La eficiencia de los grandes motores puede determinarse cargándolos directamente y midiendo sus potencias de entrada y salida. Para los motores más grandes puede ser difícil organizar las cargas para ellos. Además, la pérdida de potencia será grande con las pruebas de carga directa. Por lo tanto, se realizan pruebas de rotor bloqueado y sin carga en los motores. Como su nombre indica, la prueba de ausencia de carga se realiza cuando el rotor gira con velocidad sincrónica y no hay par de carga. Esta prueba es similar al circuito abierto prueba en el transformador. En realidad, para lograr la velocidad sincrónica en un motor de inducción es imposible. Se supone que la velocidad está sincronizada. La velocidad sincrónica puede alcanzarse tomando el deslizamiento = 0 que crea una impedancia infinita en la rama del rotor.
Esta prueba da la información relativa a las pérdidas sin carga como la pérdida de núcleo, la pérdida de fricción y la pérdida de viento. La pérdida de cobre del rotor en ausencia de carga es muy inferior a su valor, que es insignificante. Se requiere una pequeña corriente para producir un par adecuado. Esta prueba también es conocida como la prueba de la luz de marcha. Esta prueba se utiliza para evaluar la resistencia y la impedancia del camino magnetizante del motor de inducción.
Teoría de la prueba sin carga del motor de inducción
La impedancia de la trayectoria de magnetización del motor de inducción es lo suficientemente grande como para obstruir el flujo de la corriente. Por lo tanto, se aplica una pequeña corriente a la máquina debido a la cual hay una caída en el valor de la impedancia del estator y se aplica un voltaje nominal a través de la rama magnetizadora. Pero la caída del valor de impedancia del estator y la potencia disipada debido a la resistencia del estator son muy pequeñas en comparación con el voltaje aplicado. Por lo tanto, se descuidan sus valores y se asume que la potencia total disipada se convierte en pérdida de núcleo. La brecha de aire en la rama de magnetización en un motor de inducción aumenta lentamente la corriente excitante y el estator sin carga I2Se puede reconocer la pérdida R.
Hay que tener en cuenta que la corriente no debe exceder su valor nominal, de lo contrario el rotor acelera más allá de su límite.
La prueba se realiza con voltajes polifásicos y frecuencia nominal aplicados a los terminales del estator. Cuando el motor funciona durante algunas veces y los rodamientos se lubrican completamente, en ese momento se toman las lecturas del voltaje aplicado, la corriente de entrada y la potencia de entrada. Para calcular la pérdida rotacional, se resta el estator I2Pérdidas R de la potencia de entrada.
Cálculo de la prueba sin carga del motor de inducción
Deje que la energía total de entrada suministrada a motor de inducción ser W0 vatios.
Dónde,
V1 = voltaje de línea
I0 = Corriente de entrada sin carga
Pérdida de rotación = W0 S1
Dónde,
S1 = pérdida del devanado del estator = Nph I2 R1
Nph = Fase de número
Las diversas pérdidas como la pérdida de viento, la pérdida de núcleo y la pérdida rotacional son pérdidas fijas que pueden ser calculadas por
Pérdida del bobinado del estator = 3Io2R1
Dónde,
I0 = Corriente de entrada sin carga
R1 = Resistencia del motor
Pérdida de núcleo = 3GoV2