誘導電動機の拘束試験

拘束試験とは

誘導電動機の拘束試験は、回転子が動かないように固定して、始動時の状態を人工的に作る試験です。

　

拘束試験の方法

1. 回転子を固定して動かなくする。
   回転子が動かないことで、滑り\(s=1\)の始動状態を作ることが出来ます。
2. 入力する電圧を徐々に上げる。
   ※定格電圧を与えてしまうと、大電流が流れて焼損します。
3. 定格電流になった時点の入力電圧\(V[V]\)・負荷電流\(I[A]\)・有効電力\(P[W]\)を測定する。
4. 測定結果から、インピーダンス\(Z[Ω]\)、一次抵抗＋二次抵抗\(R[Ω]\)、漏れリアクタンス\(X[Ω]\)を計算する。

　

各パラメータの計算式

測定結果から、インピーダンス\(Z\)、一次抵抗＋二次抵抗\(R=r_1+r’_2\)、漏れリアクタンス\(X\)を算出するための式をまとめると次の通りになります。

・インピーダンス\(Z[Ω]\)
\(\displaystyle Z=\frac{V}{I}\)

・一次抵抗＋二次抵抗\(R=r_1+r_2\)
\(\displaystyle R=\frac{P}{3I^2}\)

・漏れリアクタンス\(X=x_1+x_2\)
\(\displaystyle X=\sqrt{Z^2-R^2}\)

　

拘束試験中の回路

　一次抵抗\(r_1\)、二次抵抗\(r_2\)、漏れリアクタンス\(x_1+x_2\)がまとめて測定できる理由は、L形等価回路からわかります。

誘導電動機に入力する有効電力\(P[W]\)を電力計で測定し、負荷電流\(I\)を電流計で測定すると、
\(P=3I^2R\)　の式から、\(R=\frac{P}{3I^2}\)として算出できます。
ここで、３倍している理由は、三相誘導電動機の電力は、三相分全部の電力を考慮する必要があるためです。

　

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