Principi de treball del motor de CA

Nov 07, 2024

El principi de funcionament del motor AC es basa en la llei de la inducció electromagnètica de Faraday i la llei de Lenz. La conversió de l’energia elèctrica en energia mecànica s’aconsegueix mitjançant la interacció entre el camp magnètic giratori generat per l’alimentació de CA i el conductor (rotor) dins del motor. El procés específic és el següent:

Generació de camp magnètic rotatiu: quan es passa el triple de CA en el bobinat de l'estator, es generarà un camp magnètic giratori dins de l'estator a causa de la diferència de fase de 120 graus entre els corrents trifàsics en el temps. La velocitat de rotació d’aquest camp magnètic (anomenada velocitat sincrònica) està relacionada amb la freqüència de l’alimentació i el nombre de parells de pols de l’estator.

Generació de corrent induït: el conductor del rotor (com les barres d'alumini del rotor de la gàbia d'esquirol o el bobinatge del rotor de la ferida) talla les línies de flux magnètic al camp magnètic giratori, generant una força electromotriu induïda i després generant un corrent induït. Aquests corrents induïts també formen un camp magnètic al rotor, anomenat camp magnètic induït o un camp magnètic del rotor.

‌ L’acció i la rotació de la força electromagnètica: hi haurà una força d’interacció entre el camp magnètic del rotor i el camp magnètic de l’estator, és a dir, la força electromagnètica. Com que el camp magnètic de l'estator gira i el camp magnètic del rotor es fixa (però es mou a mesura que el rotor gira), la direcció de la força electromagnètica canvia constantment, conduint el rotor a girar. A causa de l'efecte de la histèresi de la inducció electromagnètica, el rotor es queda lleugerament darrere de la velocitat de rotació del camp magnètic de l'estator, un fenomen anomenat "lliscament".

‌ Rotació continuada‌: Com que el corrent altern canvia periòdicament, el camp magnètic de l'estator també continuarà girant, conduint constantment el rotor per girar. Al mateix temps, l'estator i el rotor són alimentats per la mateixa font d'alimentació i els canvis de direcció actuals sempre es sincronitzen, cosa que garanteix que la direcció de la força electromagnètica sempre és propici per a la rotació del rotor.