Os motores CA são dispositivos eletromagnéticos que possuem uma corrente alternada como fonte de energia. Sua função é converter energia mecânica em energia elétrica que pode realizar o trabalho. Eles operam com base no princípio da lei de indução de Faradays, que afirma que um campo magnético em rápida mudança produz uma fem induzida ou voltagem.

Fundo

Nikola Tesla inventou o primeiro motor de corrente alternada. Ele originalmente trabalhou para Thomas Edison, cuja empresa era a principal construtora de sistemas de corrente contínua. Eles se desentenderam com a defesa de Tesla de correntes alternadas como fonte de poder, e ele deixou a empresa. Ele vendeu sua patente de um sistema AC para o rival de Edison, George Westinghouse. A visão de Tesla acabou vencendo a de Edison. A empresa de Edison mais tarde ficou conhecida como General Electric.

Indução eletromagnética

Eles são baseados na lei de indução de Faradays, que afirma que um campo magnético em rápida mudança produz uma força eletromotriz induzida ou fem. As forças eletromotrizes são voltagens.

Os fios que transportam corrente produzem campos magnéticos. Michael Faraday descobriu que quando um fio está em um campo magnético variável, uma corrente é induzida como se houvesse uma fonte de fem. Quanto mais rápido o campo de mudança, maior a fem gerada.

Construção

Os dois tipos mais comuns são de indução e síncronos.

Os motores de indução são sem escova. A fonte magnética é um eletroímã que usa a mesma tensão induzida que as bobinas usam.

Os motores síncronos giram na mesma velocidade que o campo magnético. Isso é feito usando uma peça DC no estator ou no rotor. O estator pode usar ímãs permanentes ou a corrente nas bobinas do rotor é manipulada para funcionar na mesma direção, em vez de chavear.

Os motores de indução são mais comumente usados. Eles são mais simples de fazer, menos caros de produzir e são bastante resistentes.

Voltar EMF

Como os motores são geradores que operam ao contrário, eles produzem um fem como os geradores. É chamado de back fem e não aparece imediatamente quando um motor é ligado inicialmente. A fem posterior é uma consequência da lei de Lenz, que afirma que uma fem induzida produz um fluxo magnético que resiste à mudança. A parte traseira trabalha para reduzir a corrente no circuito, diminuindo assim o motor para baixo e aumenta à medida que a velocidade do motor aumenta. Quando uma carga não está presente, ela se torna quase igual ao tamanho da tensão de entrada. A carga também trabalha para desacelerar e, assim, os requisitos de energia do motor aumentam. Isso contribui para o desperdício de energia e ineficiência em sua operação.

Usos

A maioria dos motores é AC. Eles são encontrados em refrigeradores, trens, computadores, discos rígidos, máquinas industriais, eletrodomésticos e muitos outros dispositivos eletrônicos. Eles são usados ​​em certos motores em veículos elétricos e híbridos.