Quin és el principi de funcionament d'un motor de corrent alterna-trifàsic d'alta-tensió?

El principi de funcionament d'un motor de corrent alterna-trifàsic d'alta-tensió és el mateix que el d'un motor de corrent alterna-trifàsic normal. El seu nucli es basa en la llei de la inducció electromagnètica i la generació d'un camp magnètic giratori. L'"alta tensió" es refereix simplement al seu disseny per a nivells de tensió més alts a les xarxes elèctriques (com ara 10 kV, 35 kV, etc.) per satisfer les necessitats d'equips industrials-d'alta potència; no canvia el seu principi bàsic de funcionament.

Generació d'un camp magnètic giratori: el nucli de l'estator del motor té tres jocs de bobinatges separats 120 graus elèctrics. Quan s'aplica una potència de CA trifàsica d'alta-tensió, el corrent de cada fase canvia sinusoïdalment amb el temps, generant un camp magnètic pulsatori en el seu bobinat respectiu. Aquests tres camps magnètics pulsants compensats espacialment, també 120 graus desfasats, es combinen a l'entrefer del motor per formar un camp magnètic giratori. La velocitat de rotació (velocitat síncrona) d'aquest camp magnètic ve determinada per la freqüència d'alimentació (f) i el nombre de parells de pols (p) del motor, calculat com: n₁=60f / p. Corrent del rotor induït: el camp magnètic giratori talla els conductors del rotor (normalment barres d'alumini o coure de gàbia d'esquirol-, o els bobinatges d'un rotor bobinat) a velocitat síncrona. Segons la llei d'inducció electromagnètica de Faraday, s'indueix una força electromotriu als conductors del rotor. Com que els conductors del rotor estan tancats (p. ex., les barres de gàbia d'esquirol-són un curt-circuit per anells extrems), es genera un corrent induït.

Generació de parell electromagnètic: els conductors del rotor que transporten el corrent induït es troben en el camp magnètic giratori. D'acord amb la llei de la força electromagnètica (força d'Ampere), els conductors-que porten corrent experimenten una força del camp magnètic. Aquestes forces creen un parell electromagnètic sobre el rotor, fent-lo girar en la direcció del camp magnètic giratori.

Funcionament asíncron: la velocitat del rotor (n) sempre és inferior a la velocitat síncrona (n₁) del camp magnètic giratori. Aquesta diferència de velocitat s'anomena "lliscament" (s=(n₁ - n) / n₁). És aquest lliscament el que assegura el moviment relatiu entre els conductors del rotor i el camp magnètic giratori, induint així contínuament corrent i parell. Si la velocitat del rotor és igual a la velocitat síncrona, el moviment relatiu desapareix i el corrent i el parell induïts també seran zero. Per tant, els motors de corrent alterna-trifàsics d'alta-tensió solen ser motors asíncrons (motors d'inducció).