W silniku indukcyjnym klatkowym prędkość obrotowa jest ściśle związana z prędkością synchroniczną, a ta zależy od częstotliwości zasilania. Dlatego praktyczną metodą płynnej regulacji prędkości jest zmiana częstotliwości, najczęściej realizowana falownikiem.
Jednak w treści pojawia się dodatkowy warunek: zachowanie stałego momentu maksymalnego. Zdolność silnika do wytworzenia dużego momentu jest powiązana z wartością strumienia w szczelinie powietrznej, a strumień w uproszczeniu zależy od relacji napięcia do częstotliwości. Jeżeli obniżymy częstotliwość bez odpowiedniego obniżenia napięcia, łatwo o nasycenie; jeżeli podwyższymy częstotliwość bez zwiększenia napięcia, strumień słabnie (tzw. osłabienie pola), co powoduje spadek dostępnego momentu, w tym momentu krytycznego.
Dlatego rozwiązaniem zapewniającym utrzymanie podobnej "zdolności momentowej" w szerokim zakresie prędkości jest jednoczesna zmiana napięcia i częstotliwości tak, aby utrzymać w przybliżeniu stały stosunek U/f (sterowanie skalarne). W praktyce falownik realizuje charakterystykę U(f) z napięciem bazowym i częstotliwością bazową.
Pozostałe propozycje są błędne z typowych powodów:
- "zmiana samej rezystancji wirnika" nie jest metodą dla silnika klatkowego (brak wyprowadzonego obwodu wirnika); regulacja rezystancyjna dotyczy silników pierścieniowych.
- "zmiana samej częstotliwości" zmienia prędkość, ale bez korekty napięcia prowadzi do zmiany strumienia, a więc i do spadku maksymalnego momentu w części zakresu.
- "równoczesna zmiana napięcia i rezystancji wirnika" zawiera element nieadekwatny do silnika klatkowego (rezystancja wirnika nie jest regulowana w eksploatacji).
W zadaniach egzaminacyjnych warto zapamiętać zasadę: dla stałego momentu w sterowaniu skalarowym utrzymuj U/f; osłabienie pola (za małe U względem f) ogranicza moment.
