Domanda su motore elettrico

[Fabio992]

Ho una domandina un po' contorta. In realtà venne posta a noi studenti dal prof del corso di progettazione di macchine elettriche. Mi ero dato una spiegazione, ma non so se sia corretta.

Prendiamo per semplicità un motore elettrico, sincrono, convenzionale. Sappiamo che la produzione della coppia è data dalla forza che agisce sui conduttori dello statore, secondo la legge F=iBl (lasciamo perdere prodotti vettoriali e quantaltro).

Sappiamo inoltre che il motore (le macchine elettriche in generale) sono costruite in modo tale da canalizzare il flusso nel circuito ferromagnetico. Nel ferro.

La domanda è dunque: se i conduttori si trovano nelle cave, dove non c'è induzione magnetica perché canalizzata nei denti e nella corona, come fa ad agire su di essi la forza F=iBl necessaria per produrre la coppia?

[Candy]

Spero di avere campreso la tua domanda, perplessita', o quesito. Che per il vero ha stimolato anche un poco me. Ma penso che non ci sia molto da ingannarsi: la coppia rotante si produce sul rotore, (metallico e solidale con tutte le sue parti), non sui conduttori, che diversamente si spappolerebbero e tenderebbero a fuoriuscire dalle cave.

D'altro canto, sempre che io abbia compreso, un conduttore nudo, avvolto in aria e non su un rotore ferromagnetico, produrrebbe ben poca forza e coppia.

[EcoTan]

Io non ho mai sentito che l'isolamento nelle cave sia soggetto alla spinta del motore, penso che questa si applichi ai poli magnetici in ferro ma sbaglio?

[Fabio992]

Evidentemente avete ragione. Però allora mi manca un pezzo. Con quale meccanismo viene prodotta la coppia sul rotore??

[admin]

se i conduttori si trovano nelle cave, dove non c'è induzione magnetica perché canalizzata nei denti e nella corona, come fa ad agire su di essi la forza F=iBl necessaria per produrre la coppia?

Ma da dove arriva questa scoperta?

[Fabio992]

A cosa ti riferisci??

[admin]

All'assenza di induzione nelle cave

[Fabio992]

Beh, se il ferro non satura canalizza il flusso nei denti di statore. Ho induzione nulla nelle cave, ok, ma dovrebbe essere più di 2 ordini di grandezza inferiore dell'induzione al traferro... Per intenderci: non è il valore di induzione su cui imposto il calcolo F=iBl

Sto facendo confusione?

[admin]

Direi proprio di sì. L'induzione della formula è l'induzione nel traferro ed i conduttori si affacciano sul traferro.
I due ordini di grandezza di differenza tra induzione nei denti ed induzione nelle cave in base a quali considerazioni sono ricavati?

[Fabio992]

Infatti. Provo a spiegarmi meglio: nella formula uso l'induzione al traferro per calcolarmi la forza che agisce sui conduttori. Tuttavia, nello spazio in cui i conduttori sono immersi, non c'è quella induzione ma una molto più bassa.

I due ordini di grandezza derivano dal fatto che la permeabilità relativa del ferro è più di due ordini di grandezza superiore rispetto a quella dell'aria.

Se vogliamo vederla in altro modo, le linee di flusso "percorrono" il ferro e "evitano" le cave