Le prove sulla macchina asincrona sono procedure sperimentali di laboratorio finalizzate alla determinazione dei parametri della [[Circuito equivalente della macchina asincrona#Rete equivalente semplificata|rete equivalente]]. Attraverso queste misure è possibile caratterizzare il comportamento elettromeccanico della macchina senza sottoporla a carichi meccanici reali. Le prove sono di due tipi: - **Prova a vuoto** - caso gabbia: con rotore trascinato alla velocità di sincronismo - caso rotore avvolto: con avvolgimenti di rotore aperti - **Prova in cortocircuito** (con rotore bloccato) ### Prova a Vuoto La prova a vuoto permette di identificare i parametri del ramo magnetizzante della rete equivalente ($Z_0$). In questa condizione, lo scorrimento deve essere nullo ($s = 0$), il che implica che il rotore ruoti alla velocità di sincronismo. Circuito di misura: - **Rotore avvolto**: si esegue mantenendo gli avvolgimenti di rotore aperti - **Rotore a gabbia**: non essendo possibile aprire il circuito rotorico, si utilizza un motore di trascinamento per portare il rotore esattamente alla velocità di sincronismo. ![[Pasted image 20250922113130.png]] #### Procedura di misura *La procedura è la stessa sia nel caso di rotore avvolto che a gabbia.* 1) Si applica la tensione nominale $\mathrm{V}_{\mathrm{S} 0}=\mathrm{E}_{\mathrm{n}}$ all'avvolgimento primario, controllando il valore con il voltmetro ' $\mathrm{V}_1$ '. 2) Con l'amperometro 'A' si misura l'intensità della corrente assorbita a vuoto $\mathrm{I}_{\mathrm{S} 0}$ 3) La somma della lettura dei due wattmetri $W_1+W_2$ fornisce la potenza attiva totale assorbita a vuoto $\mathrm{P}_0$ ![[Pasted image 20250922113154.png]] Con questi dati si determina $\bar{Z}_0$ $ \color {green} Z_0=\frac{E_n}{I_{S0}}\left\{\begin{array}{l} R_0=Z_0 \frac{P_0}{3 E I_{S0}} \\ X_0=Z_0 \sqrt{1-\frac{P_0^2}{9 E_n^2 I_{S0}^2}} \end{array}\right. $ *In questa prova, la potenza assorbita $P_0$ compensa principalmente le perdite nel ferro (isteresi e correnti parassite), poiché il flusso magnetico è massimo (tensione nominale), mentre le perdite Joule sono trascurabili data la bassa intensità della corrente a vuoto.* ### Prova in Cortocircuito La prova in cortocircuito (o a rotore bloccato) serve a determinare i parametri serie della macchina ($Z_{cc}$), che rappresentano le resistenze e le reattanze di dispersione di statore e rotore riportate al primario. ![[Pasted image 20250922113345.png]] #### Procedura di misura *La procedura è la stessa sia nel caso di rotore avvolto che a gabbia.* 1. Il rotore viene bloccato meccanicamente ($s = 1$) 2. Si applica una tensione ridotta (tensione di cortocircuito $E_{cc}$) tale da far circolare negli avvolgimenti la corrente nominale $I_{Scc} = I_n$ 3. Si misura quindi la potenza assorbita $P_{cc}$ come somma della lettura dei due wattmetri $W_1+W_2$ ![[Pasted image 20250922113445.png]] Con questi dati si determina $\bar{Z}_{c c}$ $ \color {green} Z_{c c}=\frac{E_{c c}}{I_{S c c}}\left\{\begin{array}{l} R_{c c}=Z_{c c} \frac{P_{c c}}{3 E_{c c} I_{S c c}} \\ X_{c c}=Z_{c c} \sqrt{1-\frac{P_{c c}^{2}}{9 E_{c c}^{2} I_{S c c}^{2}}} \end{array}\right. $ *In questa configurazione, le perdite nel ferro sono trascurabili a causa della bassa tensione applicata (flusso ridotto), mentre la potenza $P_{cc}$ rappresenta quasi esclusivamente le perdite Joule negli avvolgimenti statorici e rotorici.* ### Determinazione dei parametri Individuali Per completare la caratterizzazione della [[Circuito equivalente della macchina asincrona|rete equivalente]], è necessario separare la resistenza di statore $R_S$ da quella di rotore riportata $\tau^2 R_R$. ![[Pasted image 20250922113527.png]] Per fare ciò si misura direttamente la resistenza statorica $R_S$ in corrente continua (utilizzando un multimetro o il metodo volt-amperometrico). Dopodiché si ricava la resistenza rotorica per differenza: $\color {green} \tau^2 R_R = R_{cc} - R_S$ ##### Domande di teoria **Rispondere alle seguenti domande specifiche:** - [ ] Quali sono e a cosa servono le prove? Come vengono effettuate? - [ ] Data una macchina asincrona come posso identificare i valori delle impedenze della sua rete equivalente semplificata? - [ ] Disegna il circuito di misura, illustra il procedimento di misura e ricava le grandezze fondamentali - [ ] Prova a vuoto - [ ] Prova in corto circuito *Consultare le risorse selezionate in fondo alla nota per soluzioni e approfondimenti.* --- > [!info]- Resources > ![[!Elettrotecnica#Risorse#Bibliografia]] > ![[!Elettrotecnica#Risorse#Approfondimenti]]