三相异步电动机的转矩T与转速n的关系如图1-12所示。由图1-4可见，当n＝n0时，转矩达最大值Tmax；n0称为临界转速。曲线若以临界转速n0为界，可分为两个区域：在0—n0转速范围内，转矩随转速的增大而增加。在n0—n1的转速范围内，转矩随转速的增加而减小。通过简单分析，确定异步电动机应运行的区域。
图1-12 异步电动机输出特性曲线
假设电动机运行于n0—n1区域，例如a点，若电动机的电磁转矩T与工作负载的反转矩Tf大小相等，双方处于暂时的平衡状态，电动机便以某一转速n匀速转动。当工作负载的反转转矩出现波动时，如泥浆泵在工作时由于坍塌使孔内循环阻力增大，使Tf增大到T′f，反转矩便大于电磁转矩，导致转子转速下降，工作点移至a′。此时，电磁转矩随转速的下降而增加。直至电磁转矩与反抗阻矩相等，电动机又处于新的平衡下以较低的转速匀速转动。反之，当负载减小时电动机转速的变化过程则与上述情况相反，工作点移至a″点。因此可见，当负载转矩变化时，由于转速的变化，电动机的电磁转矩总是调节得与负载转矩相适应。也就是说，异步电动机在n0-n1区域的运行状态是稳定的，称为稳定区。
假设电动机运行于0—n0区域，例如b点，虽然它也具有相同的电磁转矩T，但是，当负载增大引起转速下降时，电磁转矩反而减小了，从而引起转速的再度下降。因此继续下去，电动机必然停下来。反之，若负载转矩变小，由于转速的升高导致电磁转矩增大，从而使电动机转速进一步升高，直到转速超过临界转速n0后，工作点进入稳定区为止。由此可见，0—n0区域是不稳定区。
由上述分析可知，电动机正常工作于n—n1曲线之间，其最低运行速度为n0，也即异步电动机转速变化范围是很小的，而与之相应的电磁转矩的变化却较大，通常其超载系数可达1.8～2.2。即，异步电动机具有硬的机械特性。
对应于图1-12中n＝0时的转矩Tq，称为电动机的启动转矩。连通电源后，如启动转矩Tq大于负载反抗转矩Tf，则转子便转动起来，并不断提高转速，最后进入稳定区运行。相反，若负载的反抗转矩大于启动转矩，则电动机不能启动。过大的启动电流长时间通过定子绕组，会烧毁定子。因此，生产过程中，必须让电动机空载启动，以确保电动机的安全。
三相异步电动机工作原理.mp4(1)