三相异步电动机的空载测试是一项重要的试验，旨在评估电动机在无负载条件下的性能。这项测试不仅可以检查电动机的运行状态，还可以确定其铁心损耗和机械损耗，进而对电动机的效率和性能进行分析和改进。以下是对三相异步电动机空载测试的详细说明，包括测试目的、设备要求、测试方法和结果判定。
测试目的
检查电动机的运行状态：
确认电动机是否运转灵活，有无异常噪声和强烈的振动。
检查轴承温度是否正常，避免过热现象。
确定损耗：
测量电动机在额定电压和额定频率下的铁心损耗和机械损耗（风摩耗）。
这些损耗在电动机的五大损耗中占有重要地位，是计算电动机效率的必要参数。
绘制关系曲线：
通过空载试验可以绘制出空载电流与空载电压的关系曲线（磁化曲线）。
这条曲线能够反映电动机的铁心材料性能、几何尺寸、绕组匝数和定转子气隙大小等参数是否合理，从而判断电动机的性能和生产一致性。
设备要求
绝缘电阻测量：
在试验前，必须测量绕组对地和绕组间的绝缘电阻，确保电动机符合基本要求。
试验线路：
电动机试验线路示意图如图1所示。
电源调压器的输出电压应在20%U~130%U的范围内连续可调，容量应不小于被试电动机的额定输入功率。
测量仪器应使用低功率因数的功率表或能适用于功率因数小于0.1的其他数字式功率表。
测试方法
连接电源：
按照图1所示的方法连接好电源线和被试电动机。
接通电源，调节电压，使电动机在额定电压U和额定频率f下空载运行。
观察电动机反应：
在调节电压的过程中，密切观察电动机的反应。
如果出现不起动、低速运行并伴有“嗡嗡”声响或发出异常噪声等不正常现象，应立即切断电源。
记录数据：
测量并记录三相电流I01、I02、I03和三相输入功率P0。
如果三相电压的不平衡度较大，还应记录三相电压值。
结果判定
计算三相电流平均值：
三相电流的平均值Ik(A)计算公式为：Ik = (I01 + I02 + I03) / 3
计算三相电流不平衡度：
三相电流的不平衡度ΔIk(%)计算公式为：ΔIk = (Imax - Ik) / Ik ×
其中，Imax和Imin分别为三相电流实测值中的Zui大值和Zui小值。
判定电流不平衡度：
电机行业标准规定，电流不平衡度在10%以内为合格。
如果计算的ΔIk超过这一范围，应重新进行空载试验。
确定合格区域：
在实际生产和检验中，相同规格型号的电动机由于材料质量波动、生产工艺及加工误差等原因，可能会出现测量误差。
需要根据标准值和试验数据确定电动机的合格区域。
常见故障及原因
空载电流大：
定子绕组匝数少于正常值：绕组匝数不足会导致磁通密度降低，空载电流增大。
定转子之间的气隙较大：气隙增大会导致磁阻增加，空载电流增大。
铁心硅钢片质量较差：低质量的硅钢片会导致磁滞损耗和涡流损耗增加，空载电流增大。
铁心长度不足或叠压不实：铁心长度不足或叠压不实会导致有效磁路长度减少，空载电流增大。
叠压时压力过大：压力过大可能会破坏硅钢片的绝缘层，导致涡流损耗增加，空载电流增大。
绕组接线错误：如将三相星接误接成角接，会导致空载电流增大。
使用错误的电源频率：额定频率为60 Hz的电机使用50 Hz的交流电时，空载电流会显著增大。
数据处理
曲线拟合：
在型式试验的数据处理过程中，曲线拟合是关键步骤之一。
通过计算机绘制电机特性曲线，先对被测量值进行自动采样和数据处理，进行曲线拟合运算。
拟合出的曲线能够真实反映电机的性能，主要取决于原始试验数据的准确性、选取正确的拟合曲线的数学模型和剔除坏值。
