Funzionamento e Caratteristiche dei Motori a Corrente Continua

1. Com'è fatto il motore a corrente continua?

• Un motore a corrente continua comprende uno statore e un rotore. In molti motori a corrente continua, solitamente di dimensioni ridotte, lo statore è composto da magneti per creare un campo magnetico. Nei motori DC più grandi, questo campo magnetico è realizzato con avvolgimenti di eccitazione.

Il rotore è il dispositivo che ruota al centro del motore ed è costituito da conduttori avvolti da filo di corrente. Questa corrente viene fornita al rotore attraverso le spazzole, solitamente in carbonio.

Nota: Si tratta di una bobina a spirale composta da fili conduttori, che ha uno scopo specifico all'interno di un motore.

2. In quanti modi si collega il motore DC?

• Possono essere collegati in 3 modi principali:

Serie, Parallelo (Shunt) e Compound.

3. Che ruolo ha il collettore?

• Un collettore è utilizzato per trasmettere continuamente potenza, segnali o dati da una fonte fissa a una destinazione rotante o viceversa.

4. Quale di questi motori è chiamato induttore?

• Un induttore o bobina è un componente passivo di un circuito elettrico che, a causa del fenomeno dell'induttanza, immagazzina energia in un campo magnetico.

L'induttore è costituito dalle seguenti parti:

• Winding (Avvolgimento) di Induttanza: Il set di bobine per la produzione di flusso magnetico, gestito dall'elettricità.
• Magazzino (Nucleo): Un pezzo di sostanza ferromagnetica, non circondato da avvolgimenti, progettato per unire i poli della macchina.
• Parte Polare: La parte del circuito magnetico situata tra la testa e il traferro, tra il nucleo e l'espansione polare.
• Nucleo: La parte del circuito magnetico circondata dall'avvolgimento di campo.
• Espansione Polare: La parte del polo vicina al confine con l'armatura e il traferro.
• Polo o Contatti Ausiliari: Si tratta di un polo magnetico supplementare, con o senza avvolgimento, utilizzato per migliorare la commutazione. Sono tipicamente utilizzati in macchine di media e grande potenza.

5. Caratteristiche dei motori DC: Serie, Parallelo e Compound

Parallelo (Shunt)

• La resistenza dell'avvolgimento induttore principale è molto elevata.
• Sono adatti per applicazioni in cui è necessaria una velocità costante o in cui è richiesta una notevole gamma di regolazione della velocità.
• L'avvolgimento induttore è collegato in derivazione o in parallelo con il circuito formato dagli avvolgimenti ausiliari e dall'indotto.

Compound

• L'eccitazione è causata da due avvolgimenti induttori indipendenti: uno in serie con l'avvolgimento di armatura e uno in shunt collegato con il circuito formato dagli avvolgimenti, dall'armatura e dall'induttore ausiliario.
• Hanno un avvolgimento di campo serie superiore al campo shunt. Questa serie di campo, costituita da poche spire di filo di spessore, è collegata in serie con l'armatura.
• Il flusso del campo serie varia direttamente con la corrente di armatura ed è proporzionale al carico.

Serie

• Tende a imballarsi durante il funzionamento a vuoto, poiché la velocità di un motore a corrente continua aumenta al diminuire del flusso induttore.
• La potenza è quasi costante a qualsiasi velocità.
• È difficilmente influenzato da variazioni improvvise di tensione, poiché un aumento di questa provoca un aumento di intensità, del flusso e della forza contro-elettromotrice, stabilizzando la corrente assorbita.