Sztywność charakterystyki mechanicznej n=f(M) opisuje, jak mocno spada prędkość obrotowa n przy wzroście momentu obciążenia M w stanie ustalonym. Im mniejsza zmiana prędkości dla tej samej zmiany obciążenia, tym charakterystyka jest "sztywniejsza". W praktyce oznacza to lepsze utrzymywanie stałej prędkości przy wahaniach obciążenia.
Odpowiedź "Synchroniczny." jest poprawna, ponieważ w silniku synchronicznym prędkość wirnika w pracy stabilnej jest związana z prędkością pola wirującego stojana (prędkością synchroniczną). Zmiany obciążenia w dopuszczalnym zakresie nie powodują typowego, ciągłego "zsuwania się" prędkości – silnik utrzymuje prędkość praktycznie stałą, aż do osiągnięcia granicy, po której traci synchronizm. W ujęciu charakterystyki n=f(M) oznacza to bardzo małe nachylenie (dużą sztywność) w obszarze pracy stabilnej.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- "Asynchroniczny klatkowy." – w silniku asynchronicznym prędkość w stanie ustalonym zależy od obciążenia, ponieważ do wytworzenia momentu potrzebny jest poślizg. Gdy moment obciążenia rośnie, poślizg rośnie, a prędkość spada w sposób ciągły, co czyni charakterystykę mniej sztywną.
- "Szeregowy prądu stałego." – silnik szeregowy ma charakterystykę wyraźnie "miękką": prędkość silnie zależy od obciążenia, a przy małym obciążeniu może nadmiernie wzrastać. To przeciwieństwo sztywnej n=f(M).
- "Obcowzbudny prądu stałego." – ma zwykle lepszą stabilizację prędkości niż silnik szeregowy (przy stałym wzbudzeniu), jednak prędkość nadal zmienia się wraz z momentem na skutek spadków napięć i zjawisk w obwodzie twornika. W porównaniu z synchronicznym charakterystyka pozostaje mniej sztywna.
Wskazówka egzaminacyjna: jeśli pytanie dotyczy "najbardziej sztywnej" charakterystyki n=f(M), szukaj takiego silnika, którego prędkość w stanie ustalonym jest możliwie stała mimo zmian obciążenia, a nie takiego, który ma "duży moment" lub "dobrą regulację" w innym znaczeniu.
