近年来，随着电力电子技术突飞猛进的发展，交流变频调速已在许多场合取代传统的直流调速传动上升为电气传动的主流，于是广泛地应用于交流调速的异步电动机的设计和分析问题日渐受到人们关注。本文在详细分析非正弦供电对普通异步电动机影响的基础上，以变频器——异步电动机调速系统为整体，提出了交流变频调速系统的整体设计方案。 本文推导了普通异步电动机的数学模型，以及MATLAB/SIMULINK下变频器的仿真模型，并在此基础上建立了变频器——异步电动机调速系统模型，实现了对非正弦供电下调速系统的整体仿真。通过系统仿真，比较了标准正弦供电和变频器供电时的电机性能，分析了非正弦供电对普通异步电动机性能的影响。针对变频器供电下异步电机的工作特点，从抑制谐波和提高效率的角度出发，总结了变频异步电动机的总体设计思想。具体讨论了变频电机额定值的确定方法以及主要尺寸的选取；说明了电机定、转子槽数选择和槽形的设计特点，研究了电机槽形尺寸对电机性能的影响；分析了变频调速电机电磁负荷的设计方法；讨论了在调速范围内不同负载下系统的设计特点，建立了一整套系统的变频调速异步电动机的设计理论。 开发了电压型SPWM变频器供电下异步电动机计算机辅助设计软件。软件中电机的电磁计算采用计及谐波的等值电路，考虑了非正弦供电下主要时间谐波对电机性能的影响，以及集肤效应对定转子参数的作用，因而能较准确地计算电机的工作特性和谐波损耗，具有变频电机辅助设计和性能仿真的功能；软件可以对电压型SPWM变频器的输出电压进行谐波分析，有利于对变频调速系统进行整体设计。利用以上软件，本文对一台型号为Y100L1-4的普通异步电动机在变频器供电时的运行特性进行了仿真计算，理论值与电机试验值基本吻合，从而进一步证明了其计算方法的正确性。文章最后通过试验，对试验样机分别进行了正弦供电和变频器供电，比较了不同供电方式下的电机性能，并运用变频电机设计理论提出了样机在变频运行下的改进方案。