等效電路(equivalent circuit)法是分析異步電動機(jī)的重要手段。在異步電動機(jī)中，作出等效電路需要進(jìn)行兩個(gè)折算：(1)轉(zhuǎn)子電路的頻率折算；(2)與定子方面具有同樣相數(shù)、匝數(shù)、繞組系數(shù)的轉(zhuǎn)子繞組折算。
一.頻率折算
1.在什么情況下轉(zhuǎn)子電路頻率等于定子電路頻率?
轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí), 轉(zhuǎn)差率為s，轉(zhuǎn)子電路頻率：f2=sf1
轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)時(shí)s=1，f2=sf1=f1, e2s=e2 ,x2σs=x2σ故：轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)時(shí) f2=f1
2.如何使轉(zhuǎn)子電路的頻率等于定子電路的頻率?
頻率折算后，希望磁勢平衡不變，即轉(zhuǎn)子電流不變: i2=se2/(r2+jsx2σ)不變。
將上式略作變化：i2=e2/(r2/s +jx2σ),此式就相當(dāng)于轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)時(shí)的情況， 而轉(zhuǎn)子電阻為
r2/s=（1-s)r2/s+r2
結(jié)論：用一個(gè)堵轉(zhuǎn)著的等效轉(zhuǎn)子來代替一個(gè)以s為轉(zhuǎn)差率實(shí)際旋轉(zhuǎn)著的轉(zhuǎn)子，這時(shí)只需要將異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子電阻增加到r2/s即可，這就是頻率折算的過程。
堵轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子中多了一個(gè)附加電阻，而電流確沒有變化，相當(dāng)于多了一個(gè)電阻功率。
分析證明：附加電阻上消耗的電功率等于電機(jī)的總機(jī)械功率pω。
二.繞組折算
1.定義:用一個(gè)與定子方面具有同樣相數(shù)m1、匝數(shù)n1和繞組系數(shù)kw1的等效轉(zhuǎn)子繞組來替代實(shí)際的轉(zhuǎn)子繞組(m2、n2、kw2)。
折算條件是：磁勢幅值不變；功率大小不變。
電流折算：根據(jù)磁勢不變:
(m1/2)(0.9*i'2n1/p)kw1= (m2/2)(0.9*i2n2/p)kw2 i'2=i2.(m2n2kw2)/(m1n1kw1)=i2/ki
電勢折算：磁通應(yīng)不變:
e'2=4.44f1n1φ1kw1
e2=4.44f1n2φ1kw2
e'2=e2 ( n1kw1)/( n2kw2) = e2 ke
阻抗折算：功率不變:
m1i'22r'2=m2i22r2
r'2=r2 m2/m1(i2/i'2)2=r2 m2/m1(m2n2kw2/m1n1kw1)2=r2 keki=r2kz
漏電抗折算: x'2σ= x2σ kz
折算后轉(zhuǎn)子電路方程式：
e'2/ke= kii'2 [r'2 / (s keki)+j x'2σ / (keki)]→
e'2=i'2[ r'2/s + jx'2σ ]
三.等效電路 (equivalent circuit)
激磁回路: zm=rm+jxm
折算后的磁勢方程式:
i1+(m2n2kw2/m1n1kw1)i2=i1+i2/ki=im→
i1+i'2=im
經(jīng)過頻率折算和繞組折算后異步電動機(jī)的方程式:
u1= -e1+i1(r1+jx1σ)
e'2= e1=i'2(r'2/s+jx'2σ)
im = i1+i'2
-e1=im(rm+jxm)
對應(yīng)的等效電路：
簡化等效電路：
四.相量圖(phasor diagram)
類似于繪制變壓器相量圖的方法
假設(shè)電動機(jī)的參數(shù)（1200-4）和感應(yīng)電勢 e'2= e1為已知，從轉(zhuǎn)子電路方程出發(fā)可以一步一步作出異步電動機(jī)相量圖。（看動畫）
參考相量：水平方向?yàn)棣?，垂直方向?yàn)閑'（=e1）。
步驟：
在垂直方向做出e'2相量
滯后arctan(s x'2σ/r'2)角度做出i'2相量
根據(jù)e'2=i'2r'2/s+jx'2σi'2做出電阻壓降和漏抗壓降相量
在水平方向做出主磁通φ1相量
超前某一角度做出激磁電流im相量
根據(jù)i1=im+(-i'2)做出i1相量
做出-e1=-e'2相量
根據(jù)u1= -e1+i1(r1+jx1σ)做出u1相量，并標(biāo)出公率因數(shù)角。