Viteza sincronă

Viteza sincronă este viteza de rotație a câmpului magnetic din înfășurarea statorică a motorului. Este viteza la care forța electromotoare este produsă de mașina alternativă. Viteza sincronă este dată de relația prezentată mai jos.

Ecuația de mai sus (1) arată că viteza rotorului N are o relație constantă cu polii de câmp și cu frecvența tensiunii generate în înfășurarea de armătură. O mașină care funcționează la viteză sincronă se numește mașină sincronă. Astfel, o mașină de curent alternativ în care rotorul se deplasează cu o viteză și construiește o relație constantă între frecvența tensiunii din înfășurarea de armătură și numărul de poli se numește mașină sincronă.

Tabelul de mai jos prezintă numărul de poli și vitezele sincrone pentru o frecvență de putere de 50 hertzi.

Relația dintre viteză și frecvență

Frecvența tensiunii generate depinde de numărul de poli de câmp și de viteza cu care sunt rotiți polii de câmp. Un ciclu complet de tensiune este generat într-o bobină de armătură atunci când o pereche de poli de câmp trece peste bobină.

După ce,

• P este numărul total de poli de câmp,
• p este perechea de poli de câmp,
• N este viteza de rotație a câmpului în rotații pe minut (r.p.m),
• n este numărul de poli ai câmpului în revoluții pe secundă (r.p.s), iar
• f este frecvența tensiunii generate în hertzi.

După cum știm,

Într-o revoluție a rotorului, o bobină de armătură este tăiată de P/2 poli nord și P/2 poli sud. Deoarece un ciclu este generat într-o bobină de armătură atunci când o pereche de poli de câmp trece peste bobină. Numărul de cicluri generate de o revoluție a rotorului. Va fi egal cu numărul de perechi de poli. adică,

• Numărul de cicluri pe revoluție = p
• Numărul de rotații pe secundă = n

Acum, frecvența va fi,

Punând valoarea lui n și p din ecuația (2) și (3) în ecuația (4) vom obține

Ecuația de mai sus (3) și (5) oferă relația dintre numărul de poli, viteză și frecvență.