变频式空压机是用压力感测器即时感应系统中实际气压和用气量。通过电器控制和变频控制的精确配合，在不改变空压机马达转矩(即拖动负载的能力)的前提下来即时控制马达转速(即输出功率)，经由改变压缩机转速，来响应系统压力的变化，并保持稳定的系统压力(设定值)，以实现高品质压空气的按需输出。当系统消耗风量降低时，此时压缩机提供的压缩空气大于系统消耗量，变频式压缩机会降低转速，同时减少输出压缩空气风量;反之则提高马达运转速增加压缩空气风量，以保持稳定的系统压力值。它和风机电机水泵节电一样，根据负载变化，控制输入的电压频率，跟变频器原理相同。变频空压机的压力设定可以是一点，即可以将满足生产设备要求的最低压力作为设定压力，变频空压机将根据管网压力上下波动的趋势，调节空压机转速的快慢，甚至消除了空压机的卸载运行，节约了电能。由于变频空压机使得管网上下压力稳定，可以降低甚至消除压力的波动，从而使系统中所有运行的空压机都在一个满足生产要求的较低的压力下运行，减少了压力向上波动造成的功率损失。
由于空压机不能排除在满负载状态下长时间运行的可能性，所以，只能按最大需求来决定电动机的容量，故设计容量一般偏大。在实际运行中，轻载运行的时间所占的比例是非常高的。故采用变频调速，可大大提高运行时的工作效率。因此，节能潜力很大。有些调节方式(如调节阀门开度和改变叶片的角度等)，即使在需求量较小的情况下，也不能减小电动机的运行功率。采用了变频调速后，当需求量较小的情况下，可降低电动机的转速，减小电动机的运行功率，从而进一步实现节能。单电动机拖动系统大多不能根据负载的轻重连续地调节。而采用了变频调速后，则可以十分方便地进行连续调节，能保持压力、流量、温度等参数的温度，从而大大提高空压机的工作性能。一般厂家在设计空压机的装机容量时，都是按照厂里的最大生产工况来考虑的，而普通情况下，由于各种原因，只能用到产能的60%-80%。这个因素是节能空压机之一;
变频器的性能正弦变频器经过长达数年的变频技术研究和变频结构技术开发，在变频矢量技术方面已经取得成功并在多个领域得到良好的应用效果，如今的正弦变频器已拥有四个系列多种领域专用产品，由于空压机是恒转矩负载特性，所以我们选用性能和性价比都很优良的G系列产品。整体设计的控制变频技术改造整体控制要考虑到设备运用的安全，保留原来的工频电气回路，实现工变频无忧切换。同时在保护回路上考虑各种工况下的可靠性。设备油路系统和冷却循环系统设备油路系统和冷却循环系统的改进是空压机变频改造成功的要点，根据不同的设备状况和ATLAS COPCO系列油路系统情况做必要的硬件改进，保证在低速运行状态设备的运行长期稳定。变频节能改造应用优化分析节能改造设计要求根据原工况存在的问题并结合生产工艺要求。空压机变频改造后系统应满足以下要求：电机变频运行状态保持储气罐出口压力稳定，压力波动范围不能超过±0.2bar。系统应具有变频和工频两套控制回路。根据空压机的工控要求，系统应保障电动机具有恒转矩运行特性。