异步电动机转矩平衡方程式

　把转轴上的功率平衡方程式两边同除以转子的机械角速度，得到异步电动机转矩平衡方程式：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　（1）

　　即：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 （2）

　　式中，若功率用W，角速度用rad/s，则转矩的单位为N.m。

　　其中，是电动机负载制动转矩，它是由电动机所驱动的生产机械施加在电动机转轴上的制动转矩；　是空载制动转矩，是由电动机的机械损耗和附加损耗之和产生的,代表电动机转轴上总的制动转矩。

　　那么，是什么转矩呢？把该式加以推导：

　　　　　　　　　　　　　　　　（3）

　　式中：，是异步电动机旋转磁场的同步机械角速度，单位为rad/s，是个常数。可见转矩T_em正比于电磁功率P_em，所以称之为电磁转矩，是主磁通与转子电流有功分量相互作用产生的，是驱动性质的。

　　式（ZJ．10）是一个重要的关系式，它说明电磁转矩可以从两个方面来看：从转子的角度出发，电磁转矩可以用转子总的机械功率除以转子的机械角速度计算；从定子旋转磁场的角度出发，电磁转矩又可以用电磁功率除以旋转磁场的同步角速度来计算。

　　例题GJ．1 有一台三相四极异步电动机，50Hz，U_N=380V，Y接法，，机械损耗与附加损耗之和为288W，设I_1N=I_2N’=20．5A，求此电动机额定运行时的输出功率、电磁功率、电磁转矩和负载转矩。

　　解：总的机械功率

　　输出功率

　　电磁功率

　　同步转速

　　额定转速

　　 电磁转矩

　　 或

　　 负载转矩

　　例题5．25 一台六极异步电动机，额定功率P_N=28千瓦，U_N=380伏，f₁=50Hz，n_N=950转/分，额定负载时，　，p_Cu1 p_Fe=2．2千瓦，p_mec=1．1千瓦，p_ad=0，计算在额定时的s_N、p_Cu2、η_N、I₁和f₂ 。

　　解：磁极对数：

　　　　　　　　 　取

　　同步转速：　

　　额定转差率：　

　　总机械功率：

　　转子铜损：　

　　输入功率：

　　效率：

　　定子电流：　

　　转子电动势频率：