4. Principio general de funcionamiento
Las máquinas eléctricas se basan en las ley de Biot y Savart: Indica el campo magnético creado por corrientes eléctricas estacionarias y se puede enunciar como: "si un conductor está inmerso en el seno de un campo magnético y por él circula una corriente eléctrica, se verá sometido a unas fuerzas de carácter electromagnético que tenderán a desplazarlo".
Esto quiere decir que para conseguir que un conductor se desplace sólo hay que introducirlo en un campo magnético y hacer que por él circule una corriente. La fuerza a la que se verá sometido será:
Donde:
- F es la fuerza que aparece en los conductores en Newtons.
- B es la intensidad del campo magnético en Teslas.
- L es la longitud de los conductores en metros.
- I es la intensidad de corriente que circula por los conductores en Amperios.
El campo magnético necesario será creado por bobinas que se situarán en el estátor de la máquina (funcionando como motor). Los conductores sobre los que aparecerá la fuerza, se colocarán en el rotor. Dicha fuerza aparecerá cuando los conductores sean recorridos por una corriente eléctrica. Como los conductores se encuentran alojados en ranuras en el rotor y, por tanto están fuertemente unidos a él, las fuerzas ejercidas en los conductores se transmiten al rotor originando un par motor que hace girar el eje.
Imagen 4. Motor eléctrico. Fuente: Wikipedia. Creative Commons |
Curiosidad
Date cuenta de que para que se sumen todas las fuerzas magnéticas de los distintos conductores es preciso que todas hagan girar el rotor en el mismo sentido. Esto se consigue haciendo que las corrientes de los conductores situados debajo de los polos sur del imán sean opuestas a las situadas debajo de los polos norte.
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Imagen 5. Conductores en un motor eléctrico. Elaboración propia |