W silniku indukcyjnym wartość momentu elektromagnetycznego jest silnie związana ze strumieniem w szczelinie. W praktycznych układach regulacji prędkości (falownik) dąży się do tego, aby przy zmianie prędkości nie doprowadzić do istotnego osłabienia strumienia, bo wtedy silnik traci zdolność do oddawania momentu.
W sterowaniu skalarnym przyjmuje się, że strumień jest w przybliżeniu proporcjonalny do ilorazu U/f. Z tego powodu zależność U/f = const. utrzymuje (w przybliżeniu) stały strumień podczas zmian częstotliwości, a więc pozwala uzyskać obszar pracy o prawie stałym momencie przy regulacji prędkości (także skokowej, jeśli falownik zmieni nastawę f i jednocześnie dopasuje U).
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "U = constans." Przy zmniejszaniu częstotliwości przy stałym napięciu rośnie U/f, co może prowadzić do przesterowania magnetycznego (nasycenia), wzrostu prądu i strat. Przy zwiększaniu częstotliwości przy stałym napięciu U/f maleje, strumień słabnie i moment spada.
- "f = constans." Stała częstotliwość oznacza stałą prędkość synchroniczną; nie daje to regulacji prędkości obrotowej metodą zmian f. Zmiana momentu/obciążenia powoduje jedynie zmianę poślizgu, ale nie realizuje założenia skokowej zmiany prędkości w sensie napędowym.
- "s = constans" Poślizg nie jest parametrem nastawianym bezpośrednio w typowym układzie; wynika z obciążenia i stanu pracy. Utrzymywanie stałego poślizgu nie jest standardową zasadą uzyskania stałego momentu przy zmianach prędkości, a dodatkowo samo w sobie nie opisuje, jak sterować falownikiem (U i f).
Wniosek egzaminacyjny: jeśli w zadaniu pojawia się stały moment i regulacja prędkości silnika indukcyjnego z falownika, najczęściej chodzi o zasadę U/f = const. (sterowanie skalarne), bo jest to klasyczny sposób utrzymania zdolności momentowej w obszarze poniżej prędkości znamionowej.
