Motor de corrent continu vs generador de corrent continu
L'estructura interna bàsica del motor de corrent continu i el generador de corrent continu són la mateixa i funciona segons les lleis d'inducció de Faraday. Tanmateix, la manera com funciona el motor de corrent continu és diferent de la manera com els operadors de generadors de corrent continu. Aquest article fa una ullada a l'estructura del motor de corrent continu i el generador i com funcionen tots dos i, finalment, destaca la diferència entre el motor de corrent continu i el generador.
Més sobre DC Generator
Els generadors tenen dos components de bobinats; un és l'induït, que genera l'electricitat mitjançant inducció electromagnètica, i l' altre és el component de camp, que crea un camp magnètic estàtic. Quan l'induït es mou en relació al camp, s'indueix un corrent a causa del canvi de flux al seu voltant. El corrent es coneix com a corrent induït i la tensió que l'impulsa es coneix com a força electromotriu. El moviment relatiu repetitiu necessari per a aquest procés s'obté fent girar un component respecte a l' altre. La part giratòria s'anomena rotor i la part estacionària s'anomena estator. El rotor està dissenyat com a armadura i el component de camp és l'estator. A mesura que el rotor es mou, el flux varia amb la posició relativa del rotor i l'estator, on el flux magnètic unit a l'induït varia gradualment i canvia de polaritat.
Un lleuger canvi en la configuració dels terminals de contacte de l'induït permet una sortida que no canvia la polaritat. Aquest generador es coneix com a generador de corrent continu. El commutador, el component addicional afegit als contactes de l'induït, assegura que la polaritat del corrent al circuit canvia cada mig cicle de l'induït.
La tensió de sortida de l'induït es converteix en una forma d'ona sinusoïdal, a causa del canvi repetitiu de polaritat del camp en relació amb l'induït. El commutador permet el canvi dels terminals de contacte de l'induït al circuit extern. Els raspalls estan connectats als terminals de contacte de l'induït i s'utilitzen anells lliscants per mantenir la connexió elèctrica entre l'induït i el circuit extern. Quan la polaritat del corrent de l'induït canvia, es contraresta canviant el contacte amb l' altre anell lliscant, la qual cosa permet que el corrent flueixi en la mateixa direcció.
Per tant, el corrent a través del circuit extern és un corrent que no canvia la polaritat amb el temps, d'aquí el nom de corrent continu. El corrent varia en el temps, però, vist com a polsos. Per contrarestar aquests efectes ondulatoris s'ha de fer una regulació de tensió i corrent.
Més sobre el motor de corrent continu
Les parts principals del motor de corrent continu són similars al generador. Un rotor és un component que gira, i un estator és el component que està estacionari. Tots dos tenen bobinats per crear un camp magnètic i la repulsió del camp magnètic fa que el rotor es mogui. El corrent es lliura al rotor a través d'anells lliscants o s'utilitzen imants permanents. L'energia cinètica del rotor lliurada a l'eix connectat al rotor i el parell generat actuen com a força motriu de la maquinària.
Hi ha dos tipus de motors de corrent continu en ús, i són el motor elèctric de corrent continu amb raspall i el motor elèctric de corrent continu sense escombretes. El principi físic fonamental darrere del funcionament dels generadors de corrent continu i dels motors de corrent continu és el mateix.
En els motors amb raspalls, els raspalls s'utilitzen per mantenir la connectivitat elèctrica amb el bobinatge del rotor i la commutació interna canvia les polaritats de l'electroimant per mantenir el moviment de rotació sostingut. En els motors de corrent continu, s'utilitzen imants permanents o electroimants com a estators. En un motor de corrent continu pràctic, el bobinatge de l'induït consta d'una sèrie de bobines en ranures, cadascuna s'estén per 1/p de l'àrea del rotor per a p pols. En motors petits, el nombre de bobines pot ser tan baix com sis, mentre que, en motors grans, pot arribar a ser de 300. Les bobines estan connectades en sèrie i cada unió està connectada a una barra de commutador. Totes les bobines sota els pals contribueixen a la producció de parell.
En els motors de corrent continu petits, el nombre de bobinatges és baix i s'utilitzen dos imants permanents com a estator. Quan es necessita un parell més elevat, augmenta el nombre de bobinatges i la força de l'imant.
El segon tipus són els motors sense escombretes, que tenen imants permanents ja que el rotor i els electroimants es col·loquen al rotor. Un transistor d' alta potència es carrega i impulsa els electroimants.
Quina diferència hi ha entre el motor de corrent continu i el generador de corrent continu?
• L'estructura interna bàsica del motor i el generador són la mateixa i funciona segons les lleis de la inducció de Faraday.
• El generador té una entrada d'energia mecànica i proporciona una sortida de corrent de CC, mentre que el motor té una entrada de corrent de CC i una sortida mecànica.
• Tots dos utilitzen un mecanisme de commutador. Els motors de corrent continu utilitzen els commutadors per canviar la polaritat del camp magnètic mentre que el generador de corrent continu els utilitza per contrarestar l'efecte de la polarització i convertir la sortida de l'induït en un senyal de corrent continu.
• Es poden considerar com el mateix dispositiu que funciona de dues maneres diferents.
