Motore elettrico: Cos'è?

Cos'è un motore elettrico?

Un motore elettrico (o motore elettrico) è una macchina elettrica che converte l'energia elettrica in energia meccanica. La maggior parte dei motori elettrici funziona attraverso l'interazione tra il campo magnetico del motore e la corrente elettrica in un avvolgimento di filo. Questa interazione genera una forza (secondo la legge di Faraday) sotto forma di coppia che viene applicata all'albero del motore.

I motori elettrici possono essere alimentati da sorgenti a corrente continua (CC), come batterie o rettificatori. Oppure da sorgenti a corrente alternata (CA), come invertitori, generatori elettrici o una rete elettrica.

I motori sono la ragione per cui disponiamo di molte delle tecnologie che godiamo nel XXI secolo.

Senza i motori, saremmo ancora nella era di Thomas Edison, dove l'unica utilità dell'elettricità sarebbe stata quella di illuminare le lampadine.

I motori elettrici si trovano in automobili, treni, utensili elettrici, ventilatori, condizionatori, elettrodomestici, unità a disco e molto altro. Alcuni orologi elettrici usano anche piccoli motori.

Esistono diversi tipi di motori sviluppati per scopi diversi.

Il principio fondamentale alla base del funzionamento di un motore elettrico è la legge di induzione di Faraday.

Cioè, che una forza viene creata quando una corrente alternata interagisce con un campo magnetico variabile.

Dall'invenzione dei motori, molti progressi sono stati compiuti in questo campo dell'ingegneria, diventando un argomento di estrema importanza per gli ingegneri moderni.

Di seguito discutiamo tutti i principali motori elettrici utilizzati nell'era attuale.

Tipi di motori elettrici

I vari tipi di motori includono:

• Motori a corrente continua

• Motori sincroni

• Motori asincroni trifase (un tipo di motore asincrono)

• Motori asincroni monofase (un tipo di motore asincrono)

• Altri motori speciali e iperspecifici

I motori sono stati classificati nel diagramma qui sotto:

Tra le quattro classificazioni di base dei motori menzionate sopra, il motore a corrente continua, come suggerisce il nome, è l'unico alimentato da corrente continua.

È la versione più primitiva del motore elettrico in cui la coppia rotante viene prodotta a causa del flusso di corrente attraverso un conduttore all'interno di un campo magnetico.

Gli altri sono tutti motori elettrici a corrente alternata e sono alimentati da corrente alternata, ad esempio, il motore sincrono, che gira sempre alla velocità sincrona.

Qui il rotore è un elettromagnete che è bloccato magneticamente con un campo magnetico rotante dello statore e gira con esso. La velocità di queste macchine viene variata variando la frequenza (f) e il numero di poli (P), come Ns = 120 f/P.

In un altro tipo di motore a corrente alternata, il campo magnetico rotante taglia i conduttori del rotore, inducendo quindi una corrente circolante in questi conduttori cortocircuitati.

A causa dell'interazione del campo magnetico e di queste correnti circolanti, il rotore inizia a ruotare e continua la sua rotazione.

Questo è un motore asincrono, noto anche come motore asincrono, che gira a una velocità inferiore alla sua velocità sincrona, e la coppia rotante e la velocità sono governate variando lo scorrimento, che dà la differenza tra la velocità sincrona Ns e la velocità del rotore Nr,

Funziona secondo il principio dell'induzione di FEM dovuta alla variazione della densità di flusso. Da qui deriva il nome di macchina a induzione.

I motori asincroni monofase, come i motori trifase, funzionano secondo il principio dell'induzione di FEM dovuta al flusso.

Ma a differenza dei motori trifase, i motori monofase funzionano con un rifornimento monofase.

I metodi di avviamento dei motori monofase sono governati da due teorie ben stabilite, la teoria del campo rotante doppio e la teoria del campo trasversale.

Oltre ai quattro tipi di base di motori menzionati sopra, esistono diversi tipi di motori elettrici speciali.

Questi includono motori a induzione lineari (LIM), motori a isteresi, motori passo-passo e motori servo.

Ognuno di questi motori ha caratteristiche speciali che sono state sviluppate in base alle esigenze dell'industria o per l'uso in un particolare dispositivo.

Ad esempio, un motore a ister