Среднее профессиональное образование а. В. Грищенко, В. В. Стрекопытов электрические машины и преобразователи подвижного состава

Частота вращения. За основу принимается двухполюсная система, создаваемая тремя 
витками, или катушками, взаимно сдвинутыми в пространстве на 120°. За один период 
переменного тока двухполюсное магнитное поле делает один оборот, а за одну минуту – 60f 
оборотов, где f – частота тока. При стандартной частоте f = 50 Гц частота вращения поля n = 
60 × 50 = 3000 об/мин. При числе полюсов больше двух необходимо различать 
механическую и электрическую угловые скорости вращения поля. Электрическая угловая 
скорость ω = 2πf не зависит от числа катушек и числа полюсов статорной обмотки. 
Механическая угловая скорость ω
1
= 2πfn / 60, т.е. обратно пропорциональна числу пар 

---

48 / 203 
полюсов магнитного поля. Действительно, при числе р пар полюсов имеется 3р витков, или 
катушек, сдвинутых взаимно на 2π/3р, или 360
о
/3р. За один период переменного тока 
результирующий магнитный поток переместится в пространстве на часть окружности, 
занимаемую тремя соседними катушками, принадлежащими трем разным фазам, т.е. на 2π/р, 
или 360°/р. 
Рис. 4.2. Принцип работы асинхронного двигателя. 
Очевидно, что в этом случае угловая скорость вращения поля равна: 
ω
1
= 2πf / р (4.1) 
а число оборотов магнитного поля в минуту составляет: 
n = 60f / p (4.2) 
Таким образом, при частоте питающего напряжения f = 50 Гц в двухполюсной машине
n
1
= 3000 об/мин, четырехполюсной n
1
= 1500 об/мин, шестиполюсной n
1
= 1000 об/мин, в 
восьмиполюсной n
1
= 750 об/мин и т.д. Обозначим через n частоту вращения ротора. 
Отношение s = n
1
- n
2
/ n
2
называется скольжением. Для асинхронных двигателей 
скольжение является основным фактором, определяющим условия работы машины. Частота 
вращения ротора: 
n = n
1
(1 - s) = 60 f (1 - s) / p (4.3) 
Для эффективной работы двигателя необходимо поддерживать величину s < 0,04. В 
результате частота вращения ротора двигателя будет незначительно отличаться от частоты 
вращения поля статора. Например, при s = 0,04 частота вращения вала четырехполюсного 
двигателя составит 1440 об/мин.