由流體力學理論可知，大部分流體傳輸設備(如水泵、風機等)的輸出流量Q與其轉速n成正 比；輸出壓力或揚程P與其轉速n的平方成正比；輸出功率N與其轉速n的三次方成正比，用數學公式可表示為：
　　Q＝K1×n
　　P＝K2×n2
　　N＝Q×P＝K3×n3 (K1、K2、K3為比例常數)
　　由上述原理可知，降低水泵的轉速，水泵的輸出功率將下降更多。例如，將電機的供電頻率由 50Hz降為40Hz，則理論上，頻率改變后與改變前的輸出功率之比為(40/50)3 = 51.2%。
　　　
長期實踐證明，在供水系統中接入變頻節能系統，利用變頻技術改變水泵轉速來調節管道中的流量， 以取代閥門調節方式，能取得明顯的節能效果，一般節電率都在30%以上。另外，變頻器的軟啟動功能及平滑調速的特點可實現對流量的平穩調節，同時減少啟動 沖擊并延長機組及管組的使用壽命。
　　
如上所述，流量是供水系統的基本控制對象，供水流量需要隨時滿足用水流量。在供水系統中，管道 中的水壓能夠充分反映供水能力與用水需求之間的關系：
　　若 供水流量>用水流量 → 管道水壓上升↑
　　若 供水流量<用水流量 → 管道水壓下降↓
　　若 供水流量=用水流量 → 管道水壓不變
所以,保持管道中的水壓恒定，就可保證該處供水能力恰好滿足用水需求，這就是恒壓供水系統所要 達到的目的。供水壓力由用戶在PID調節器上設定，同時壓力傳感器將管路的實際壓力反饋給PID調節器，經過PID算法得出的比較變量將以模擬量的形式接 入到變頻器的頻率設定端，再由變頻器控制電機及水泵的轉速、終調節水泵的輸出流量達到恒壓供水目的，滿足供水及用水
恒壓供水設備的整個控制過程如下：　　
用(yong)水(shui)(shui)需求(qiu)↑——管(guan)(guan)路水(shui)(shui)壓(ya)(ya)↓——壓(ya)(ya)力設定(ding)(ding)值與返(fan)饋值的(de)差值↑——PID輸(shu)(shu)出(chu)↑——變(bian)(bian)(bian)頻(pin)(pin)器(qi)(qi)輸(shu)(shu)出(chu)頻(pin)(pin)率 ↑——水(shui)(shui)泵電(dian)機轉速↑——供水(shui)(shui)流量↑——管(guan)(guan)路水(shui)(shui)壓(ya)(ya)趨(qu)于(yu)(yu)(yu)穩定(ding)(ding)節(jie)能系(xi)統(tong)(tong)特點A.變(bian)(bian)(bian)頻(pin)(pin)器(qi)(qi)界(jie)面為LED顯(xian)示(shi)，設定(ding)(ding)參(can)數豐富；鍵盤布局簡潔、易于(yu)(yu)(yu)操作(zuo)(zuo)。B.變(bian)(bian)(bian)頻(pin)(pin)器(qi)(qi)有(you)(you) 過(guo)流、過(guo)壓(ya)(ya)、過(guo)熱、缺相等(deng)多種電(dian)子保護(hu)裝置(zhi)，并具有(you)(you)故(gu)障(zhang)報警輸(shu)(shu)出(chu)功能，可(ke)有(you)(you)效保護(hu)供水(shui)(shui)系(xi)統(tong)(tong)的(de)正常運(yun)作(zuo)(zuo)；C.專用(yong)數字(zi)PID調節(jie)器(qi)(qi)為LED顯(xian)示(shi)，參(can)數設定(ding)(ding)方便(bian)，易于(yu)(yu)(yu)監控；D.加裝變(bian)(bian)(bian)頻(pin)(pin)節(jie)能器(qi)(qi)后，水(shui)(shui)泵電(dian)機具有(you)(you)軟(ruan)啟(qi)動(dong)(dong)及(ji)變(bian)(bian)(bian)頻(pin)(pin)調速功能，可(ke)有(you)(you)效降低系(xi)統(tong)(tong)的(de)機械(xie)磨損(sun)，同時(shi)減輕管(guan)(guan)路負擔。E.有(you)(you)“手(shou)動(dong)(dong)”“自動(dong)(dong)”兩種 工作(zuo)(zuo)模(mo)式，在(zai)變(bian)(bian)(bian)頻(pin)(pin)器(qi)(qi)出(chu)現(xian)故(gu)障(zhang)的(de)情況下，仍可(ke)按原(yuan)有(you)(you)工作(zuo)(zuo)方式繼續運(yun)行。F.水(shui)(shui)泵互為備(bei)用(yong)，或一(yi)用(yong)一(yi)備(bei)，循環(huan)工作(zuo)(zuo)，當某一(yi)臺發生故(gu)障(zhang)時(shi)自動(dong)(dong)跳過(guo)，不會影響正常供水(shui)(shui)。