מהי החלקה מוטורית?

החלקת מנוע היא ההפרש בין המהירות הסינכרונית של השדה המגנטי למהירות הרוטור בפועל במנוע אינדוקציה, מבוטא באחוזים. היא חיונית לייצור מומנט - ללא החלקה, לא יהיה זרם מושרה ברוטור ולכן לא יהיה מומנט.

מהם ערכי החלקה אופייניים עבור מנועי אינדוקציה?

ערכי החלקה אופייניים בעומס מלא נעים בין 1% ל-5% עבור מנועי אינדוקציה סטנדרטיים. למנועים קטנים (כוחות סוס חלקיים) עשויה להיות החלקה של עד 5-8%. למנועים גדולים יש בדרך כלל החלקה נמוכה יותר בסביבות 1-2%. למנועי NEMA עיצוב B יש החלקה של 1-5%, בעוד שלמנועי עיצוב D יש החלקה של 5-13%.

מדוע קיים החלקה במנועי אינדוקציה?

החלקה קיימת מכיוון שהרוטור חייב להסתובב לאט יותר מהשדה המגנטי המסתובב כדי לגרום למתח (וזרם) במוטות הרוטור. תנועה יחסית זו בין השדה לרוטור היא שמייצרת מומנט. במהירות סינכרונית (אפס החלקה), לא תהיה תנועה יחסית, לא תהיה EMF מושרה ולא תהיה מומנט.

כיצד עומס משפיע על החלקת המנוע?

ככל שעומס מכני עולה, המנוע מאט את פעולתו, מה שמגביר את ההחלקה. החלקה גבוהה יותר פירושה תנועה יחסית רבה יותר בין הרוטור לשדה הסטטור, מה שגורם לזרם הרוטור גדול יותר ומייצר מומנט גדול יותר בהתאם לעומס. ללא עומס, ההחלקה קטנה מאוד (0.5-1%). בעומס מלא, ההחלקה מגיעה לערך המצוין על לוחית ההתקן (בדרך כלל 2-5%).

כיצד למדוד החלקה של המנוע?

ניתן למדוד החלקת מנוע על ידי: 1) שימוש בטכומטר או סטרובוסקופ למדידת הסל"ד בפועל והשוואה למהירות הסינכרונית. 2) שימוש בנתח רעידות לגילוי תדירות החלקה בספקטרום. 3) קריאת הסל"ד שעל לוחית השם - ההפרש ממהירות הסינכרונית נותן את ההחלקה המדורגת בעומס מלא.

כלי הנדסי חינמי

מחשבון החלקת מנוע וסל"ד בפועל

חשב את המהירות הסינכרונית, ה-RPM בפועל, אחוז ההחלקה ותדר ההחלקה עבור מנועי השראה. הזן RPM כדי לחשב החלקה, או הזן החלקה כדי לחשב RPM.

50 / 60 הרץ 2–12 קטבים Ns = 120f / P

תדר קו

מספר הקטבים

RPM בפועל (לפי לוחית הנתונים או מדידה בפועל)

הגדרות מהירות מוגדרות מראש

תוצאות

מהירות סינכרונית

—

מהירות הרוטור בפועל

—

החלקה

—

תדירות החלקה

—

תדר חשמלי של הרוטור

—

מהירות סינכרונית

המהירות הסינכרונית של השדה המגנטי המסתובב במנוע השראה:

f — תדר הרשת (Hz): 50 Hz או 60 Hz
P — מספר הקטבים

החלקה

החלקת המנוע היא ההפרש היחסי בין המהירות הסינכרונית לבין מהירות הרוטור בפועל:

מהירות בפועל מתוך ההחלקה

תדירות החלקה

תדירות הזרמים המושרים ברוטור:

טבלת מהירויות סינכרוניות

קטבים	50 Hz (RPM)	60 Hz (RPM)
2	3000	3600
4	1500	1800
6	1000	1200
8	750	900
10	600	720
12	500	600

דוגמה מעשית

דוגמה — מנוע 4 קטבים ב-50 Hz

נתון: f = 50 Hz, P = 4 קטבים, RPM בלוחית הנתונים = 1450

N_s = 120 × 50 / 4 = 1500 RPM

s = (1500 − 1450) / 1500 × 100 = 3.33%

f_החלקה = 3.33/100 × 50 = 1.67 הרץ

f_רוטור = s × f = 0.0333 × 50 = 1.67 הרץ

עֵצָה: תדר ההחלקה הוא אינדיקטור מרכזי בניתוח רעידות. רעידה אופיינית בתדר החלקה כפול (2 × f_החלקה) פסי צד סביב תדר הרשת מצביעים לעיתים קרובות על בעיות במוטות הרוטור במנועי השראה.

⚠️ הערה: RPM בלוחית הנתונים מייצג את מהירות העומס המלא. בעומס חלקי, המהירות בפועל תהיה גבוהה יותר (החלקה נמוכה יותר). ללא עומס, ההחלקה היא בדרך כלל 0.5–1%.