Elettromagnetismo - Elettrodinamica
	Supporto teorico
	Macchine elettriche rotanti

Una macchina elettrica rotante è un convertitore di energia meccanica in energia elettrica (in questo caso si chiama generatore) o, viceversa, di energia elettrica in energia meccanica (e allora si chiama motore). Il fenomeno fisico che avviene all'interno di una macchina elettrica rotante è detto conversione elettromeccanica dell'energia ed è importante sottolineare che in qualunque verso avvenga la conversione, essa presenta sempre delle perdite di potenza. Ciò implica che in un generatore la potenza elettrica prodotta è sempre minore di quella meccanica erogata alla macchina e, nel caso di un motore, che la potenza meccanica è sempre minore di quella elettrica fornita dalla rete d'alimentazione. Le perdite sono di varia natura: perdita di potenza meccanica (di ventilazioine e nei cuscinetti), per effetto Joule (negli avvolgimenti in rame) e "nel ferro" (per isteresi e correnti parassite). Questa potenza termica dev'essere in qualche modo asportata dalla macchina per permetterne il corretto funzionamento.

Da un punto di vista costruttivo tutte le macchine elettriche rotanti sono composte da due elementi, uno capace di ruotare e l'altro fisso: essi sono detti rispettivamente rotore e statore. Se invece si considerano gli aspetti elettromagnetici di queste macchine, si deve allora parlare in termini di indotto e induttore.

In base alla modalità di funzionamento le macchine elettriche rotanti si distinguono in:

• sincrone: sono usate generalmente come generatori elettrici e chiamate in questo caso alternatori. L'aggettivo sincrono mette in luce il fatto che la velocità di rotazione del rotore è legata in modo rigido alla frequenza della tensione alternata (che è prodotta dalla macchina se viene utilizzata come generatore);
• asincrone: il loro uso più frequente e importante è come motori e differiscono da quelle sincrone per il fatto che la velocità di rotazione, in particolare nel funzionamento da motore, non è rigidamente vincolata alla frequenza della tensione di alimentazione della rete, che può essere trifase o monofase. Questo è il significato dell'aggettivo asincrono;
• a corrente continua: possono essere impiegate sia come motori che come generatori (in quest'ultimo caso si chiamano dinamo). Questi motori sono molto diffusi e apprezzati per la loro elevatissima flessibilità di utilizzazione. La sostanziale differenza con gli altri due tipi di macchine rotanti sta nel fatto che il campo magnetico è fisso nello spazio anziché essere rotante.

Liceo Classico "Marco Foscarini" - Venezia

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