Опыты холостого хода и короткого замыкания АД.

Холостым ходом называется режим работы АД, когда отсутствует нагрузка на валу двигателя ( и ). Подводимое напряжение к обмотке статора изменяется в пределах . При опыте измеряют активную мощность холостого хода , ток холостого хода и напряжение .

По измеренным величинам находят :

(1)

(Рисунок 7)

Зависимости , , называются характеристиками холостого хода.

Так как основной магнитный поток Ф пропорционален , то зависимость является магнитной характеристикой АД. ЕЕ нелинейность обусловлена насыщением магнитной цепи. При ток холостого хода и (относительное значение тем больше, чем больше полюсов имеет машина и чем меньше ее мощность).

Активная мощность расходуется на магнитные потери в статоре , механические потери и электрические потери в обмотках статора

Если из вычесть , то получим

(2)

Механические потери зависят от угловой скорости. Т.К. в опыте холостой ход можно принять , то . Магнитные потери пропорциональны квадрату потока, и следовательно, квадрату напряжения . При . Это дает возможность отдельно определить потери и . С этой целью кривую продолжают до пересечения с осью ординат и получают отрезок Оа, равный механическим потерям . При вычитая из ординатной кривой механические потери, получаем .

(Рисунок 8)

По данным опыта при определяют ток холостого хода и его фазу. Коней вектора тока дает точку на круговой диаграмме. Ток при синхронизме и точку на круговой диаграмме находят, отложив в масштабе тока параллельно оси ординат отрезок:

(3)

Если известны добавочные потери Р_д, то построение можно уточнить, отложив отрезок

(4)

Из опыта холостого хода можно определить сопротивление намагничивающей ветви схемы замещения.

При холостом ходе сдвиг фаз между векторами ЭДС и током примерно равен . Тогда ЭДС в обмотке статора будет

(5)

с учетом этого , , .

(Рисунок 9)

Кроме того можно найти комплексный коэффициент . Модуль равен , а аргумент .

2.Опыт короткого замыкания.

Короткое замыкание - это режим работы АД, когда его ротор заторможен , а вторичная обмотка замкнута накоротко. Опыт короткого замыкания приводят при . Изменяя подводимое напряжение измеряют подводимую мощность и ток статора . По этим величинам определяют . Зависимость , , называется характеристиками короткого замыкания.

(Рисунок 10)

По данным опыта КЗ можно определить , , схемы замещения (полагая ):

Можно принять: .

Для построения круговой диаграммы определяют ток КЗ и его фазу при : . Для серийных двигателей общего назначения , а .