Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2017



PYTANIE NR 3.
Ile par biegunów magnetycznych ma silnik, którego dane przedstawiono na tabliczce znamionowej pokazanej na rysunku?
Ilustracja przedstawia tabliczkę znamionową maszyny elektrycznej, prawdopodobnie silnika trójfazowego.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Z tabliczki znamionowej odczytuje się n = 1410 obr./min i f = 50 Hz. Dla 50 Hz prędkości synchroniczne to m.in. 3000 (p=1), 1500 (p=2), 1000 (p=3), 750 (p=4) obr./min. 1410 jest najbliższe 1500, więc p = (60·50)/1500 = 2. Różnica wynika z typowego poślizgu.

Pełne wyjaśnienie:

W silniku indukcyjnym (asynchronicznym) prędkość wirnika n jest nieco mniejsza od prędkości pola wirującego, czyli prędkości synchronicznej ns. Różnica ta to poślizg, który w praktyce często wynosi kilka procent.

Aby wyznaczyć liczbę par biegunów magnetycznych p, potrzebne są z tabliczki znamionowej dwie informacje: częstotliwość zasilania f oraz prędkość znamionowa n. Z ilustracji odczytujemy: f = 50 Hz oraz n = 1410 obr./min.

Korzystamy z zależności na prędkość synchroniczną: ns = (60 · f) / p. Dla f = 50 Hz możliwe typowe wartości ns to: 3000 obr./min (p=1), 1500 obr./min (p=2), 1000 obr./min (p=3), 750 obr./min (p=4). Ponieważ odczytana prędkość 1410 obr./min jest najbliższa 1500 obr./min, przyjmujemy ns = 1500 obr./min.

Następnie przekształcamy wzór: p = (60 · f) / ns. Po podstawieniu: p = (60 · 50) / 1500 = 2. To oznacza 2 pary biegunów (czyli łącznie 4 bieguny).

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 1 para biegunów dawałaby ns = 3000 obr./min, co wymagałoby ogromnego i nierealistycznego poślizgu, aby zejść do 1410 obr./min.
  • 3 pary biegunów oznaczałyby ns = 1000 obr./min, a więc prędkość znamionowa nie mogłaby wynosić 1410 obr./min.
  • 4 pary biegunów dają ns = 750 obr./min, również niezgodne z odczytem.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze porównaj n z najbliższą prędkością synchroniczną i sprawdź, czy poślizg wychodzi "kilka procent". To szybko wyłapuje pomyłki, w tym najczęstszą: mylenie "par biegunów" z "liczbą biegunów".

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Jak obliczyć liczbę par biegunów silnika z tabliczki znamionowej?
Odczytaj z tabliczki f (Hz) i n (obr./min). Dla danej częstotliwości wyznacz możliwe prędkości synchroniczne (np. przy 50 Hz: 3000/1500/1000/750). Wybierz wartość ns najbliższą n, a potem policz p = (60·f)/ns.
Dlaczego prędkość 1410 obr./min wskazuje na 2 pary biegunów przy 50 Hz?
Przy 50 Hz prędkość synchroniczna dla 2 par biegunów wynosi 1500 obr./min. Silnik indukcyjny ma poślizg, więc jego prędkość znamionowa jest nieco mniejsza, np. ok. 1400–1450 obr./min. Dlatego 1410 obr./min pasuje do p = 2.
Co to jest prędkość synchroniczna w silniku indukcyjnym?
Prędkość synchroniczna to prędkość wirowania pola magnetycznego stojana (pola wirującego). Zależy od częstotliwości zasilania i liczby par biegunów. Wirnik silnika indukcyjnego obraca się trochę wolniej, bo inaczej nie powstałby moment elektromagnetyczny.
Co to jest poślizg i jak go szybko sprawdzić w zadaniu?
Poślizg to względna różnica między prędkością synchroniczną ns a prędkością wirnika n: s = (ns−n)/ns. W testach sprawdź, czy wychodzi kilka procent. Jeśli wychodzi np. 30–50%, to zwykle znaczy, że źle dobrano ns.
Jakie prędkości synchroniczne występują przy 50 Hz dla różnych par biegunów?
Dla sieci 50 Hz typowe prędkości synchroniczne wynoszą: 3000 obr./min (1 para), 1500 obr./min (2 pary), 1000 obr./min (3 pary), 750 obr./min (4 pary). W praktyce prędkości znamionowe są trochę mniejsze z powodu poślizgu silnika indukcyjnego.
Czy 2 pary biegunów to to samo co 2 bieguny silnika?
Nie. 2 pary biegunów oznaczają 4 bieguny (bo para to dwa bieguny: N i S). To jedna z najczęstszych pułapek na egzaminie: uczeń widzi wynik "2" i myśli o "2 biegunach", a w rzeczywistości chodzi o pary biegunów.
Jakie dane z tabliczki znamionowej są potrzebne do wyznaczenia par biegunów?
Do samego wyznaczenia liczby par biegunów potrzebujesz głównie: częstotliwości f (Hz) oraz prędkości n (obr./min). Pozostałe dane, jak moc, napięcie czy cosφ, są ważne eksploatacyjnie, ale nie są konieczne do obliczenia p.
Dlaczego nie wolno przyjmować n = ns w silniku indukcyjnym?
Gdyby prędkość wirnika była równa prędkości pola wirującego, poślizg wyniósłby 0 i w wirniku nie indukowałyby się prądy potrzebne do wytworzenia momentu. Silnik indukcyjny musi mieć poślizg, dlatego prędkość znamionowa jest zawsze trochę niższa od synchronicznej.
Kiedy w praktyce spotyka się silniki o 4 biegunach (2 pary)?
Silniki 4-biegunowe (2 pary) przy 50 Hz mają prędkość znamionową zwykle ok. 1400–1500 obr./min i są bardzo popularne. Stosuje się je m.in. w napędach pomp, wentylatorów, sprężarek i przenośników, gdzie potrzebna jest "średnia" prędkość i dobra uniwersalność.
Jakie błędy najczęściej pojawiają się w zadaniach o pary biegunów?
Najczęstsze są trzy: (1) mylenie par biegunów z liczbą biegunów, (2) wybór złej prędkości synchronicznej (np. 1000 zamiast 1500), (3) ignorowanie poślizgu i traktowanie prędkości znamionowej jako synchronicznej. Pomaga szybka kontrola poślizgu.
info

Statystycznie 43% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Według specjalistów z branży: "Z tabliczki znamionowej odczytuje się n = 1410 obr./min i f = 50 Hz."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Silnik asynchroniczny" – opis prędkości synchronicznej i poślizgu, https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_asynchroniczny - dostęp 2026-03-01
  • Wikipedia (PL): "Pole wirujące" – zależność prędkości pola od częstotliwości i liczby biegunów, https://pl.wikipedia.org/wiki/Pole_wiruj%C4%85ce - dostęp 2026-03-01
  • Wikipedia (EN): "Synchronous speed" – wzory i zależności dla maszyn AC, https://en.wikipedia.org/wiki/Synchronous_speed - dostęp 2026-03-01

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z działu "Maszyny elektryczne – silnik indukcyjny/asynchroniczny"
  • Karty katalogowe silników (przykładowe tabliczki znamionowe i prędkości dla 50 Hz)
  • Zadania rachunkowe z prędkości synchronicznej i poślizgu (arkusze egzaminacyjne, zbiory zadań)
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego