Geblokkeerde rotor test van een asynchrone motor

De geblokkeerde rotorproef van een asynchrone motor is analoog aan de kortsluitingstest van een transformator. Tijdens deze test wordt de as van de motor geblokkeerd om rotatie te voorkomen, en de rotorwinding wordt kortgesloten. Voor een slipringmotor wordt de rotorwinding via de sliprings kortgesloten. In het geval van kooimotoren zijn de rotorstaven inherent kortgesloten. Deze test wordt ook wel de Geblokkeerde Rotorproef genoemd. Het schema voor de geblokkeerde rotorproef wordt hieronder weergegeven:

Een verminderde spanning bij een verminderde frequentie wordt via een driefase autotransformator aan de stator gevoerd, waardoor er volbelastingstroom in de stator circuleert. De geblokkeerde rotorproef levert de volgende drie metingen op:

• Totale ingangsvermogen tijdens kortsluiting Psc: Dit is de algebraïsche som van de waarden van de twee wattmeters. Het ingangsvermogen tijdens de geblokkeerde rotorproef komt overeen met de gecombineerde koperverliezen van de stator en de rotor voor alle drie fasen. Aangezien een verminderde spanning aan de stator wordt toegevoerd, waardoor rotatie van de rotor wordt voorkomen, kunnen kern- en mechanische verliezen worden genegeerd.

• Ammeterwaarde

• Voltmeterwaarde

waarbij cosϕ de cosinus phi van de kortsluiting vertegenwoordigt. De equivalente weerstand van de motor, verwijzend naar de statorkant, wordt uitgedrukt door de volgende vergelijking:

De equivalente impedantie van de motor, verwijzend naar de statorkant, wordt gegeven door de onderstaande vergelijking:

De equivalente reactantie van de motor, verwijzend naar de statorkant, wordt gegeven door de onderstaande vergelijking.

De geblokkeerde rotorproef wordt uitgevoerd onder normale bedrijfsomstandigheden, waarbij de rotorstroom en -frequentie in hun typische staat zijn. Over het algemeen ligt de slip van een asynchrone motor tussen 2% en 4%. Wanneer de statorfrequentie 50 hertz is onder normale omstandigheden, ligt de resulterende roterende frequentie binnen het bereik van 1 tot 2 hertz.

Deze proef moet worden uitgevoerd bij een verminderde frequentie. Om nauwkeurige resultaten te verkrijgen, wordt de geblokkeerde rotorproef uitgevoerd bij een frequentie die 25% of minder van de nominale frequentie is. De lekkage-reactanties bij de nominale frequentie worden afgeleid op basis van het principe dat reactantie evenredig is met frequentie.

Niettemin is voor motoren met een vermogen van minder dan 20 kilowatt de invloed van de frequentie verwaarloosbaar, en kan de geblokkeerde rotorproef direct bij de nominale frequentie worden uitgevoerd.