感應電動機的堵轉試驗或短路試驗

圖中顯示了感應電動機堵轉試驗的電路圖。堵轉試驗使我們能夠確定三相感應電動機的效率和等效電路引數。

在堵轉試驗中，電動機的轉子被鎖定，使其無法旋轉，並且轉子繞組短路。在滑環感應電動機中，轉子繞組透過滑環短路，而在鼠籠式感應電動機中，轉子條透過端環永久短路。

在堵轉試驗中，透過三相自耦變壓器向感應電動機的定子施加降低的電壓和降低的頻率，以便額定電流流過定子繞組。獲得的讀數如下：

• 短路時的總輸入功率採用兩瓦特表法測量，並由兩個瓦特表讀數的代數和給出。此處，降低的電壓施加到定子上，並且不允許轉子旋轉，因此，鐵損和機械損耗可忽略不計。因此，堵轉試驗中的總輸入功率等於所有三相的定子銅損和轉子銅損之和。
• 電流表讀取堵轉時線電流 (I_scl) 的值，這對應於短路狀態。
• 電壓表讀取堵轉時降低的線電壓 (V_scl) 的值。

因此，堵轉條件下的輸入功率由下式給出：

$$\mathrm{𝑃_{𝑠𝑐} = \sqrt{3} 𝑉_{𝑠𝑐𝑙}𝐼_{𝑠𝑐𝑙} cos \varphi_{𝑠𝑐}}$$

其中，ϕ_sc 是堵轉條件下的功率因數。

參考定子的電動機等效電阻為

$$\mathrm{𝑅_{𝑒1} =\frac{𝑃_{𝑠𝑐.𝑝ℎ}}{𝐼_{𝑠𝑐.𝑝ℎ}^{2}}}$$

其中，

• P_sc.ph = 堵轉條件下每相功率。
• I_sc.ph = 鎖轉條件下每相電流。

參考定子的電動機等效阻抗為

$$\mathrm{Z_{𝑒1} =\frac{𝑃_{𝑠𝑐.𝑝ℎ}}{𝐼_{𝑠𝑐.𝑝ℎ}}}$$

並且參考定子的電動機等效電抗為

$$\mathrm{𝑋_{𝑒1} = \sqrt{𝑍_{𝑒1}^{2} − 𝑅_{𝑒1}^{2}}}$$

感應電動機的堵轉試驗應在與正常工作條件下存在的轉子電流和頻率相同的條件下進行。在正常工作條件下，感應電動機的滑差約為 2% 到 4%，對於 50Hz 的定子頻率，轉子電流頻率為 1 到 2Hz。

因此，應在降低的定子頻率下進行堵轉試驗，因為降低頻率下轉子的有效電阻和漏電抗可能與其在額定頻率下的值存在很大差異。因此，為了獲得準確的結果，堵轉試驗在比額定頻率低 25% 的頻率下進行。

儘管對於額定功率小於 20kW 的感應電動機，頻率的影響可以忽略不計，因此可以以額定頻率直接進行堵轉試驗。

Manish Kumar Saini

更新於： 2021-08-23

9K+ 次瀏覽

開啟你的 職業生涯

透過完成課程獲得認證

開始學習