预设
电动机参数
电源·极数
计算结果
理论·主要公式
$T = \dfrac{3}{\omega_s}\cdot \dfrac{V_1^2 \cdot R_2'/s}{(R_1+R_2'/s)^2+(X_1+X_2')^2}$
转差 $s = (n_s - n)/n_s$，$\omega_s = 2\pi f / (P/2)$
三相感应电动机模拟器简介
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用这个模拟器改变"转子电阻 R₂'"时，图表的形状会有很大变化。这是在改变什么呢？
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简单地说，是在改变电动机的"力量"和"平稳性"的平衡。R₂'是转子（转轮）的电气电阻。试试用右边的滑块增大R₂'。你会看到启动时的转矩（左端）变大了，是吧？比如起重机这样需要最初就有强大动力来移动重物的电动机，就被设计成R₂'较大的。
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原来如此！但是，如果R₂'设得太大了，高速旋转时的效率（图上的橙色线）会急剧下降。这是为什么？
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完全正确！这就是"权衡"了。R₂'大的话，转子里容易流入电流，启动转矩就会上升。但是，电动机开始转动后，这个电阻会产生大量的热（二次铜损），效率就会下降。所以定额速度附近的效率变差了。对于扇风机这样需要持续平稳转动的设备，就会设计较小的R₂'。在模拟器里选择"泵·风机"预设，就能看到这种设计。
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"Y-Δ启动"开关打开后，电流一下子变小了！咦，但是转矩也降到约1/3了…这样真的能启动吗？
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很敏锐的观察！Y接线时，各相电压是1/√3，所以理论上转矩会降到1/3。因此，如果一开始需要特别大的转矩才能启动的负荷，就不适合用Y-Δ启动。在实际应用中，泵和送风机这样"轻启动"的设备（旋转到一定速度前扭矩需求不大）才经常用这种方法。试试在模拟器里切换"启动方式"，亲身体验一下启动转矩和电流的关系吧。
常见问题
转差s表示转子转速与同步速度的相对差异。s=1时为启动瞬间，s越小越接近额定运行。转矩随s变化而增减，最大转矩出现在特定的转差值（最大转矩转差）处。在模拟器上滑动s时，可以看到转矩曲线上的工作点移动，效率和电流也会相应变化。
Y-Δ启动是在启动时将定子绕组改为Y（星形）接线，降低电压至1/√3，以此抑制启动电流。变频器控制则通过连续改变频率和电压，使加速更平滑，速度控制范围更广。模拟器可以切换两种模式，比较转矩和电流的变化。
最大转矩与定子电压V1的平方成正比，因此提高电压会使最大转矩增大。此外，设计时减小定子和转子漏感（X1+X2'）也能改善最大转矩。但要注意不能超过额定范围，以避免磁饱和或绝缘击穿。
首先，检查等效电路参数（R1、X1、R2'、X2'）是否与实机相符。特别是转子电阻R2'会随温度变化，在不同运行条件下需要修正。另外，还要核查电源电压、频率的设置，以及负荷转矩的输入值是否与实测相符。
实际应用
工业泵和送风机：风机和泵的负荷转矩与转速的平方成正比（平方负荷特性）。因此启动时的负荷转矩较小，在额定附近实现最高效率是最重要的。模拟器的"泵·风机"预设展示了专为此用途优化的低R₂'设计，高效率区间宽阔。
起重机·电梯（卷扬机）：从静止状态举起重物需要巨大的启动转矩。因此，转子导条采用高阻材料，或使用双笼结构来有意提高启动时的R₂'。模拟器中提高R₂'能看到启动转矩增大的反面是高转速时效率下降的权衡关系。
变频驱动电动机：现代节能运行的主角。模拟器的"V/f恒定控制"模式重现了基本的变频控制原理，即保持电压和频率的比例恒定，从而保持磁通恒定。这样即便在低速也能维持转矩，宽速度范围内高效运行。泵流量不是用阀门控制而用速度控制，省能效果显著。
启动方式选择（Y-Δ启动）：中小容量电动机常用的经济型启动方法。模拟器切换开关就能看出，Δ接线时的大浪涌电流在Y接线下降至约1/3。但因为启动转矩也降到1/3，所以对于皮带机和粉碎机等启动转矩要求大的负荷就不适用，成为选择的重要依据。
常见误解和注意事项
使用这个模拟器时，初期容易产生几个疑惑。首先，"额定出力"和"最大转矩"是两回事。比如额定输出1.5kW的电动机，其最大转矩通常是额定转矩的2～3倍。看模拟器上转矩曲线的高点（T_max），要明白"额定运行时不会产生这么大的转矩"才对。其次，"转子电阻R₂'"不仅仅是导体的物理电阻。特别在笼形电动机中，它由导条形状和材料决定的"表观电阻"。深沟笼形电动机有个巧妙的设计：起动时频率高（转差大）时，电流只流经导条表面（集肤效应），启动时实质上R₂'较大；但正常时电流分布在整个导条，R₂'又变小。这一设计巧妙地实现了启动时大阻抗、运行时小阻抗。模拟器中用单一数值表示，但要在脑子里记住这背后的物理巧思。
输入参数时容易出现的错误是漏感X1、X2'的数值量级。电阻通常是1Ω左右，而漏感往往是数Ω到十多Ω。比如50Hz、10mH线圈的电抗约3.14Ω。如果误设成与电阻相近的小值，模拟结果会出现不合实际的尖锐转矩特性。最后要注意，"变频器控制"仿真基于V/f恒定控制这一基础方式。实际应用中还有矢量控制等更高级的方法，但在本工具中调整"频率"会使电压也等比例变化，就是在模拟最基本的V/f恒定控制。理解这一原理——通过保持磁通恒定，在宽速度范围内高效输出转矩——才是正确使用工具的关键。