Eletricidade · Eletricidade industrial

Inversor de frequência — velocidade do motor, frequência e escorregamento

Relacione frequência elétrica, número de polos, velocidade síncrona e rotação do eixo, com escorregamento explícito para motores de indução.

Criado em v1.0

Por Thibaut Grzelak, Engenheiro de cálculo mecânico

Eletricidade industrial
01Dados do cálculonₛ = 120 · f / p
fVFDf →Mpnnₛ = 120 f / ps
Relacione frequência elétrica, número de polos, velocidade síncrona e rotação do eixo, com escorregamento explícito para motores de indução.
Hz
rpm
rpm
%
02

Resultados

Velocidade síncrona nₛ
—rpm

Velocidade do campo girante definida pela frequência e pelo número de polos.

Velocidade real do eixo n
—rpm

Velocidade estimada do eixo após considerar o escorregamento.

Escorregamento s
—%

Diferença relativa entre velocidade síncrona e real em operação motora.

Relação e substituição numéricanₛ = 120 · f / p ; n = nₛ · (1 − s)

—

p é o número total de polos do motor e deve ser um inteiro par de pelo menos 2. nₛ é a velocidade síncrona do campo girante e n a velocidade real do eixo em regime permanente. O cálculo é limitado à operação motora com 0 ≤ s < 100 %. Use s = 0 % para uma estimativa síncrona ideal ou uma máquina síncrona. A relação não dimensiona o inversor nem verifica lei V/f, torque disponível, enfraquecimento de campo, rampas, harmônicos, aquecimento, proteção ou limites do fabricante.

01Fórmulas e símbolos

Fórmulas utilizadas

nₛ120 · f / pVelocidade síncrona a partir da frequência e do número de polos
nnₛ · (1 − s)Velocidade real a partir da velocidade síncrona e do escorregamento
fnₛ · p / 120Frequência a partir da velocidade síncrona e do número de polos
s(nₛ − n) / nₛEscorregamento a partir das velocidades síncrona e real
02Hipóteses e limites

Faixa de validade

  • p é o número total de polos do motor e deve ser um inteiro par de pelo menos 2.
  • nₛ é a velocidade síncrona do campo girante e n a velocidade real do eixo em regime permanente.
  • O cálculo é limitado à operação motora com 0 ≤ s < 100 %. Use s = 0 % para uma estimativa síncrona ideal ou uma máquina síncrona.
  • A relação não dimensiona o inversor nem verifica lei V/f, torque disponível, enfraquecimento de campo, rampas, harmônicos, aquecimento, proteção ou limites do fabricante.
03Exemplo de validação

Caso numérico de referência

  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
04Referências

Referências técnicas

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

FAQ

O que significa o número de polos?

p é o número total de polos magnéticos do motor. Valores comuns são 2, 4, 6, 8 etc.

Por que a velocidade real é menor que a síncrona?

Um motor de indução precisa de escorregamento positivo em operação motora para produzir torque.

Posso usar 0 % de escorregamento?

Sim, para uma estimativa síncrona ideal ou uma máquina síncrona. Para um motor de indução carregado, use um valor realista.

Este cálculo dimensiona o VFD?

Não. Ele apenas relaciona frequência e velocidade; a seleção do VFD também deve considerar tensão, corrente, torque, sobrecarga e condições de operação.