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モータースリップと実回転数計算機

誘導電動機の同期速度、実回転数(RPM)、滑り率、滑り周波数を計算します。RPMを入力すると滑りを求め、滑りを入力するとRPMを求めます。

50/60 Hz 2~12極 Ns = 120f / P
クイックプリセット

結果

同期速度
—
実際のローター速度
—
スリップ
—
スリップ周波数
—
ローター電気周波数
—

同期速度

誘導電動機の回転磁界の同期速度:

  • f — ライン周波数(Hz):50 Hzまたは60 Hz
  • P — 極数

スリップ

モーターのスリップは、同期速度と実際のローター速度の相対的な差です。

スリップからの実際の速度

スリップ周波数

ローターに誘導される電流の周波数:

同期速度リファレンス

極数50 Hz(回転数)60 Hz(回転数)
230003600
415001800
610001200
8750900
10600720
12500600

計算例

例 - 50 Hzの4極モータ

条件: f = 50 Hz、P = 4極、銘板回転数 = 1450

Ns = 120 × 50 ÷ 4 = 1500回転

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

fスリップ = 3.33/100 × 50 = 1.67 Hz

fローター = s × f = 0.0333 × 50 = 1.67 Hz

ヒント: すべり周波数は振動解析において重要な指標である。2×すべり周波数(2×f)における特徴的な振動は、スリップ) ライン周波数付近のサイドバンドは、誘導モーターのローターバーの問題を示していることが多いです。

⚠️ 注意: 銘板に記載されている回転数は全負荷回転数を表します。部分負荷時には実回転数はより高くなり(スリップは低くなります)、無負荷時にはスリップは通常0.5~1%です。

Motor slip is the difference between the synchronous speed of the rotating magnetic field and the actual rotor speed in an induction motor, expressed as a percentage:

s = (Ns − N) / Ns × 100%

Slip is essential for torque production. Without relative motion between the rotor and the magnetic field, no voltage would be induced in the rotor conductors, and no torque would be generated.

Typical full-load slip values:

  • 1–3% — Large motors (>100 kW)
  • 2–5% — Standard motors (NEMA Design B)
  • 3–7% — Small motors (fractional HP)
  • 5–13% — High-slip motors (NEMA Design D)

At no load, slip is typically 0.5–1%. Slip increases proportionally with load up to the breakdown torque point.

Slip exists because an induction motor works on the principle of electromagnetic induction:

  • The stator creates a rotating magnetic field at synchronous speed Ns
  • This field must "cut" the rotor conductors to induce a voltage (Faraday's Law)
  • The induced voltage drives current through the rotor bars, creating rotor magnetic field
  • Interaction of stator and rotor fields produces torque

If the rotor reached synchronous speed, there would be zero relative motion, zero induced EMF, zero rotor current, and zero torque. Therefore, the rotor always runs slightly slower than the field.

Load and slip are directly related:

  • No load: Very low slip (0.5–1%), motor runs near synchronous speed
  • Increasing load: Motor slows down → slip increases → more rotor current → more torque
  • Full load: Slip reaches nameplate value (typically 2–5%)
  • Overload: Slip continues to increase up to breakdown torque (typically 2–3× rated torque)
  • Beyond breakdown: Motor stalls — torque decreases rapidly with increasing slip

The slip-torque curve is approximately linear from no-load to full-load for normal operation.

Motor slip can be measured using several methods:

  • Tachometer: Measure actual RPM with contact or optical tachometer and compare to synchronous speed
  • Stroboscope: Flash at line frequency — if rotor appears to slowly rotate backward, the slow rotation rate equals slip speed
  • Vibration analysis: Detect slip frequency sidebands around line frequency in the vibration spectrum (2× slip frequency sidebands indicate rotor issues)
  • Nameplate method: Use nameplate RPM as full-load speed and calculate: s = (Ns − Nnameplate) / Ns

For vibration analysts, monitoring slip frequency is critical for detecting broken rotor bars and rotor eccentricity.

このページで説明されている手順は、Vibromeraチームが、現場でのロータバランシング用ポータブル2チャンネルバランサー兼振動アナライザーであるBalanset-1Aを使用して開発し、実地試験を行ったものです。

Vibromera — ポータブル・バランシングおよび振動解析
プロフェッショナルな現場バランス調整機器とソフトウェア。振動解析により、ローターバーの欠陥やモーターの故障を検出します。50か国以上で使用されています。
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Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenkoは、振動解析エンジニアであり、Vibromeraの創業者兼CEOです。 15年以上にわたり、彼は試験台上ではなく現場で回転機械のバランシングを行ってきました——マルチャー、産業用ファン、クラッシャー、遠心分離機、シャフト、スピンドルなど。この経験から生まれたのがBalanset計測器であり、専門家が機械のもとへ持ち運び、現場で単独で使用できる道具として設計されています。実験室用の機器ではありません。 Vibromeraは2017年に設立され、2023年以降はポルトガル・ポルトを拠点としています。Balansetシリーズの開発、組み立て、サポートはすべてここで行われています。フラッグシップ機器はBalanset-1Aであり、単一平面および二平面バランシングと振動診断のための可搬式アナライザーです。 Nikolaiは、カスタマーサポート、困難なバランシング案件への対応、そしてソフトウェアの開発に自ら携わっています。世界中の顧客と、どの言語でも対応しています。

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