Motors elèctrics: dinamos i motors de corrent altern

Motors elèctrics

Generadors de corrent continu (dinamo)

Una dinamo és un generador elèctric que transforma l'energia mecànica en energia elèctrica a causa de la rotació de cossos conductors en un camp magnètic. Una dinamo està composta principalment per l'estator i el rotor. L'estator està format pel conjunt d'elements que conté el sistema inductor destinat a produir el camp magnètic. Aquest sistema aquesta forma pels pols inductors, el bobinatge inductor i la culata. D'altra banda, el rotor és la part giratòria de màquina i que en estar sotmesa a la variació de flux engendra la FEM induïda, per tant, conté el sistema induït. Aquest últim sistema està format pel nucli induït, el bobinatge de l'induït, el col·lector, les escombretes i els coixinets. Quan la bobina gira influenciada pel camp magnètic dels imants, s'hi indueix un corrent elèctric que es condueix a l'exterior mitjançant les escombretes.

Generadors de corrent altern

• Motors de CA síncrons trifàsics

El funcionament d'un motor síncron es fonamenta en la reversibilitat de l'alternador. Si alimentem l'estator d'un alternador trifàsic amb un CA trifàsic, engendrarà un camp magnètic de velocitat (ns). Si impulsem el rotor en el sentit del camp magnètic giratori, s'orientarà dins del camp de manera que en tot moment el camp resultant sigui mínim; per tant, girarà a la mateixa velocitat que la del camp giratori (ns) o velocitat de sincronisme.

• Motors de CA asíncrons (o d’inducció) trifàsics

El motor asíncron trifàsic és un motor industrial, amb una construcció senzilla i robusta, absència de col·lector i té l’adaptació del seu funcionament a les variacions brusques de càrrega mantenint així una velocitat pràcticament constant. Les seves parts són l’estator i el rotor. El seu funcionament es basa en la producció d’un camp magnètic giratori. En girar l’imant i amb ell el camp magnètic, es crea una FEM i com a conseqüència un corrent induït, ja que l’espira és un curtcircuit. Per l’acció del camp sobre el corrent es genera un parell de forces que fa girar l’espira. El corrent induït s’oposa a la causa que el provoca, per tant, l’espira girarà en el mateix sentit que l’imant. Cal dir que l’espira gira a una velocitat inferior a la de l’imant, ja que si girés a la mateixa velocitat, no hi hauria cap variació de flux i no s’engendraria una FEM induïda.

Transformadors

Els transformadors és una màquina estàtica que permet variar el voltatge i la intensitat del corrent altern, mantenint-ne la freqüència. Els transformadors es fomenten en els fenòmens d’inducció electromagnètica, que es produeixen en els conductors estàtics sotmesos a la variació de flux per l’acció d’un camp magnètic creat per un corrent variable.

Alternadors

Un alternador és un generador de corrent altern que té 2 parts principals: l'estator (part fixa) i el rotor (part giratòria). En les dues contenen bobinatges i en el bobinatge del rotor hi fem circular un corrent d'excitació continu, per poder crear un camp magnètic constant. D'altra banda, a l'estator tindrem un bobinatge induït trifàsic (tres bobinatges aïllats independentment desfasades 60 graus). Aquestes bobines poden estar connectades en estrella o triangle i s'indueix un corrent quan el camp magnètic gira, ja que fa que hi hagui una variació de flux i, per tant, a cada bobina s'indueix CA).