W trójfazowym silniku indukcyjnym pole magnetyczne stojana wiruje z prędkością synchroniczną ns, zależną od częstotliwości zasilania i liczby par biegunów. Wirnik obraca się z prędkością n, która w trybie silnikowym jest zwykle nieco mniejsza od ns. Tę różnicę opisuje poślizg:
s = (ns − n) / ns
Pytanie dotyczy sytuacji, w której n = ns. Z definicji oznacza to s = 0. W silniku indukcyjnym moment elektromagnetyczny powstaje dzięki prądom indukowanym w wirniku, a te prądy zależą od względnego ruchu między polem a wirnikiem (czyli od poślizgu). Gdy poślizg jest równy zero, w wirniku nie indukuje się napięcie o częstotliwości poślizgu, prądy wirnika dążą do zera i w konsekwencji moment elektromagnetyczny jest równy zero.
Dlatego punkt, w którym prędkość wirnika zrównuje się z prędkością pola wirującego, leży na charakterystyce w miejscu odpowiadającym zerowemu momentowi (bieg jałowy w ujęciu idealnym). Na dołączonym wykresie taki stan oznaczono jako punkt "4".
Dlaczego pozostałe punkty są błędne?
- W punktach odpowiadających pracy pod obciążeniem moment jest dodatni, więc poślizg także jest dodatni, a zatem n < ns.
- Punkt związany z rozruchem (gdy wirnik stoi) ma n = 0, więc poślizg wynosi 1 i na pewno nie spełnia warunku równości prędkości.
- Punkt krytyczny (maksymalny moment) również wymaga niezerowego poślizgu, więc prędkość wirnika pozostaje mniejsza od synchronicznej.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w pytaniu pojawia się równość prędkości wirnika i pola, niemal zawsze chodzi o s = 0 i fragment charakterystyki związany z momentem równym 0.
