Synkronhastigheden er omdrejningshastigheden for magnetfeltet i motorens statorvikling. Det er den hastighed, hvormed den elektromotoriske kraft produceres af den vekslende maskine. Den synkrone hastighed er givet ved nedenstående relation.

synchronous-speed-eq1

Overstående ligning (1) viser, at rotorhastigheden N har et konstant forhold til feltpolerne og frekvensen af den frembragte spænding i ankerviklingen. En maskine, der kører med synkron hastighed, kaldes en synkronmaskine. Således kaldes en vekselstrømsmaskine, hvor rotoren bevæger sig med en hastighed og opbygger et konstant forhold mellem frekvensen af spændingen i ankerviklingen og antallet af poler, for en synkronmaskine.

Nedenstående tabel angiver antallet af poler og synkronhastigheder for en effektfrekvens på 50 hertz.

Antal poler Synkronhastighed NS i r.p.m
2 3000
4 1500
6 1000
8 750
10 600
12 500

Sammenhæng mellem hastighed og frekvens

Frekvensen af den genererede spænding afhænger af antallet af feltpoler og af den hastighed, hvormed feltpolerne roterer. En komplet cyklus af spænding genereres i en ankerspole, når et par feltpoler passerer over spolen.

Lad,

  • P være det samlede antal feltpoler,
  • p er feltpolernes par,
  • N er feltets hastighed i omdrejninger pr. minut (r.p.m),
  • n er feltpolerne i omdrejninger pr. sekund (r.p.s), og
  • f er frekvensen af den genererede spænding i hertz.

Som vi ved,synchronous-speed-eq2

I en omdrejning af rotoren bliver en ankerspole skåret af P/2 nordpoler og P/2 sydpoler. Da der genereres en cyklus i en ankerspole, når et par feltpoler passerer over spolen. Antallet af cyklusser, der genereres ved en omdrejning af rotoren. Vil være lig med antallet af polpar. dvs,

  • Antal af cyklusser pr. omdrejning = p
  • Antal omdrejninger pr. sekund = n

Nu vil frekvensen være,synchronous-speed-eq3

Sætter vi værdien af n og p fra ligning (2) og (3) ind i ligning (4) får vi

synchronous-speed-eq4

Overstående ligning (3) og (5) giver sammenhængen mellem antallet af poler, hastighed og frekvens.