IL CAMPO MAGNETICO ROTANTE Galileo Ferraris (1847-1897), piemontese.
Introdusse il concetto di campo magnetico rotante. La conseguente invenzione del motore asincrono a campo magnetico rotante è del 1886, ma pubblicò l'idea solamente nel 1888. Due mesi dopo il fisico Tesla brevettava un motore identico, prendendosi notorietà e denaro. La massima parte dei motori elettrici oggi in uso è di questo tipo.
Questo è uno dei primi motori a campo magnetico rotante costruito
da Galileo Ferraris. E' evidentemente un motore bifase.
Un modellino di motore a campo magnetico rotante può essere
costruito molto facilmente: vedi qui un esempio:
Per vederlo in funzione clicca sulla foto.
Il principio di funzionamento nel caso del modello illustrato.
Due correnti elettriche alternate sfasate di 90 gradi alimentano due bobine
i cui poli formano un angolo di 90 gradi rispetto all'asse di un disco di
rame libero di ruotare a breve distanza da essi. La somma dei due
campi magnetici equivale ad un vettore campo magnetico che ruota
con una velocità angolare pari alla pulsazione della corrente alternata.
Le Correnti di Foucault che appaiono nel disco producono dei poli magnetici
il cui segno è tale da opporsi al segno del vettore rotante
(Legge di Lenz), ed è così che il disco viene trascinato in rotazione.
Ferraris disse di avere avuto l'idea mentre un giorno, passeggiando
per Torino, pensava alla natura della polarizzazione circolare della luce.
Nelle due fotografie seguenti sono riportati il rotore e lo statore
di un piccolo motore asincrono ad induzione a campo magnetico rotante da 300 W.
Questo è il rotore: una struttura massiccia di ferro e alluminio
fuso, costituita da grosse spire di alluminio in corto circuito
avvolte attorno ai poli di ferro dolce laminati per evitare le
correnti parassite nel ferro.
Questo è lo statore. Si vedono tre coppie di bobine, rivestite
di un nastro giallo con funzione di isolante, che generano quindi
un campo magnetico rotante bifase che fa 2/3 di giro per ogni
alternanza della corrente di alimentazione.
I motori asincroni oggi in uso, se la potenza è maggiore di 1 o 2 Cavalli,
sono sempre a corrente trifase. Tale sistema è costituito da tre conduttori
sui quali circolano correnti sfasate di 120 gradi. I motori hanno quindi
un numero di poli pari a 6 o ad un multiplo di 6.