W napędach z przemiennikiem częstotliwości (falownikiem) prędkość obrotowa silnika indukcyjnego zmienia się głównie wraz z częstotliwością zasilania. Dla silnika klatkowego, gdy obciążenie nie jest skrajne, prędkość wału jest bliska prędkości synchronicznej pola wirującego (różni się o poślizg).
1) Zależność podstawowa
Prędkość synchroniczna wynosi: ns = 60·f/p, gdzie:
• f – częstotliwość w Hz,
• p – liczba par biegunów.
2) Podstawienie danych z zadania
"Jedna para biegunów" oznacza p = 1 (silnik 2‑biegunowy). Wtedy wzór upraszcza się do ns ≈ 60·f.
3) Obliczenie wymaganej częstotliwości
Chcemy prędkość bliską 2400 obr./min, więc:
f ≈ 2400 / 60 = 40 Hz.
Dlatego poprawną nastawą falownika jest 40 Hz.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?
- 30 Hz → ns ≈ 60·30 = 1800 obr./min, czyli wyraźnie mniej niż 2400.
- 50 Hz → ns ≈ 3000 obr./min; w praktyce wał kręci się nieco wolniej (poślizg), ale nadal daleko od 2400.
- 60 Hz → ns ≈ 3600 obr./min, więc prędkość byłaby jeszcze większa.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, czy podano liczbę biegunów, czy par biegunów. To najczęstsze źródło pomyłek w zadaniach o prędkości synchronicznej.
