空载试验的目的是测定激磁阻抗 
、铁耗PFe和机械损耗Pmec。
试验是在额定频率、转子转轴不带负载情况下进行的。用调压器调节电源电压，使定子端电压由1．2U1左右逐渐降低，直到转差率明显增大，电流开始回升为止。每次测出定子相电压U1、空载相电流I0和空载输入总功率P0。由试验数据，即可得出电动机空载相电流I0和空载输入总功率P0随定子相电压U1的变化曲线，如图1所示。
图1 空载试验
（a）空载等效电路 （b）空载试验曲线
上面提到空载试验只做到电流回升为止，这是因为当定子施加较高电压时，由于空载转矩较小，电机转速接近同步转速，s很小、转子回路的阻抗Z2很大，转子电流很小可忽略不计，定子上的空载电流主要是励磁电流Im。随着定子电压U1的降低，起初由于异步电动机的机械特性较硬以及空载转矩较小，s变化很小，Z2σ仍较大，空载电流仍可看成是励磁电流Im，而激磁阻抗Zm将随U1的降低引起磁路饱和程度下降而有所增大；空载电流反而降低更多；当U1下降过低时，机械特性变软将会引起s明显增大，Z2σ将变小，转子电流明显增大，开始出现空栽电流随端电压降低反而增大的回升现象。此时，转子铁耗和铜耗大大增加，实际已不属于空载运行情况，实验做到电流回升为止。
此时，可以忽略转子铜耗，则空载损耗P0由定子铜耗 、铁耗PFe、机械损耗Pmec和空载附加损耗Pad0组成：
（1）
其中，铁耗PFe和空载附加损耗Pad0均与电压的平方成正比，可采用电压平方法分离出机械损耗Pmec。因为机械损耗pmec只与转速有关而与电压无关，空载运行转速基本稳定，可认为机械损耗Pmec为常数，那么减去定子铜耗后，使U1＝0，则PFe+Pad0=0，从而得到机械损耗Pmec，如图2所示。此时：
（2）
图2 从空载功率中分出机械损耗和铁耗
若条件具备，可用辅助电动机将异步电动机拖到同步转速n1，分离出空载附加损耗pad0，则s＝0，机械损耗Pmec和空载附加损耗Pad0完全由辅助电机提供，异步电机处于理想空载下运行，输入总功率为：
（3）
故从P0中减去定子铜耗后，即可得到铁耗PFe。
激磁阻抗可以根据空载试验测得的数据算出：
（4）
空载试验时，s≈0，I2≈0，转子可认为是开路，从图1（a）可见：
（5）
减去由异步电动机短路实验得漏电抗X1σ，可得激磁电抗Xm。而激磁电阻可由下式求得：
（6）
图 笼型转子导条中电动势、电流的分布及形成的磁极 图（a）表示某一瞬间笼型转子导条电动势 导条中的电流取决于导条中的电动势和导条、端环的阻抗。设导条和端环两者的等效阻抗角为ψ2。则每根导条中感应的电流在时间上将滞后于该导条中的电动势 根据上述的电流波，即可画出转子各导条中的电流分布情况，如图(c)所示。可见，二极电机的气隙磁场在导条中感应出的电流分布也形成二极，若气隙磁场为四极，则导条感应的电流分布也为四极。由于气隙磁场的极数取决于定子绕组的极数，故得结论：笼型转子本身没有特定的极数，它完全取决于定子绕组的极数，也就是气隙磁通基波的极数，并自动与其保持相等，而与转子导条的数目无关。 |
短路试验的目的是测定短路阻抗ZKσ、转子电阻R2σ和定、转子漏电抗X1σ、X2σ。短路试验是在转子堵转，即s＝1的情况下进行的。调节电源电压，使施加于定子的电压尽可能从0．9～1.1U1N逐渐减小到0．25U1N。若加额定电压，短路电流将达到4～7I1N。当电流超过额定值时，试验应该尽快在短时间内完成，以免绕组过热烧坏。如果限于设备，短路试验可从3倍额定电流开始，逐步降到额定电流。 根据短路试验数据测出的定子相电压UK、相电流IK和输入总功率PK随UK而变化的关系，画出电动机的短路特性曲线，如图1所示。并可求得异步电动机短路阻抗Zk、短路电阻Rk和短路电抗XK为： 图1 短路试验曲线 必须注意，定、转子漏电抗X1σ和X2σ并非常值，其数值是随着漏磁路中铁磁部分的饱和程度的改变而变化的。电机在额定负载范围内运行时，X1σ和X2σ。基本为一常数，但在额定电压直接起动异步电动机时，起动电流将达到4．7In，由于定、转子电流比额定电流大得多，使漏磁路中的铁磁部分发生饱和，引起总的漏磁路磁阻变大，则X1σ和X2σ变小。为了满足计算电动机不同的运行数据，应当选取不同的短路电流值，进行短路试验，求取不同的短路参数。如计算电动机工作特性时应选用短期电流Ik≈I1N时的参数；计算Zui大转矩采用Ik≈2～3I1N时的参数；计算起动参数时，采用外施电压为U1N时的短路电流的参数。 为简化计算，假设 ，由于Rm＜＜Xm，可忽略Rm，从而可根据T型等效电路经过简化后求得： 式中定子电阻R1可用电桥测出，X0为空载试验求出的电抗。 对大、中型异步电机，由于Xm很大，励磁支路可近似认为是断开的，则： |