Измерение сопротивления обмотки статора

Сопротивление обмотки статора измеряют мостом постоянного тока типа МО-52 или методом амперметра – вольтметра, который описан в работе № 3, и приводят к температуре 75˚С:

,

где  1/град; – температура окружающей среды.

Опыт холостого хода

Схема для снятия характеристик холостого хода представлена на рис. 2.

Испытуемый двигатель подключается к регулируемому источнику напряжения, индукционному регулятору.

Режимом холостого хода называется такой режим, когда двигатель вращается при отсутствии механической нагрузки на валу. В этом случае скорость ротора близка к синхронной, а ток статора близок к нулю.

Характеристики холостого хода представляют зависимость тока, мощности и коэффициента мощности от подводимого напряжения:

; ; .

Измерительные приборы, замеряющие ток и мощность, выбирают по току холостого хода, который у асинхронных двигателей составляет 25 ÷ 40 % от номинального тока. При снятии характеристики холостого хода подводимое к двигателю напряжение изменяется от значения, примерно равного , до величины , при котором ещё возможна устойчивая работа двигателя (дальнейшее снижение напряжения ведёт к заметному падению скорости и увеличению потребляемого тока).

В этом диапазоне делают 6–7 замеров. Результаты измерения и расчётов заносят в табл. 1 следующей формы:

 

Форма таблицы 1

№ п/п	Из опыта						Из расчета
	U 10 B	IA A	IB A	IC A	IO A	P xx Вт	Р эл1 Вт	Р 0 Вт

 

По данным табл. 1 строят характеристики холостого хода.

В таблице ток холостого хода  находят как среднее значение линейного тока:

.

В таблице 1:

– мощность, покрывающая все потери в двигателе при холостом ходе (берётся по ваттметру);

– электрические потери в обмотке статора;

– потери в стали сердечника статора;

– механические потери.

Потерями в обмотке ротора и добавочными при холостом ходе пренебрегают, поэтому

.

При соединении обмотки статора в треугольник

.

При соединении обмотки в звезду

.

Коэффициент мощности при холостом ходе

.       

В этих формулах берётся неприведённое сопротивление одной фазы обмотки статора, так как опыт холостого хода проводится в начале работы, когда машина ещё не нагрета. Если опыт производится при нагретой машине, то в формуле подставляется сопротивление обмотки, приведённое к 75˚С.

Примерный вид характеристик ; ;  показан на рис. 3.

Мощность  при холостом ходе с увеличением напряжения возрастает приблизительно по квадратичной зависимости, так как потери в стали пропорциональны квадрату индукции и, следовательно, квадрату ЭДС . Изменение тока холостого хода  при изменении напряжения определяется главным образом изменением его реактивной составляющей. Можно считать, что реактивная составляющая тока идёт на создание основного поля, так как поля рассеяния при холостом ходе незначительны.

Основная часть намагничивающей силы, создаваемой током холостого хода двигателя, идёт на преодоление воздушного зазора.

При малых напряжениях насыщением стали можно пренебречь, и зависимость представляет собой прямую линию. По мере повышения напряжения, подводимого к статору, сталь машины насыщается, м.д.с., необходимая на проведение потока через стальные участки, увеличивается, и кривая тока начинает отклоняться в сторону оси ординат в соответствии с кривой намагничивания стали.

 

Io, A

Ро, Вт

Рис. 3. Характеристики холостого хода асинхронного двигателя

Коэффициент мощности при холостом ходе

с увеличением подводимого напряжения уменьшается. Это объясняется тем, что кажущаяся мощность  с насыщением стали растёт значительно быстрее активной мощности.