Motore CC (corrente continua).
Un motore a corrente continua (CC) è un tipo di macchina elettrica che converte l'energia elettrica in energia meccanica. I motori a corrente continua assorbono l'energia elettrica attraverso la corrente continua e convertono questa energia in rotazione meccanica.
I motori CC utilizzano campi magnetici generati dalle correnti elettriche generate, che alimentano il movimento di un rotore fissato all'interno dell'albero di uscita. La coppia e la velocità in uscita dipendono sia dall'ingresso elettrico che dal design del motore.
I motori CC generano un'elevata coppia di spunto e potenza per azionare apparecchiature come nastri trasportatori, ascensori, gru e montacarichi.
Motori CC
Cos'è un motore a corrente continua?
Un motore a corrente continua è un tipo di motore elettrico che utilizza la corrente continua come fonte di energia. Ha due parti separate: l'indotto e lo statore, che sono collegati da un commutatore rotante. Questo commutatore inverte la corrente tra il rotore e l'alimentatore, producendo una coppia di rotazione costante. Esistono due tipi di motori DC: brushed e brushless. I motori CC con spazzole applicano corrente al rotore tramite spazzole, mentre i motori CC senza spazzole utilizzano magneti permanenti per generare corrente.
I motori a corrente continua sono più facili da installare e mantenere rispetto a Motori a corrente alternata. Sono anche più facili da manutenere rispetto alle loro controparti AC. Inoltre, i motori CC possono sostituire facilmente le apparecchiature industriali. Al contrario, un motore CA potrebbe richiedere la riprogettazione dell'intero circuito per ospitare un motore CC.
Tipi di motori a corrente continua
Esistono molti tipi diversi di motori a corrente continua. Alcuni sono usati nelle case mentre altri sono usati nelle fabbriche. Sono utilizzati in ventilatori, sistemi di condizionamento e stampanti. Alcuni sono anche utilizzati in veicoli telecomandati. Inoltre, sono utilizzati nelle apparecchiature mediche. Queste sono alcune delle applicazioni più comuni dei motori CC. HZPT è uno dei produttori di motori elettrici CC professionali in Cina, siamo in grado di offrire motori CC standard e motori CC non standard in base alle esigenze dei clienti.
Principio di funzionamento del motore CC
I motori a corrente continua funzionano secondo il principio dell'induzione elettromagnetica, che afferma che un conduttore all'interno di un campo magnetico subisce una forza. I magneti permanenti e gli elettromagneti sono utilizzati sia nei motori grandi che piccoli. I magneti permanenti perdono il loro magnetismo durante l'usura, mentre gli elettromagneti si eccitano quando una corrente passa attraverso il loro nucleo.
La corrente che scorre attraverso gli avvolgimenti del rotore sviluppa un campo magnetico attorno agli avvolgimenti, che interagisce con il campo magnetico dello statore. Questa interazione genera una forza che si manifesta come rotazione del rotore. Secondo la legge di conservazione dell'energia, la forza deve essere contrastata e l'EMF posteriore di un motore a corrente continua fornisce opposizione alla forza.
L'indotto del motore CC non ruota quando non è applicato alcun carico. Quando un carico viene posizionato sul motore, questo inizia a ruotare e una grande quantità di corrente scorre attraverso l'indotto. Ciò è dovuto alla bassa resistenza degli avvolgimenti. Ciò provoca una forza contro elettromotrice (CEMF) che si oppone alla tensione del terminale applicata. Questa forza risultante è chiamata coppia. La coppia generata da un motore a corrente continua viene misurata in Newton-metri.
Un motore a corrente continua funziona energizzando il suo rotore, che di solito è composto da un filo di rame avvolto attorno a un asse. Questo rotore ruota quindi in un campo magnetico e produce una coppia. Durante questo processo, la corrente elettrica scorre costantemente attraverso gli avvolgimenti.
