超高转差电动机，顾名思义即转差率很高的电动机，其机械特性很软，如图6-4所示。超高转差电动机的转子采用铜、铝、镁等合金材料制成，增加了转子电阻，从而提高了电动机的转差率，使电动机在重负荷时转速下降，转矩增加；在轻负荷时转速上升，转矩减小，转速变化范围变大，起动电流小，起动转矩大。

图中曲线1为普通电机的机械特性曲线，2、3、4分别为不同转子电阻值的高转差电机的机械特性曲线，其转子阻值r′₂依次增大。由图中可以发现，超高转差电动机机械特性与普通绕线式电动机转子串电阻的情况非常相似。对于绕线式电动机转子串电阻运行，如果所驱动的是恒转矩负载，如图6-4中的负载T_Z，那么转子电阻值不同时，将运行在A、B、C、D几个不同的工作点，转差率依次增大。转差率增大时，电动机的功率因数不变，效率下降。下面分析电动机功率因数、效率、损耗和起动转矩随转差率的变化情况。

图6-4 超高转差电动机的机械特性曲线

1.功率因数分析

功率因数与电动机参数有关，因此再来观察图2-10所示的异步异步电动机等效电路。从图中可以看出：转差率变化时，定子支路和励磁支路不受影响，受影响只有等效的转子支路。由等效电路可得转子侧的功率因数角为

所以，要分析功率因数的变化，关键是看r′₂/s如何变化。

下面以图6-4中A点和B点为例分析功率因数的变化。A点为低转差运行点，B点高转差运行点。电动机低转差和高转差运行时负载转矩不变，由转矩公式

可知，只有当r₂/s_A=r′₂/s_B时，才能保证T_A=T_B。

因此当电动机带恒转矩负载运行时，转差率改变时r′₂/s保持不变，所以转子侧的功率因数角φ₂保持不变，cosφ₂保持不变，电动机从电网输入的功率因数cosφ₁也保持不变。

2.效率分析(www.daowen.com)

电动机效率定义

由图6-4可知，恒转矩负载转矩不变，使用超高转差电动机时转速n降低，输出功率P₂降低。又由于r₂/s_A=r′₂/s_B不变，图2-10电动机等效电路的参数不变，输入电压U₁不变，故I₂、I₁均不变，所以输入功率不变。因此效率η下降。

3.损耗分析

由于I₂不变，转子电阻增大，P_Cu2=3I²₂r′₂，转子铜耗增加。另外，由P_Cu2=sP_M也可以得到，随着转差的增高，转子铜损耗（转差功率）也相应增大。

4.起动性能分析

电动机的起动转矩公式：

由式（6-4）可以看出，随着转子电阻的增大，起动转矩也增大。起动电流：

由于转子等效电阻增加，由式（6-5）可知，起动电流减小。

通过上面的分析可知，超高转差电动机应用于恒转矩负载，效率下降，没有节能效果，相反要多耗能。超高转差电动机只有与特殊负载（游梁抽油机）配合，才能获得较好的节能效果。