W trójfazowym silniku asynchronicznym stojan wytwarza pole wirujące, którego prędkość zależy od częstotliwości zasilania i liczby par biegunów. Tę prędkość nazywa się prędkością synchroniczną i oblicza ze wzoru:
ns = 60 · f / p,
gdzie: f – częstotliwość w hercach, p – liczba par biegunów (nie liczba biegunów). Jeśli silnik ma 2 pary biegunów, to oznacza łącznie 4 bieguny, ale do wzoru podstawia się właśnie p=2.
Dla zasilania f=50 Hz:
- ns = 60 · 50 / 2 = 1500 obr./min.
Silnik asynchroniczny nie osiąga dokładnie prędkości synchronicznej, bo moment elektromagnetyczny powstaje dzięki poślizgowi (różnicy między prędkością pola a prędkością wirnika). Na biegu jałowym obciążenie jest małe, więc poślizg jest niewielki i prędkość wału jest nieznacznie niższa od 1500 obr./min.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?
- 1000 obr./min – odpowiadałoby prędkości synchronicznej przy innej liczbie par biegunów (większej niż 2) lub innym zasilaniu; dla 50 Hz i 2 par biegunów jest zbyt nisko.
- 2000 obr./min – nie wynika z typowej zależności synchronicznej dla 50 Hz przy całkowitej liczbie par biegunów; to wartość "pośrednia", często wybierana przez błędne skojarzenia bez obliczeń.
- 3000 obr./min – to prędkość synchroniczna dla p=1 (2 bieguny) przy 50 Hz. Jeśli ktoś pomyli "2 pary biegunów" z "2 biegunami", może błędnie wskazać 3000 obr./min.
Na egzaminie warto zapamiętać typowe wartości dla 50 Hz: p=1 → 3000, p=2 → 1500, p=3 → 1000 obr./min (zawsze z niewielkim spadkiem w silniku asynchronicznym z powodu poślizgu).