Elektryczność · Elektrotechnika przemysłowa

Falownik — prędkość silnika, częstotliwość i poślizg

Powiąż częstotliwość elektryczną, liczbę biegunów, prędkość synchroniczną i prędkość wału z jawnym poślizgiem dla silnika indukcyjnego.

Utworzono v1.0

Autor: Thibaut Grzelak, Inżynier obliczeń mechanicznych

Elektrotechnika przemysłowa
01Dane obliczeniowenₛ = 120 · f / p
fVFDf →Mpnnₛ = 120 f / ps
Powiąż częstotliwość elektryczną, liczbę biegunów, prędkość synchroniczną i prędkość wału z jawnym poślizgiem dla silnika indukcyjnego.
Hz
obr/min
obr/min
%
02

Wyniki

Prędkość synchroniczna nₛ
—obr/min

Prędkość pola wirującego wynikająca z częstotliwości i liczby biegunów.

Rzeczywista prędkość wału n
—obr/min

Szacowana prędkość wału po uwzględnieniu poślizgu.

Poślizg s
—%

Względna różnica między prędkością synchroniczną i rzeczywistą w pracy silnikowej.

Zależność i podstawienie liczbowenₛ = 120 · f / p ; n = nₛ · (1 − s)

—

p jest całkowitą liczbą biegunów silnika i musi być parzystą liczbą całkowitą co najmniej 2. nₛ jest prędkością synchroniczną pola wirującego, a n rzeczywistą prędkością wału w stanie ustalonym. Obliczenie jest ograniczone do pracy silnikowej z 0 ≤ s < 100 %. Dla idealnej prędkości synchronicznej lub maszyny synchronicznej użyj s = 0 %. Zależność nie dobiera falownika i nie sprawdza prawa U/f, dostępnego momentu, osłabiania pola, ramp, harmonicznych, nagrzewania, zabezpieczeń ani limitów producenta.

01Wzory i symbole

Użyte wzory

nₛ120 · f / pPrędkość synchroniczna z częstotliwości i liczby biegunów
nnₛ · (1 − s)Prędkość rzeczywista z prędkości synchronicznej i poślizgu
fnₛ · p / 120Częstotliwość z prędkości synchronicznej i liczby biegunów
s(nₛ − n) / nₛPoślizg z prędkości synchronicznej i rzeczywistej
02Założenia i ograniczenia

Zakres stosowania

  • p jest całkowitą liczbą biegunów silnika i musi być parzystą liczbą całkowitą co najmniej 2.
  • nₛ jest prędkością synchroniczną pola wirującego, a n rzeczywistą prędkością wału w stanie ustalonym.
  • Obliczenie jest ograniczone do pracy silnikowej z 0 ≤ s < 100 %. Dla idealnej prędkości synchronicznej lub maszyny synchronicznej użyj s = 0 %.
  • Zależność nie dobiera falownika i nie sprawdza prawa U/f, dostępnego momentu, osłabiania pola, ramp, harmonicznych, nagrzewania, zabezpieczeń ani limitów producenta.
03Przykład walidacyjny

Referencyjny przypadek liczbowy

  1. f = 50 Hz · p = 4 · s = 3 %
  2. nₛ = 120 × 50 / 4 = 1500 rpm
  3. n = 1500 × (1 − 0.03) = 1455 rpm
  4. Inverse check: n = 1455 rpm · p = 4 · s = 3 % → f = 50 Hz
04Źródła

Źródła techniczne

  1. IEC 60034-1 — Rotating electrical machines: rating and performance.

FAQ

Co oznacza liczba biegunów?

p to całkowita liczba biegunów magnetycznych silnika. Typowe wartości to 2, 4, 6, 8 itd.

Dlaczego prędkość rzeczywista jest niższa od synchronicznej?

Silnik indukcyjny w pracy silnikowej potrzebuje dodatniego poślizgu, aby wytwarzać moment.

Czy mogę użyć 0 % poślizgu?

Tak dla idealnej prędkości synchronicznej lub maszyny synchronicznej. Dla obciążonego silnika indukcyjnego użyj realistycznego poślizgu.

Czy ten kalkulator dobiera falownik?

Nie. Łączy tylko częstotliwość i prędkość; dobór VFD musi uwzględniać także napięcie, prąd, moment, przeciążenie i warunki pracy.