Regulacja prędkości obrotowej silnika prądu przemiennego w typowych układach napędowych realizowana jest przez zastosowanie przemiennika częstotliwości (falownika). Taki układ wytwarza napięcie zasilające o zmiennej częstotliwości, a to bezpośrednio wpływa na prędkość pola wirującego w maszynie.
W praktyce sama zmiana częstotliwości nie jest jedyną zmianą: aby zachować zbliżone warunki magnetyczne w silniku (strumień w obwodzie magnetycznym), falownik zwykle zmienia także wartość napięcia. Stosuje się zasadę U/f (sterowanie skalarne), czyli utrzymywanie w przybliżeniu stałego stosunku napięcia do częstotliwości w pewnym zakresie pracy. Dzięki temu silnik może rozwijać użyteczny moment w szerokim zakresie prędkości.
Dlatego poprawna odpowiedź wskazuje na regulację prędkości przez zmianę częstotliwości wraz ze zmianą napięcia zasilającego.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- Liczba par biegunów wpływa na prędkość synchroniczną, ale w normalnej eksploatacji nie zmienia się jej "na bieżąco" w układzie ze schematu; wymagałoby to silnika wielobiegowego i przełączania uzwojeń, co jest inną metodą niż falownikowa.
- Rezystancja w obwodzie wirnika dotyczy przede wszystkim silników pierścieniowych (z dostępem do uzwojenia wirnika). To metoda regulacji/rozruchu charakterystyczna dla innej konstrukcji i nie jest typowym mechanizmem działania układu falownikowego.
- Prąd wzbudzenia odnosi się do maszyn z oddzielnym wzbudzeniem (np. silniki synchroniczne lub prądu stałego). W powszechnym napędzie z falownikiem dla silnika asynchronicznego nie reguluje się prądu wzbudzenia w taki sposób jak w maszynach wzbudzanych.
Wskazówka egzaminacyjna: jeśli na schemacie rozpoznajesz przekształtnik energoelektroniczny z regulacją parametrów zasilania, pierwszą hipotezą powinna być regulacja prędkości przez częstotliwość, a następnie sprawdzenie, czy w odpowiedzi uwzględniono także zmianę napięcia (U/f).
