Thursday, 6 February 2014

1. Motors Elèctrics

Una màquina elèctrica és el conjunt de mecanismes i dispositius capaços de produir, transformar o aprofitar l’energia elèctrica. 

Un generador elèctric és un aparell que manté una diferència de potencial elèctric entre dos pols, transformant l'energia mecànica en elèctrica. Aquesta transformació es produeix per l'acció d'un camp magnètic sobre els conductors elèctrics. Si es produeix  un moviment mecànic entre els conductors i el camp, es generarà una força electromotriu (FEM). 

El motor elèctric és un motor que transforma l'energia elèctrica en energia mecànica, a través de la repulsió d'un objecte metàl·lic carregat elèctricament davant un imant .

Alguns són reversibles, ja que poden transformar energia mecànica en energia elèctrica funcionant com a generadors. Els motors elèctrics de tracció realitzen sovint ambdues tasques.

Una diferència és que el generador elèctric transforma l'energia mecànica en elèctrica i el motor tranforma l'energia elèctrica en mecànica. 

El més interessant, però, és que aquestes són relativament petites comparades amb la majoria de màquines motrius, amb rendiments que es troben entre el 90 i el 99%.



Les pèrdues d'un motor és divideixen en 2 grups:

Pèrdues Elèctriques: pèrdues del coure causades pel corrent que circula pels circuits elèctrics del motor, bàsicament pel bobinatge del rotor i l'estator per l'efecte Joule.

Per pèrdues per rotacions, hi ha dos tipus:
Pèrdues Mecàniques: són pèrdues causades majoritàriament pels fregaments de l'eix amb els coixinets quan estan en contacte amb el rotor. També per la ventilació o refrigeració del motor.


Pèrdues magnètiques: es produeixen en el circuit Magnètic, a causa del cicle d'histeresi i dels corrents paràsits de Foucault. Aquestes pèrdues és minimitzen laminant els pols i els altres components que intervenen en el sistema magnètic, fent de xapa amb bones caràcterístiques magnètiques com el ferro.

La potència nominal és la potència màxima que suporta una màquina en condicions d'ús normals sense arribar a sobreescalfar-se.  Un motor pot treballar en sobrecàrrega, però sempre durant poc temps ja que fa mal bé els components. 
Per exemple un altaveu està dissenyat per suportar 100 W, i aquesta és la seva potència nominal.

La força contraelectromotriu és una força de resistència que es produeix de manera natural en els motors elèctrics i que limita de manera important el corrent. Es pot calcular mitjançant la formula següent:



E' és la força contraelectromotriu en volts.
n és la velocitat de rotació de l'eix en rpm.
N és el nobre de conductors actius a l'induït.
Φ és el flux útil per pol en Webers.
p és el nombre de parell de pols.
a és el nombre de branques en paral·lel.

A continuació us adjuntem un video molt complet i didàctic sobre el factor físic i el funcionament dels motors elèctrics. Durà 18 minuts però si t'interessa el tema, et servirà.

No comments:

Post a Comment