Il
motore asincrono funziona in base al principio del campo
magnetico rotante.
Questo
campo, prodotto dalle correnti trifasi dell'avvolgimento
di statore, genera, negli avvolgimenti di rotore, per la legge di
Faraday-Lenz, forze elettromotrici.
Poiché
gli avvolgimenti di rotore sono chiusi su se stessi ( in cortocircuito
durante il normale funzionamento) circola negli stessi una corrente.
La
corrente tende ad annullare l'azione che l' ha prodotta, tende cioè, con
un'azione detta smagnetizzante, ad annullare il campo magnetico rotante.
Esso
però non può annullarsi, se la tensione di alimentazione del primario
rimane costante, poiché il flusso magnetico deve poter produrre nel
primario una forza controelettromotrice, in condizioni ideali (perdite
energetiche nulle, permeabilità magnetica infinita) esattamente
uguale e contraria alla tensione applicata.
Affinché
questo possa succedere, l'azione smagnetizzante della corrente secondaria
deve essere annullata.
Ciò
avviene in due modi: il rotore si pone in rotazione nello stesso
senso del campo rotante e, quando la sua velocità è uguale a quella del
campo, la forza elettromotrice indotta si annulla.
Il rotore in effetti,
quando è percorso da corrente, è soggetto ad una coppia motrice dovuta
all'interazione tra la corrente stessa ed il campo magnetico ( formule di
riferimento: F= IBL, C=F*b), coppia che si annulla quando il rotore ruota
alla stessa velocità del campo.
Ciò
succede quando nessun carico meccanico è applicato al
rotore.
Se
invece si applica una coppia frenante all'albero di rotore, nel rotore
stesso si stabilisce una corrente che, a regime, produce una coppia
motrice esattamente uguale e contraria alla coppia frenante.
Perché
la corrente permanga è necessario che il rotore giri ad una velocità
inferiore a quella del campo rotante.
L'azione
smagnetizzante della corrente secondaria viene allora annullata da
un'azione magnetizzante uguale e contraria prodotta da una corrente di
richiamo che si sviluppa nel primario.
Il
rapporto tra la corrente secondaria e la corrente primaria di richiamo è
il rapporto di trasformazione della macchina asincrona.
E'
da notare che le correnti di rotore producono a loro volta un capo rotante
che ruota rispetto al rotore ad una velocità pari alla differenza tra la
velocità del campo di statore e la velocità effettiva del rotore, quindi
alla stessa velocità del campo rotante rispetto allo statore.
Questo
nuovo campo rotante altererebbe il campo preesistente con un' azione
smagnetizzante di cui già si è parlato, ma come già detto la corrente
di richiamo nel primario annulla quest'azione producendo un campo rotante
uguale e contrario a quello di rotore, permettendo al campo rotante
originario di mantenersi costante.