近年来，由于电力电子技术突飞猛进的发展，交流变频调速已上升为电气传动的主流，广泛应用于变频调速系统的异步电机性能的研究日渐受到人们的关注。本文在详细地分析变频器供电的特性的基础之上，提出了改进的异步电机仿真数学模型，并对高速变频状态下异步电机的特性进行了研究。 对电压型SPWM变频器的输出电压谐波进行了详细的理论分析，并通过实例计算和频谱分析，得出了变频器输出电压的幅频特性，总结出了变频器调制参数的调整对输出电压频谱的影响。 基于a，b，c三相坐标系下的异步电机数学模型和传统的两相坐标系下的数学模型，结合变频器供电的特点，推导出了考虑异步电机铁损和主磁路饱和影响的变频器供电异步电机数学仿真模型。在对主磁路饱和效应的处理上，引入了两相坐标中两轴磁通交叉饱和的概念，并应用MATLAB/SIMULINK软件实现了该模型。对改进模型的仿真结果和传统模型进行了详细的对比分析，证明了该模型的正确性。 在分析高速变频电机的谐波磁场和谐波磁势的基础上，提出了考虑时间谐波效应的高速变频电机稳态分析模型。利用分层法对高速变频电机的转子导条的集肤效应系数进行了精确计算。分析了高速变频电机的损耗，介绍了铁耗计算的Bertotti分立模型，得出了考虑谐波的铁耗计算式，并对一台高速电机的损耗进行了实例计算。最后利用改进异步电机模型对高速变频电机的软起动过程进行了动态仿真分析。