Motori elettrici

 

Un motore elettrico è una macchina elettrica rotante che trasforma l'energia elettrica in ingresso, applicata ai morsetti di alimentazione, in energia meccanica in uscita resa disponibile sull'asse del motore.

 

Questa tipologia di macchina elettrica è fondata, analogamente a quanto accade nel generatore elettrico, sulle forze elettromagnetiche che interagiscono tra un sistema di correnti ed un campo magnetico.

 

 

 

La divisione classica è tra motori in corrente continua (DC) e in corrente alternata (AC). Tuttavia non è una classificazione estremamente precisa, poiché esistono motori costruttivamente simili ai DC che possono essere alimentati anche in AC, chiamati motori universali.

 

Altre distinzioni si possono fare tra:

 

-        motori sincroni: nei quali la velocità di rotazione dell'asse è rigidamente vincolata alla frequenza della tensione di alimentazione;

 

-        motori asincroni, in cui la velocità di rotazione dell'asse è sempre minore della velocità di rotazione del campo rotante che dipende dalla frequenza della tensione di alimentazione.

 

Pertanto una delle classificazioni in cui possono essere suddivisi i motori elettrici sono motore asincrono, motore sincrono o motore in corrente continua.

 

 

 

Il motore elettrico, in pratica, è un alternatore al contrario, cioè lo stesso principio di funzionamento (induzione elettromagnetica), può essere applicato in forma reversibile, generando o l’uno o l’altro.

 

 

Motore in corrente continua

 

 

 

Grazie ad un passaggio di corrente continua tra le spire di un avvolgimento di filo conduttore, posto sul rotore, si crea un campo elettromagnetico, questo è immerso in un altro campo magnetico creato dallo statore, il quale è caratterizzato dalla presenza di una o più coppie polari (calamite, elettrocalamite, ecc.).

 

Il rotore per induzione elettromagnetica inizia a girare, in quanto il suo campo magnetico tende ad allinearsi a quello dello statore analogamente a quanto avviene per l'ago della bussola che si allinea col campo magnetico terrestre.

 

Durante la rotazione il sistema costituito dalle spazzole e dal collettore commuta l'alimentazione elettrica continua degli avvolgimenti del rotore in modo che il campo magnetico dello statore e quello del rotore non raggiungano mai l'allineamento perfetto, in tal modo si ottiene la continuità della rotazione.

 

Questo motore è alimentato a corrente continua, ma il sistema delle spazzole fa sì che la polarità all'interno degli avvolgimenti del rotore sia alternata durante la rotazione, quindi, tecnicamente, si tratta di un motore in corrente alternata.

 

Durante la trasformazione, una modesta parte dell'energia viene dispersa, sottoforma di calore, per l'effetto Joule.

 

Dato il principio di funzionamento, un motore elettrico fa sempre muovere l'albero motore di moto rotatorio

 

Un semplice motore DC. Quando la corrente scorre negli avvolgimenti, si genera un campo magnetico intorno al rotore. La parte sinistra del rotore è respinta dal magnete di sinistra ed attirata da quello di destra. Analogamente fa la parte in basso a destra. La coppia genera la rotazione.

 

 

Motore sincrono a corrente alternata

 

È un tipo di motore elettrico in corrente alternata in cui lo statore, generalmente trifase, genera un campo magnetico rotante.

 

Nel rotore è presente un campo magnetico (generato da un magnete permanente o un avvolgimento alimentato in continua) che è attirato dal campo magnetico rotante dello statore, generando la coppia motrice.

 

 

 

Motore asincrono a corrente alternata

 

Il motore asincrono è un tipo di motore elettrico in corrente alternata in cui la frequenza di rotazione non è uguale o un sottomultiplo della frequenza di rete, ovvero non è "sincrono" con essa; per questo si distingue dai motori sincroni.

 

Il motore asincrono è detto anche motore ad induzione in virtù del suo principio di funzionamento.