前面变频器节能估算部分已假定电动机系统使用变频器调速前后功率因数基本相同，如此计算节能时可不考虑系统功率因数影响。实际上变频器投入前后功率因数不同，故计算节能量要考虑变频调速前后功率因数变化。

正弦电路中功率因数由电压 U 与电流 I 之间相位角决定，用 cosφ 表示；电路有功功率 P 即平均功率，如式(8-13)：P=UIcosφ。用电能表计量实际节能量时，电能表测量的是电动机系统消耗的有功功率。若原电动机系统功率因数较低，使用变频器后以 50 Hz 频率恒速运行，功率因数有所提高。功率因数提高后电动机运行状态未变、消耗的有功功率与无功功率也未变；变频器滤波电容与电动机进行无功能量交换，因此变频器实际输入电流减小，减小电网与变频器间线损与供电变压器铜耗，同时减小无功电流。故计算节能时应考虑提高功率因数后的节能。

提高功率因数后，配电系统电流下降率如式(8-14)：
　　(8-14)
式中 cosφ1 为补偿前电动机运行功率因数、cosφ2 为补偿后电动机运行功率因数。

配电系统损耗下降率如式(8-15)：
　　(8-15)

电流下降率与损耗下降率都是对单台电动机补偿前后电流和损耗而言、不是指配电系统电流和损耗实际变化。通过典型案例说明：有一台压料机、电动机功率 200 kW、安装在离配电房 100 多米处，计量仪表均在配电房。工频时空载工作电流 192 A，加载时工作电压 356 V、电流 231 A。因负载较轻导致负载率与效率较低，电动机功率因数可由下式计算：

式中 β 为对应实测电动机线电流求得的负载率、η 为对应实测线电流求得的效率。由上式算得功率因数为 0.4、实测 0.42。因压料机不需调速、接入变频器后仍 50 Hz 运行，此时实测功率因数 0.93。由式(8-15) 计算系统损耗下降率：

电动机线路损耗下降率为 79.6%，因输电线路较长且线径较细、节能非常显著。这实为补偿功率因数节能实例，若仅进行无功补偿只需用电容对电动机无功就地补偿，但若电动机需调速控制，采用变频器后既达调速、又实现无功就地补偿。从配电房电能表实测结果仍节能、且节能 15% 以上。从本例看，若单纯提高功率因数，无须使用变频器、只用电力电容就地补偿即可；但若还需满足工艺调速需要，使用变频器调速节能是最佳节能方法，此时节能量应是线路上能耗与变频调速节能之和。

一般情况下变频器用于 50 Hz 调速控制，无论平方转矩特性负载还是恒转矩特性负载，调速才能节能、不调速在工频下运行没有节能效果。有时系统功率因数很低、使用变频器后也有节能效果，这不是变频调速节能而补偿功率因数带来节能。若原电动机系统功率因数较高、变频器投入后功率因数变化不大，可不考虑功率因数变化后线损影响、直接用相关公式进行节能估算。变频调速节能估算同时需考虑变频器效率，GB 12668 定义变频器为转换电能并能改变频率的电能转换装置，能量转换必然伴随损耗；变频器内部逆变器功率器件开关损耗最大，其余为电子元器件热损耗与风机损耗，变频器效率一般为 95%～96%。