在变频无负压供水设备中，水泵选型不合理的时候，往往会使水泵在大部分工作时间里偏离设计工况，增加能源消耗和水费成本。对于水泵设计工况的扬程和流量大于泵站需要的扬程和流量时，不管是轴流泵、混流泵或离心泵，都可以进行变速调节。

    尤其是变频无负压供水设备中水泵转速调节是实现节能非常有效的方法，这已为国外众多实践证明。但采用改变转速的方法来达到最佳工况时往往会改变水泵的传动效率。因此，改变水泵转速后水泵效率可以提高，但水泵效率提高的幅度小于转动效率的下降时，采用本方法则可能降低泵站的效率，得不偿失。  

   另外，水泵转速降低后水泵的流量会减少。因此，只有在改变转速后，在设计年份的流量不小于用户需要时，才称为在最佳转速状态下运行。否则扔将偏离最佳工况。需要指出：对于一般的农业供水泵站，当泵的动力机与泵直接相连时，改变转速是比较困难的。水泵转速下降幅度不宜超过额定转速的30%，因降低转速过多，实际的效率曲线偏离相似抛物线较远，泵的效率就会下降较大，应用比例律公式将引起较大误差。当泵提高转速时不宜超过额定转速的10%，否则造成动力机超载，水压升高，机组振动，甚至损坏设备，从系统工程的观点来看，泵的效率提高，并不意味着泵站系统的效率提高；而泵站系统效率的提高，才真正意味着系统的最优运行。

   无负压供水设备中水泵最优转速的数学模型如下。

 （1）根据泵站多年平均净扬程H，确定水泵在额定转速N时的有关参数（如水泵流量Q,电动机效率N1,泵站的装置效率η及年费用等），当装置效率很低或电动机超载时，则需要调节水泵转速。

 （2）根据H，按以下公式确定水泵的最佳转速及其水泵流量和电机效率等。

     式中N0，Q0,H0,N——水泵额定工况的转速、流量、扬程和轴功率；

N，Q,H,N——水泵保持最高效率时的转速、流量、扬程和轴功率。

 （3）若求在N转速下的流量或功率大小，则需要根据要求的流量确定转速。这样水泵即可在保证流量的情况下保证泵站系统获最高效率。