Motor CC vs Gerador CC
A estrutura interna básica do motor CC e do gerador CC é a mesma e funciona de acordo com as leis de indução de Faraday. No entanto, a maneira como o motor CC opera é diferente da maneira como os operadores do gerador CC. Este artigo examina mais de perto a estrutura do motor CC e do gerador e como ambos operam e, finalmente, destaca a diferença entre o motor CC e o gerador.
Mais sobre Gerador DC
Os geradores possuem dois componentes de enrolamento; um é a armadura, que gera a eletricidade por indução eletromagnética, e o outro é o componente de campo, que cria um campo magnético estático. Quando a armadura se move em relação ao campo, uma corrente é induzida devido à mudança de fluxo em torno dela. A corrente é conhecida como corrente induzida e a tensão que a impulsiona é conhecida como força eletromotriz. O movimento relativo repetitivo necessário para este processo é obtido pela rotação de um componente em relação ao outro. A parte rotativa é chamada de rotor e a parte estacionária é chamada de estator. O rotor é projetado como armadura e o componente de campo é o estator. À medida que o rotor se move, o fluxo varia com a posição relativa do rotor e do estator, onde o fluxo magnético ligado à armadura varia gradualmente e muda de polaridade.
Pequena alteração na configuração dos terminais de contato da armadura permite uma saída que não altera a polaridade. Esse gerador é conhecido como gerador DC. O comutador, o componente adicional adicionado aos contatos da armadura, garante que a polaridade da corrente no circuito mude a cada meio ciclo da armadura.
A tensão de saída da armadura se torna uma forma de onda senoidal, devido à mudança repetitiva na polaridade do campo em relação à armadura. O comutador permite a troca dos terminais de contato da armadura para o circuito externo. As escovas são conectadas aos terminais de contato da armadura e os anéis coletores são usados para manter a conexão elétrica entre a armadura e o circuito externo. Quando a polaridade da corrente de armadura muda, ela é contrariada alterando o contato com o outro anel coletor, o que permite que a corrente flua na mesma direção.
Portanto, a corrente através do circuito externo é uma corrente que não muda a polaridade com o tempo, daí o nome corrente contínua. A corrente varia no tempo, porém, vista como pulsos. Para combater este efeito cascata, a regulação da tensão e da corrente deve ser feita.
Mais sobre Motor DC
As partes principais do motor CC são semelhantes ao gerador. Um rotor é um componente que gira, e um estator é o componente que está estacionário. Ambos têm enrolamentos de bobina para criar um campo magnético e a repulsão do campo magnético faz com que o rotor se mova. A corrente é fornecida ao rotor através de anéis coletores ou ímãs permanentes são usados. A energia cinética do rotor entregue ao eixo conectado ao rotor e o torque gerado atuam como força motriz do maquinário.
Existem dois tipos de motores DC em uso, e eles são o motor elétrico Brushed DC e o motor elétrico Brushless DC. O princípio físico fundamental por trás da operação de geradores CC e motores CC é o mesmo.
Em motores com escovas, as escovas são usadas para manter a conectividade elétrica com o enrolamento do rotor, e a comutação interna altera as polaridades do eletroímã para manter o movimento rotacional sustentado. Em motores DC, ímãs permanentes ou eletroímãs são usados como estatores. Em um motor CC prático, o enrolamento da armadura consiste em um número de bobinas em ranhuras, cada uma estendendo-se por 1/p da área do rotor para p pólos. Em motores pequenos, o número de bobinas pode ser tão baixo quanto seis, enquanto, em motores grandes, pode chegar a 300. As bobinas são todas conectadas em série e cada junção é conectada a uma barra comutadora. Todas as bobinas sob os pólos contribuem para a produção de torque.
Em motores CC pequenos, o número de enrolamentos é baixo e dois ímãs permanentes são usados como estator. Quando é necessário um torque mais alto, o número de enrolamentos e a força do ímã são aumentados.
O segundo tipo são os motores brushless, que possuem ímãs permanentes conforme o rotor e os eletroímãs são posicionados no rotor. Um transistor de alta potência carrega e aciona os eletroímãs.
Qual é a diferença entre Motor DC e Gerador DC?
• A estrutura interna básica do motor e do gerador é a mesma e funciona de acordo com as leis de indução de Faraday.
• O gerador tem uma entrada de energia mecânica e fornece uma saída de corrente contínua enquanto o motor tem uma entrada de corrente contínua e uma saída mecânica.
• Ambos usam mecanismo comutador. Os motores CC usam os comutadores para alterar a polaridade do campo magnético enquanto o gerador CC os usa para contrariar o efeito da polarização e transformar a saída da armadura em um sinal CC.
• Estes podem ser considerados como o mesmo dispositivo operado de duas maneiras diferentes.