Applicazioni dei motori a corrente continua
Con i molti tipi di motori CC, esiste una vasta gamma di usi che possono essere utilizzati dai motori CC.
Ogni tipo di motore offre i suoi vantaggi, in generale, ci sono una varietà di applicazioni per un motore DC. A casa, i motori CC più piccoli sono impiegati in giocattoli, strumenti e vari elettrodomestici. Nella vendita al dettaglio, gli usi dei motori CC possono essere trovati nei trasportatori e nei giradischi. In un ambiente industriale, i grandi motori a corrente continua hanno anche freni e applicazioni inverse.
Ecco alcuni usi particolari dei motori a corrente continua:
- Motori CC per ventilatori
- Motori CC per pompe
- Motori CC per giocattoli
- Motori CC per auto elettriche
- Motori CC per robot
- Motori CC per biciclette
Sebbene i ventilatori da soffitto tradizionali utilizzino motori CA, sul mercato è disponibile una quantità crescente di ventilatori da soffitto alimentati da motore CC. Stanno diventando sempre più popolari poiché sono molto più convenienti delle loro controparti AC, a causa del modo in cui funzionano.
Come abbiamo appreso in questo tutorial, i motori CC utilizzano i campi magnetici per convertire l'energia elettrica in potenza meccanica e, con l'aiuto di motori brushless, i ventilatori da soffitto con motori CC possono essere controllati dall'elettricità CA domestica standard.
L'unico inconveniente di un motore a corrente continua è il prezzo, tuttavia il risparmio energetico può facilmente compensare il costo.
Le pompe idrauliche sono uno strumento industriale importante che viene utilizzato in quasi tutti i tipi di industrie come l'estrazione mineraria, la produzione edile, l'acciaio. I motori a corrente continua sono impiegati per azionare queste pompe grazie al loro semplice controllo della velocità variabile e alla risposta rapida quando si muovono.
Simile ai ventilatori da soffitto, la motopompa CC ha tratto vantaggio dall'invenzione di motori CC brushless meno costosi che sono molto più facili da mantenere con una scala industriale così ampia.
I motori a corrente continua per giocattoli sono un'opzione popolare sia per gli hobbisti che per i produttori. Questi "motori giocattolo" vengono spesso impiegati in giocattoli per bambini come modellini di treni e automobili telecomandati. I piccoli motori a corrente continua possono essere utilizzati in questo tipo di impostazione perché sono semplici da usare ed estremamente durevoli.
L'ampia gamma di tensioni disponibili per i motori CC significa che possono essere utilizzati in giochi che richiedono velocità e tipi diversi, nonché in quelli che richiedono l'uso di un motore CC con un controller.
Esistono molti tipi di motori utilizzati nelle auto elettriche, i motori CC per automobili elettriche sono popolari grazie alla loro efficienza energetica e alla lunga durata.
Oltre ai produttori professionisti, numerosi hobbisti e costruttori di kit car apprezzano i grandi motori CC a causa della loro coppia di spunto più elevata, in particolare i motori avvolti in serie e le loro velocità variabili a seconda della tensione in ingresso.
"Robot" è un termine ampio, tuttavia per molti appassionati e ingegneri si intende qualsiasi dispositivo elettromeccanico progettato per svolgere un particolare lavoro. I motori CC progettati per i robot possono essere impiegati per "azionare" oggetti come braccia, cingoli o telecamere, rendendo questo motore particolarmente popolare per molte ragioni.
I motori a corrente continua sono particolarmente utili grazie alla loro eccellente efficienza e coppia che li rende ideali per la robotica.
Le bici elettriche sono popolari perché non richiedono una licenza, se la velocità massima assistita è inferiore a 20 miglia orarie. Per garantire i livelli di potenza e la coppia necessari, i motori DC brushless vengono solitamente utilizzati per le bici elettriche.
Le bici elettriche utilizzano un motore CC compatto integrato nel mozzo della ruota posteriore o anteriore, oppure montato al centro della bici e collegato al pignone del pedale.