Elettromagnetismo - Elettrodinamica | |
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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: