W generatorze synchronicznym częstotliwość napięcia jest bezpośrednio związana z prędkością wirnika i liczbą biegunów pola magnetycznego. Dla pracy synchronicznej obowiązuje zależność na prędkość synchroniczną:
n = 120·f / P, gdzie:
n – prędkość obrotowa w obr./min,
f – częstotliwość w Hz,
P – liczba biegunów.
Często w zadaniach używa się liczby par biegunów p, gdzie P = 2p. Po podstawieniu otrzymujemy równoważny zapis:
n = 60·f / p.
Podstawiamy dane z pytania: f = 50 Hz, n = 1500 obr./min.
Obliczenie liczby par biegunów:
p = 60·f / n = 60·50 / 1500 = 3000 / 1500 = 2.
Zatem poprawna jest odpowiedź: "2 pary." Odpowiada to maszynie czterobiegunowej (P = 4). Taka wartość jest typowa np. dla generatorów współpracujących z napędem o prędkości około 1500 obr./min w sieci 50 Hz.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "1 parę." oznacza P = 2 bieguny. Dla 50 Hz dawałoby to n = 3000 obr./min, a nie 1500 obr./min.
- "3 pary." oznacza P = 6 biegunów. Dla 50 Hz prędkość synchroniczna wynosiłaby n = 1000 obr./min.
- "4 pary." oznacza P = 8 biegunów. Dla 50 Hz prędkość synchroniczna wynosiłaby n = 750 obr./min.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, czy we wzorze używasz liczby biegunów P czy liczby par biegunów p. To najczęstsze źródło pomyłek w tego typu zadaniach.
