התשובה הקצרה היא: לא לגמרי. כאשר העומס משתנה, מהירות מנוע ה-AC משתנה בדרך כלל, אך מידת השינוי תלויה בסוג המנוע.
1. מנוע אסינכרוני AC (מנוע אינדוקציה)
זהו מנוע AC הנפוץ והנפוץ ביותר, כגון מאווררים, משאבות מים, כלי עבודה רגילים וכו'.
עקרון פעולה: מהירות הרוטור תמיד "משיגת" את הפער אך נמוכה יותר ממהירות הרוטור הסינכרונית של השדה המגנטי המסתובב של הסטטור, והפרש מהירויות זה נקרא "קצב החלקה".
ביצועים במהלך שינויי עומס:
כאשר הוא לא פעיל או עמוס קלות: מהירות הרוטור קרובה מאוד למהירות הסינכרונית, וקצב ההחלקה קטן מאוד.
כאשר העומס עולה: על מנת להפיק מומנט גדול יותר להנעת העומס, הרוטור חייב לעבוד קשה יותר כדי לחתוך את קווי האינדוקציה המגנטית, מה שאומר שיחס ההחלקה חייב לעלות.
לכן, מהירות הסיבוב בפועל של הרוטור תפחת.
מאפיין: למנועים אסינכרוניים יש "מאפיינים מכניים קשים", כלומר כאשר העומס משתנה בטווח המדורג, ירידת המהירות קטנה יחסית (בדרך כלל קצב ההחלקה בעומס המדורג הוא סביב 3% -5%).
לדוגמה, מנוע בעל מהירות סינכרונית של 1500 סל"ד עשוי להגיע ל-1490 סל"ד כאשר הוא ללא פריקה ולרדת ל-1450 סל"ד כאשר הוא עמוס במלואו.
מסקנה: עבור מנועים אסינכרוניים, ככל שהעומס עולה, המהירות תפחת מעט;
ככל שהעומס יורד, המהירות תעלה מעט.
זה לא יכול להישאר קבוע לחלוטין.
2. מנוע סינכרוני AC
סוג זה של מנוע משמש בדרך כלל ביישומים הדורשים דיוק במהירות גבוהה במיוחד, כגון גנרטורים, מדחסים גדולים, מכונות טקסטיל מדויקות וכו'.
עקרון עבודה: מהירות הרוטור עולה בקנה אחד עם המהירות הסינכרונית של השדה המגנטי המסתובב של הסטטור, ואין החלקה בין השניים.
ביצועים במהלך שינויי עומס:
בטווח עומס מסוים, כל עוד תדר החשמל נשאר קבוע, מהירות המנוע הסינכרוני קבועה לחלוטין ולא תשתנה עם שינויים בעומס.
עם זאת, יש לכך מגבלה: אם מומנט העומס עולה על מומנט הסינכרוני המרבי שהמנוע יכול לייצר (כלומר "מומנט לא שלב"), המנוע "יצא מהשלב" והמהירות תפחת בחדות עד שייעצר.
זהו מצב של תקלה.
מסקנה: עבור מנועים סינכרוניים, המהירות קבועה לחלוטין בטווח העומס הרגיל.
זהו מנוע ה-AC היחיד שיכול באמת לשמור על מהירות קבועה.
3. מנוע AC עם ויסות מהירות בתדר משתנה (פתרון מרכזי בתעשייה המודרנית)
זוהי השיטה הנפוצה ביותר בתעשייה המודרנית להשגת מהירות קבועה.
ניתן להשתמש במנועים אסינכרוניים וגם סינכרוניים בשילוב עם ממיר תדרים.
עקרון פעולה: באמצעות "ממיר תדרים" לשינוי התדר והמתח של ספק הכוח למנוע, ניתן לשלוט במדויק על מהירות המנוע.
ביצועים במהלך שינויי עומס:
לממירי תדרים יש בדרך כלל פונקציית בקרת מהירות בלולאה סגורה.
הוא יזהה את המהירות בפועל של המנוע בזמן אמת באמצעות חיישנים כמו מקודדים.
כאשר העומס עולה והמהירות נוטה לרדת, מערכת הבקרה תגדיל מיד את תדר המוצא והמתח, תגדיל את מומנט המנוע ות"תמשוך אחורה" את המהירות לערך שנקבע.
באופן דומה, כאשר העומס מופחת, הדבר יפחית את התפוקה וימנע מהמהירות לעלות.
סיכום: באמצעות בקרת לולאה סגורה של ממיר התדר, מנועי AC יכולים לשמור על רמה גבוהה של מהירות קבועה על פני טווח רחב של עומסים.




