I motori a induzione (asincroni), i generatori e gli alternatori (sincroni) hanno un sistema elettromagnetico composto da uno statore e un rotore. Ci sono due disegni per il rotore in un motore a induzione: a gabbia di scoiattolo e avvolto. Nei generatori e negli alternatori, i disegni del rotore sono a poli salienti o cilindrici.
Rotore a gabbia di scoiattoloModifica
Il rotore a gabbia di scoiattolo consiste di acciaio laminato nel nucleo con barre di rame o alluminio uniformemente distanziate poste assialmente intorno alla periferia, permanentemente cortocircuitate alle estremità dagli anelli finali. Questa costruzione semplice e robusta lo rende il preferito per la maggior parte delle applicazioni. L’assemblaggio ha una torsione: le barre sono inclinate, o skewed, per ridurre il ronzio magnetico e le armoniche di slot e per ridurre la tendenza di blocco. Alloggiati nello statore, i denti del rotore e dello statore possono bloccarsi quando sono in numero uguale e i magneti si posizionano equamente, opponendosi alla rotazione in entrambe le direzioni. Cuscinetti ad ogni estremità montano il rotore nel suo alloggiamento, con un’estremità dell’albero che sporge per permettere il fissaggio del carico. In alcuni motori, c’è un’estensione all’estremità non motrice per i sensori di velocità o altri controlli elettronici. La coppia generata forza il movimento attraverso il rotore al carico.
Rotore avvoltoModifica
Il rotore è un nucleo cilindrico fatto di laminazione in acciaio con fessure per tenere i fili per i suoi avvolgimenti trifase che sono uniformemente distanziati a 120 gradi elettrici e collegati in una configurazione ‘Y’. I terminali degli avvolgimenti del rotore sono portati fuori e fissati ai tre anelli di scorrimento con spazzole, sull’albero del rotore. Le spazzole sugli anelli di scorrimento permettono di collegare resistenze trifase esterne in serie agli avvolgimenti del rotore per fornire il controllo della velocità. Le resistenze esterne diventano parte del circuito del rotore per produrre una grande coppia all’avvio del motore. Come il motore accelera, le resistenze possono essere ridotte a zero.
Rotore a polo salienteModifica
Il rotore è un grande magnete con poli costruiti con laminazione di acciaio che sporgono dal nucleo del rotore. I poli sono alimentati da corrente continua o magnetizzati da magneti permanenti. L’indotto con un avvolgimento trifase si trova sullo statore dove viene indotta la tensione. La corrente continua (DC), da un eccitatore esterno o da un ponte di diodi montato sull’albero del rotore, produce un campo magnetico ed energizza gli avvolgimenti del campo rotante e la corrente alternata energizza gli avvolgimenti dell’indotto simultaneamente.
Rotore non salienteModifica
Il rotore di forma cilindrica è fatto di un albero di acciaio solido con scanalature che corrono lungo la lunghezza esterna del cilindro per tenere gli avvolgimenti del campo del rotore che sono barre di rame laminate inserite nelle scanalature ed è fissato da cunei. Le fessure sono isolate dagli avvolgimenti e sono tenute all’estremità del rotore da anelli collettori. Una fonte esterna di corrente continua (DC) è collegata ai collettori rotanti montati concentricamente con spazzole che corrono lungo gli anelli. Le spazzole sono in contatto elettrico con i collettori rotanti. La corrente continua è anche fornita attraverso l’eccitazione senza spazzole da un raddrizzatore montato sull’albero della macchina che converte la corrente alternata in corrente continua.