Kalkulator obrotów silnika — liczba biegunów i poślizg
Wyznacza obroty synchroniczne (prędkość pola wirującego) i obroty rzeczywiste wirnika silnika indukcyjnego klatkowego. Stosowany do identyfikacji liczby biegunów na podstawie tabliczki, oraz do oszacowania obrotów po zmianie częstotliwości (np. praca z falownikiem).
| Biegunów | Par | n_sync [rpm] | n_typowe [rpm] |
|---|---|---|---|
| 2 | 1 | 3000 | 2900 |
| 4 | 2 | 1500 | 1450 |
| 6 | 3 | 1000 | 960 |
| 8 | 4 | 750 | 720 |
| 10 | 5 | 600 | 580 |
| 12 | 6 | 500 | 485 |
Wzór
Oznaczenia
- p — liczba par biegunów. UWAGA na nazewnictwo: producenci często piszą "liczba biegunów" mając na myśli pełną liczbę (2p). Para = N + S.
- f — częstotliwość zasilania [Hz]. W Polsce sieć ma 50 Hz; w USA 60 Hz; po falowniku — dowolna.
- s — poślizg (slip), bezwymiarowy. Definicja:
s = (n_sync − n) / n_sync. Silnik klatkowy nigdy nie osiąga obrotów synchronicznych (musi być różnica, by w wirniku indukowało się napięcie).
Typowe wartości poślizgu
- Silniki małej mocy (0.37–3 kW): s = 4–6%
- Silniki średniej mocy (3–30 kW): s = 2–4%
- Silniki dużej mocy (> 30 kW): s = 1–2%
- Silniki o podwyższonym poślizgu (do napędu maszyn z udarami): s = 8–13%
Jak rozpoznać liczbę biegunów z tabliczki
Wystarczy spojrzeć na obroty znamionowe. Wartość bliska, ale niższa od:
- 3000 → 2 bieguny
- 1500 → 4 bieguny
- 1000 → 6 biegunów
- 750 → 8 biegunów
Np. tabliczka 1450 obr/min → silnik 4-biegunowy (poślizg ≈ 3.3%).
Praca z falownikiem
Falownik (VFD) zmienia częstotliwość, czyli zmieniają się obroty synchroniczne — wzór pozostaje
ten sam. Dla silnika 4-biegunowego z 25 Hz: n_sync = 60 · 25 / 2 = 750 obr/min.
Poślizg zachowuje się podobnie procentowo, więc rzeczywiste obroty są nieco niższe.
Powyżej częstotliwości znamionowej silnik wchodzi w obszar osłabienia pola — moment maleje proporcjonalnie do 1/f, moc pozostaje stała. Wzór dla obrotów nadal działa, ale ograniczeniem jest moc, nie częstotliwość.