Опыты холостого хода и короткого замыкания

Опыт холостого хода. Холостым ходом называется режим работы асинхронного двигателя, когда отсутствует нагрузка на валу (М_с=0и Р₂ =0). Схема опыта холостого хода показана на рис. 4.2. В опыте холостого хода подводимое к обмотке статора напряжение изменяется в пределах (0,6—1,15) U_1ном. При опыте измеряют активную мощность холостого хода Р₀, ток холостого хода 1₀ и напряжение U₁. По измеренным величинам находят cos φ₀:

cos φ₀= Р₀/(m₁U₁1₀)

Рис. 4.2. Схема проведения опытов холостого хода и короткого замыкания

Зависимости 1₀, Р₀, cos φ₀= f(U₁) называются характеристиками холостого хода.

При U₁= U_1номток холостого хода 1₀ ≈0,25–0,5 I_1ном и cos φ₀ =0,05–0,2 (относительное значение 1₀ тем больше, чем больше полюсов имеет машина и чем меньше ее мощность).

Опыт короткого замыкания. Коротким замыканием называется режим работы машины, когда ее ротор заторможен (ω = 0), а вторичная обмотка замкнута накоротко. Во избежание недопустимого нагрева обмоток от больших токов опыт короткого замыкания в учебных лабораториях проводят при пониженном напряжении, чтобы 1_1к≤1–1,2 1_1ном. Схема опыта аналогична схеме опыта холостого хода. Изменяя подводимое напряжение U_1к, измеряют подводимую мощность Р_1к и ток статора 1_1к. По этим величинам определяют cos φ_1к= Р_1к /(m₁ U_1к 1_1к).

Зависимости Р_1к, 1_1к, cos φ_1к = f(U_1к) называются характеристиками короткого замыкания.

Для серийных двигателей общего назначения 1_{1к ном}≈4–71_{1 ном}, а cos φ_1к=0,08–0,25.

По данным опытов холостого хода и короткого замыкания определяют на практике сопротивления Г-образной схемы замещения (рис. 2.3):

Приближённо принимается

Z₁ ≈ Z₂^' ≈ Z_к/2; r₁ ≈ r₂^' ≈ r_к/2; x₁ ≈ x₂^' ≈ x_к/2.