Інструмент вільного інжинірингу
Калькулятор ковзання двигуна & фактичних RPM
Розрахуйте синхронну швидкість, фактичні оберти за хвилину, відсоток ковзання та частоту ковзання для асинхронних двигунів. Введіть оберти за хвилину, щоб знайти ковзання, або ковзання, щоб знайти оберти за хвилину.
Результати
Синхронна швидкість
Синхронна швидкість обертового магнітного поля в асинхронному двигуні:
- f — частота мережі (Гц): 50 Гц або 60 Гц
- P — кількість полюсів
Ковзання
Ковзання двигуна – це відносна різниця між синхронною швидкістю та фактичною швидкістю ротора:
Фактична швидкість від ковзання
Частота ковзання
Частота струмів, що індукуються в роторі:
Довідка синхронних швидкостей
| Поляки | 50 Гц (об/хв) | 60 Гц (об/хв) |
|---|---|---|
| 2 | 3000 | 3600 |
| 4 | 1500 | 1800 |
| 6 | 1000 | 1200 |
| 8 | 750 | 900 |
| 10 | 600 | 720 |
| 12 | 500 | 600 |
Практичний приклад
Дано: f = 50 Гц, P = 4 полюси, заводська табличка RPM = 1450
Ns = 120 × 50 / 4 = 1500 об/хв
s = (1500 - 1450) / 1500 × 100 = 3.33%
fковзання = 3,33/100 × 50 = 1,67 Гц
fротор = s × f = 0,0333 × 50 = 1,67 Гц
Порада: Частота ковзання є ключовим показником у вібродіагностиці. Характерна вібрація на 2× частоті ковзання (2 × fковзання) бічні смуги навколо частоти мережі часто вказують на проблеми зі стрижнями ротора в асинхронних двигунах.
⚠️ Примітка: Номінальна швидкість на табличці двигуна відповідає швидкості при повному навантаженні. При частковому навантаженні фактична швидкість буде вищою (менше ковзання). Без навантаження ковзання зазвичай становить 0,5–1%.
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.
Процедури, описані на цій сторінці, були розроблені та випробувані в польових умовах командою Vibromera за допомогою Balanset-1A — портативного двоканального балансувального пристрою та аналізатора вібрації для балансування роторів на місці експлуатації.
Професійні прилади та програмне забезпечення для балансування на місці. Виявляйте дефекти стрижнів ротора та несправності двигуна за допомогою аналізу вібрації. Використовуються у понад 50 країнах.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko — інженер з аналізу вібрації, а також засновник і генеральний директор «Vibromera». Понад 15 років він балансує обертове обладнання в польових умовах, а не на випробувальному стенді: мульчувачі, промислові вентилятори, дробарки, центрифуги, вали та шпинделі. Саме з цієї роботи народилися прилади «Balanset» — вони створювалися як інструмент, який фахівець може принести до машини й використовувати самостійно, на місці, а не як лабораторне обладнання. «Vibromera» заснована у 2017 році, з 2023 року базується в Порту, Португалія. Розробка, складання та підтримка лінійки «Balanset» відбуваються саме тут. Флагманський прилад — «Balanset-1A», портативний аналізатор для одно- та двоплощинного балансування і вібраційної діагностики. Nikolai особисто бере участь у підтримці клієнтів, вирішенні складних випадків балансування та розробці програмного забезпечення. Він працює з клієнтами по всьому світу, будь-якою мовою.
