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（2）定子电路接入电阻或电抗的人为机械特性

在电动机定子电路中外串电阻或电抗后，电动机定子绕组端电压为电源电压减去定子外串电阻或电抗上的压降。因此，定子电路接入电阻或电抗后，定子绕组相电压将降低。这种情况下的人为特性与降低电源电压时的人为特性相似，定转矩TN见式

式中，PN为电动机的额定功率；nN为电动机的额定转速。

在电动机的额定工作点，依据式大转矩Tmax的大小与定子每相绕组上所加的电压U的平方成正比，与转子电阻R2无关，但临界转差率Sm与R2成正比。故若电源电压过低，会使轴上输出转矩明显降低，若小于负载转矩，则会造成电机停转。对于绕线式异步电动机，在转子电路中串接附加电阻会使Sm增大，但不会改变Tmax。

通常，把固有机械特性上的大电磁转矩与额定转矩之比λm=Tmax/TN称为电动机的过载能力系数，用于衡量电动机承受冲击负载的能力。一般，三相异步电动机的λm=1.8～2.2，而供起重机械和冶金机械用的YZ和YZR型绕线式异步电动机的

4）点d为电动机的起动工作点，此时T=TST，n=0，S=1。TST为电动机的起动转矩，它是衡量电动机运行性能的重要指标之一。如果起动转矩太小，在一定负载下电动机有可能起动不起来。

图2-4 异步电动机的固有机械特性

3）点c为电动机的临界工作点，此时T=Tmax ，n=nm，S=Sm。Tmax为电动机的大转

电流的频率用f表示。当旋转磁场具有一对磁极（p=1）时，旋转磁场旋转的速度为60f（单位：r/min）。当旋转磁场具有两对磁极（p=2）时，旋转磁场旋转速度仅为一对磁极的一半，即（单位：r/min）。依次类推，当旋转磁场具有p对磁极时，转速n0见式

根据式（2-2），当使用标准工业频率（f=50Hz）时，对应于p=1、2、3和4，同步转速分别为3000 r/min、1500 r/min、1000 r/min和750 r/min。

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（3）电磁转矩

异步电动机的电磁转矩T是由于具有转子电流I2的转子导体在磁场中受到电磁力F作用而产生的。电磁转矩是三相异步电动机重要的物理量之一，反映了电动机拖动生产机械能力的大小。电磁转矩的大小与转子电流I2以及旋转磁场的每极磁通 Ф 成正比，表达式见式

三相交流异步电动机的工作原理是基于定子旋转磁场和转子电流的相互作用。6

将三相交流异步电动机的三相定子绕组AX、BY和CZ通过接线盒与三相交流电源相连，每一组绕组都由三相交流电源中的一相供电。操作面板三相定子绕组AX、BY和CZ的供电电流分别用iA、iB和iC表示，每相电流的相位角相差120°。

图2-2 三相定子绕组的供电电流

相应地，定子绕组接通三相交流电源后，在定子绕组周围会产生旋转的磁场。应用右手螺旋定则（安培定则），图2-3表示出了相位角在0°、120°和240°三种情况下的旋转磁场的方向。该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流。带感应电流的转子绕组在定子绕组旋转磁场的作用下产生电磁力，从而在电动机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，电动机旋转方向与旋转磁场方向相同。闭电源，然后进行机械制动或通过电路实现制动（例如能耗制动或反接制动）使电动机停下来，而通过变频器控制电动机，则可以实现可控制动。

另外，变频器还有很多的保护功能，如过电流、过电压及过载保护等。

变频器主要应用于工业领域的机械和设备制造，例如：生产工业中的泵和风机应用；离心机、压机、挤出机、升降机、传送带和传输系统中的复杂单电动机驱动；纺织机械、塑料机械、造纸机械以及轧钢设备中的复合驱动系统；用于风电涡轮机控制的精密伺服驱动系统；用于机床、包装机械和印刷机械的高动态伺服系统等。当然，变频器也普遍应用于空调、冰箱及洗衣机等家用电器中。

随着微电子技术、电力电子技术及变频技术的不断发展，变频器逐渐向着主控一体、系统、小型集成及低磁除噪的方向发展。变频器控制精度及动态特性将逐渐趋于完善，有助于实现节省时间、节约成本的目的。