變頻空調騎車，你讓他以多少速度騎，他就以多少速度騎。路面崎嶇了，或者要上坡了，他就加大一些馬力保持速度，路面好走了，他就少花些力氣也保持相同速度。
所以普通空調你設定26度，室溫將在25-27間浮動，並且由於電機只有開、關兩種狀態，人體體驗變化大，並且每次啟動，都會消耗額外的啟動電流，更加費電。
變頻空調幾乎可以實時保持你設定的溫度，在溫度穩定時，也會以低功耗狀態運行，根據內外溫差，實時調整運轉功率，達到省電和舒適的效果。
如果你要問為什麼常開著比一開一停更省電，那就要去補補高中物理了，一兩句講不清。
說那麼複雜根本就不是你需要的。
其實簡單的說，定頻，就是利用開關，要麼開，要麼關。如果需要得到 20% 輸出，就需要20%時間開，80%時間關。
變頻，就是工作頻率可變，以 20% 轉速的時候，可以長期保持打開狀態。
靜音方面，你可以看到在 定頻的例子中，轉速是 100%，而變頻的例子中，轉速是 20%，所以後者要靜音一些。就這麼簡單。
至於為什麼會節能。簡單的說你只需要知道車子跑高速省油，城內堵車走走停停費油。而定頻是開開關關，類似於城內堵車；變頻持續工作的，類似於跑高速。首先，變頻的目的是調速，速如果只考慮電機的消耗的話，調速風機必然比定速風機節能舒適，這感覺就是開車，你覺得是定速巡航舒服，還是間歇性的油門踩到底舒服！那是不是調速只有變頻這一個辦法呢，當然不是，這裡又要說到汽車了，變頻就是汽車裡面的CVT，那叫一個~(怎麼說呢，就是感覺像是你媳婦的手一樣，細膩絲滑！)而其他調速呢，比如調壓的星三角，他就是個2AT啊，有啥可聊的！調壓倒是可以有很多辦法，但是能效高的好辦法也沒啥。變極速的那幫就不說了，都是AT陣營的垃圾(不是真垃圾啊，就是這個話題下，它是垃圾)，唯一優點大概就是便宜！
所以，變頻應該只是調速下最適合拿來用在空調上的。
注:地鐵上碼字，沒有數據參考，所以以上言論純屬猜測，如有不對請指正！另外，空調我喜歡變頻，開車我喜歡手動或者AT！
作為一名建環本科生，我複述下我的專業老師的話"變頻空調可以省電，但初投資較大，一定時間裡會完全抵消了省的那點電費，短時間裡得不償失。所以國家為了普及變頻空調，在這方面的補助是很大的。"
與題主所問有些不搭，但還是提醒各位，"變頻"不是大家想像的那麼好。
關於優缺點，樓上都分析的很細了。
個人觀點：其實變頻省電有限，且會產生大量的諧波和無功，對電力系統是污染。
因此，變頻在一定程度上是一種「損人利己」的行為，個人省幾分，國家花幾塊。
國家推廣變頻，不知道有沒有經過不同專業的充分論證。
到底變頻節約的功率和電力系統的補償哪個更大，不太好說。
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