永磁變頻空壓機利用高效永磁變頻電機驅動空壓機運轉，高效永磁電機的工作原理與電勵磁同步電機相同，區別在于前者是以永磁體替代勵磁繞組進行勵磁。

當永磁電機的三相定子繞組（各相差120°電角度）通入頻率為f的三相交流電后，將產生一個以同步轉速推移的旋轉磁場。穩態情況下，主極磁場隨著旋轉磁場同步轉動，因此轉子轉速亦是同步轉速，定子旋轉磁場恒與永磁體建立的主極磁場保持相對靜止，它們之間相互作用并產生電磁轉矩，驅動電機旋轉并進行能量轉換。永磁變頻空壓機采用高效永磁電機+變頻器（PM電機），螺桿主機與高效永磁電機共用同一根主軸，電機沒有軸承，帶有永磁體的轉子直接安裝在陽轉子的伸出軸上，傳動效率100%。

這種結構消除了傳統電機軸承故障點，實現電機免維護。稀土永磁材料的磁性能優異，它經過充磁后不再需要外加能量就能建立很強的永久磁場，用來替代傳統電機的電勵磁場，高效永磁變頻電機不僅效率高，而且結構簡單、運行可靠，還可做到體積小、重量輕。既可達到傳統電勵磁電機所無法比擬的高性能，又可以制成能滿足特定運行要求的特種電機，如電梯曳引電機、汽車專用電機等。

目前，高效永磁變頻電機是螺桿空壓機驅動電機的最佳選擇，它比普通三相異步變頻電機更高效，更節能。