變頻器通過調整交流電源的周期，實現了對電動機轉速和扭矩的精細調控。電機轉速與電源頻率成正比，當頻率改變時，電機磁場的速度也隨之變化。異步電機的轉速略低于磁場，這種差異使得電機在切割磁力線時產生扭矩。值得注意的是，電機的功率恒定，這意味著轉速越高，扭矩就越小；反之，低速時扭矩則增大。

在變頻器的常規操作中，當頻率調至50Hz以上時，電機的輸出扭矩會隨頻率的增加而下降。這是因為電機通常按照50Hz設計，其額定轉矩在這一頻率下給出。低于額定頻率的調速則被稱為恒轉矩調速，即保持扭矩不變。

然而，當頻率超過50Hz，電機的轉矩會以與頻率成反比的方式減少。在這種情況下，必須考慮負載大小，避免因轉矩不足而影響電機的正常運行。例如，100Hz時的轉矩大約只有50Hz時的一半。

變頻器的優勢在于它能同時調整頻率和電壓，以優化電機控制。在提升頻率時，如果僅調整頻率而不調整電壓，可能會導致電機過電壓，甚至損壞。因此，變頻器必須同步調整電壓，保持在電機的額定電壓范圍內。比如，若要使電機速度減半，就需要將頻率從50Hz降至25Hz，同時相應地調整輸出電壓。

使用變頻器供電，電機的啟動和加速沖擊得以減輕，因為變頻器會逐漸增加電壓和頻率。此外，變頻器還允許電機在低速時仍能保持足夠的扭矩，尤其是在采用磁通矢量控制技術的變頻器中。