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　　物理表达式说明了产生电磁转矩的条件，所推导出的转矩表达式也具有明显的物理意义，在对电机进行具体分析时通常希望表达式能直观地反映外加电压、电机参数对转矩的影响，也希望能反映出在不同转差率时转矩的变化规律，有必要推导出电磁转矩的参数表达式。

　　由Γ形简化等效电路可得：

　　　　　　　　　　　　　　　　　（1）

　　则：　　 　　　　　　　　　　　　　 　（2）

　　式（1）描述了电磁转矩与电源参数（电压和频率）、电机参数（定转子侧电阻、电抗）和运行参数（转差率）之间的关系。根据电磁转矩的参数表达式，在电网电压、频率为常数，并且认为电机参数不变的情况下，电磁转矩仅与转差率s有关，由式（1）算出电磁转矩与转差率的—组数值后即可以得到异步电机的曲线，称为异步电机的转矩特性曲线，如图1所示；如果转差率用转速表示，则称为异步电机的机械特性曲线，如图ZJ．4所示。利用曲线可以分析异步电机在起动、调速、制动及各种运行状态下的性能。

图1 异步电动机的Tem=f(s)曲线

　　由异步电机的转矩特性曲线可见，当异步电机作为电动机接入电源，转子尚未转动瞬间，n=0，s=1，此时的转矩称为起动转矩Tst。如果起动转矩大于制动转矩，则电机转子将升速，转差率减小。而s=0时，Tem=0；这是因为转子转速等于同步转速，转子与旋转磁场之间没有相对运动，电机中不能产生有效的电磁转矩；或者说，当 ，转子电流有功分量为零，数学上不难证明电磁转矩仍为零。当s在0～1之间逐渐增加时，由式（ZJ．13）可知，该式的分子、分母项均减小。但当s很小时，R2’/s值很大，在电机中起主要作用， ， 近似认为分母中只有 一项，R1忽略之后，约去分母中的 ，可认为 ，即随着s的增加，转子电流成正比的增加，则电磁转矩也成正比的增加；当s较大时，R2’/s相对变小，电机的电抗起主要作用，分母中 ， 的值可忽略不计，这样可近似认为 ，随着s增加，电磁转矩反而减小了。可见转矩特性中存在一个电磁转矩的Zui大值Tmax。

　　异步电机作为发电机时，转差率s变为负值，电磁转矩也变负，对原动机起制动作用。此时 曲线在右下方，形状与电动机的类似，只是因为s为负值，Zui大电磁转矩Tmax比电动机的要稍大一些。其 是电动机转矩曲线的延长。

　　异步电机作为电磁制动状态运行时，转差率s>1， 曲线是电动机曲线的延长，随着s增加，电磁转矩逐渐减小，直到在无穷远处变为零。

　　必须指出，异步电机的参数实际上并非常数，由于存在集肤效应和漏磁通的饱和，定转子漏电抗与定子电流的大小有关。转子电阻和漏电抗与转子频率和转子电流大小有关。转子频率s2=sf1决定于转差率s。从等效电路图可知，转子电流的大小也决定于转差率。不同的转差率时电机具有不同的参数。通常对正常运行时、产生Zui大转矩时和起动时的三种不同情况采用不同的参数值进行分别计算。

　　在 曲线中有两个数值对电机的运行具有特别的重要意义，一个是Zui大电磁转矩Tmax，一个是起动转矩Tst，这两个转矩是衡量电动机性能好坏的重要指标。再加上额定转矩TN，构成了异步电动机中三个重要转矩。

　　1．Zui大电磁转矩Tmax：

　　异步电机作为电动机和发电机运行时，都有一个Zui大电磁转矩Tmax。为了求取Tmax，仍认为电机参数不变，只需将电磁转矩的参数表达式（ZJ．13）对s求 ，并令 ，求出临界转差率sm

　　　　　　　　　　　　（3）

　　把sm代入式（2），得到

　　（4）

　　式（4）中，正号用于电动机，负号用于发电机。由该式可见：

　　（1）当电源频率和电机参数不变时，Zui大电磁转矩与电压的平方成正比，即Tmax∝ ；并且Sm与 无关。当电动机在额定负载下运行时，若电压下降过多，以至Zui大电磁转矩Tmax小于总制动转矩（T2+T0），而则将发生停转事故。

　　（2）Zui大电磁转矩的大小与转子回路电阻R2无关；但Sm与转子回路电阻R2成正比。故当增加转子回路电阻时，Tmax不变，但发生Zui大电磁转矩的转差率Sm增加。

　　（3）由于定、转子漏抗( )与频率成正比，Zui大电磁转矩近似与(U1/f1)2成正比，即Tmax随电源频率的增加而降低。

　　（4）临界转差率和Zui大电磁转矩近似与定、转子漏抗( )成反比，即定、转子漏抗越大Tmax、Sm越小。

　　Zui大电磁转矩是异步电动机的重要性能指标之一，当电动机运行时，总制动转矩（T2+T0）不能超过Tmax，否则电动机将停转下来。Zui大电磁转矩越大，电动机的短时过载能力越强，为了保证电动机不因短时过载而停止运转，对Tmax的数值有—定的要求。定义电动机的过载能力kM：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（5）

　　kM越大，过载能力越强。对一般异步电动机，kM的大小通常在1．6～2．5之间。

　　2．起动转矩Tst

　　起动转矩也是异步电动机的重要性能指标之—，因为如果起动转矩太小，在一定负载下电机将可能无法起动。

　　把n=0，S=1代入式(ZJ-13)电磁转矩公式，可得：

　　　　　　　　　　　　　　　　（6）

　　对于绕线型转子，如果想在起动时得到Zui大转矩，应使Sm＝1；于是，由式（3）可见，应使：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（7）

　　式中， 是转子每相回路串入的附加电阻（也即起动电阻）折算到定子绕组的数值。

　　由式（5）可见起动转矩的变化规律如下：

　　（1）Tst与 成正比；

　　（2）转子电阻增加时，Tst先增加后减小；当Sm=1，即转子回路电阻 时，起动转矩将达到Zui大电磁转矩。

　　（3）f1一定时，　越大，Tst越小。

　　（4）Tmax随电源频率的增加而降低。

　　通常用额定转矩的倍数来表示起动转矩，即起动转矩倍数 ：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（8）

　　 越大， 越大，起动能力越强。对于一般的异步电动机 ＝1．0～2．2；特殊电机可达4．0以上。

　　3．额定转矩TN：

　　额定转矩是由异步电机的额定功率和额定转速可直接得出的参数，是异步电机带额定负载，转速达到额定值时的电磁转矩。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（9）

　　此处 的单位为为kW。