Cos'è uno statore?
Se possiedi una bicicletta, potresti dire che è la stessa cosa dell'alternatore dell'auto poiché genera energia elettrica.
In un certo senso, è vero.
Tuttavia, lo statore è in realtà solo un pezzo del meccanismo alla base di questo.
Allora, cosa fa esattamente uno statore?
In questo articolo, approfondiremo un po' per conoscere questo componente elettromagnetico. Tratteremo anche alcune domande frequenti correlate per ottenere una migliore comprensione dello statore.
Iniziamo.
Lo statore è il stazionario parte di dispositivi elettromagnetici rotanti come l'alternatore, il motore elettrico o il generatore.
Potresti sentire il termine "statore" usato in modo intercambiabile con "alternatore" o "generatore", anche se costituisce solo una parte di quei dispositivi più grandi. Ciò è particolarmente evidente quando si parla dell'alternatore della moto, che è più spesso chiamato statore.
La sua costruzione di base è un telaio esterno, un nucleo e avvolgimenti.
Il telaio esterno dello statore fornisce supporto per il nucleo dello statore. Il nucleo dello statore è tipicamente sottile, lamierini di acciaio inseriti con l'avvolgimento dello statore e l'avvolgimento dello statore (o bobina dello statore) è costituito da filo di rame isolato.
Quando viene applicata una corrente elettrica, insieme, il nucleo dello statore e l'avvolgimento dello statore diventano un elettromagnete.
Quindi, vediamo cosa fa questo componente elettromagnetico.
L'energia scorre attraverso lo statore da e verso una rotazione rotore.
Lo statore è sempre fermo mentre il rotore gira, al suo interno o attorno ad esso.
In questo modo, lo statore può fungere da:
Ecco cosa fa uno statore nei macchinari comuni:
Lo statore non è limitato alle applicazioni elettromotrici, sebbene la sua struttura possa essere leggermente diversa in altri sistemi. Nei sistemi idrodinamici (come un convertitore di coppia), lo statore guida il flusso del fluido da o verso il rotore della turbina rotante del sistema.
E in alcuni dispositivi, lo statore è un array a magneti permanenti anziché una bobina elettrica. Potresti vederlo in alcuni tipi di motorini di avviamento per auto.
Abbiamo coperto le basi dello statore.
Ora, esaminiamo alcune domande frequenti sullo statore.
Ecco le risposte ad alcune domande sullo statore che potresti avere in mente:
Per avere una comprensione di base di come uno statore e un rotore lavorano insieme in una macchina elettrica, diamo un'occhiata a un tipico motore a induzione:
Il telaio dello statore ospita il nucleo dello statore avvolto con la bobina dello statore.
L'avvolgimento della bobina dello statore è solitamente costituito da filo smaltato (tipicamente isolato in alluminio o filo di rame). Un campo elettromagnetico viene generato quando viene applicata una corrente alternata (AC) all'avvolgimento della bobina.
La natura alternata della corrente cambia la polarità dei poli dello statore nel campo magnetico, facendo ruotare il campo magnetico (non lo statore). A seconda della configurazione dell'avvolgimento della bobina, uno statore può generalmente avere 2, 4 o 6 poli dello statore.
Il rotore è il componente elettrico in movimento in un motore.
Simile allo statore, il rotore rotante ha anche un nucleo del rotore e un avvolgimento del rotore.
Il tipo di costruzione del rotore del motore elettrico più comune è chiamato gabbia di scoiattolo per la sua forma.
In un rotore a gabbia di scoiattolo, il nucleo del rotore è un cilindro di lamierini d'acciaio, con conduttori in rame o alluminio incorporati nella sua superficie (che rappresentano l'avvolgimento del rotore).
Quando il campo magnetico in movimento dello statore attraversa i conduttori del rotore, induce una corrente. Questa corrente crea un campo magnetico attorno ai conduttori del rotore. Come il campo magnetico nello statore sposta i poli, così fa il campo magnetico nel rotore ed è questa interazione che fa girare il rotore.
Quasi lo stesso, ma non del tutto.
Un alternatore CA per autoveicoli è un autonomo, montato esternamente componente che crea un'uscita in corrente continua (CC). È un'unità all-in-one che genera la potenza richiesta da un veicolo.
La moto più piccola richiede un sistema più semplice rispetto ai normali alternatori automobilistici. Un "alternatore" per moto è più comunemente chiamato "statore" ed è accompagnato da un regolatore/raddrizzatore.
Per generare corrente alternata, lo statore funziona con un rotore, noto come volano. La corrente alternata viene convertita in corrente continua tramite il raddrizzatore, mentre il regolatore regola la tensione alla batteria.
Lo statore della moto è solitamente situato all'interno del motore ed è considerato parte di esso . Il regolatore/raddrizzatore si trova in genere altrove. Il regolatore/raddrizzatore potrebbe essere costituito da due pezzi separati nelle bici più vecchie, ma le costruzioni più moderne li hanno compattati in un'unica unità.
Prima dello statore (e dei sistemi alternatori), sulle motociclette veniva utilizzato un magnete. Il magnete svolgeva la stessa funzione dello statore, inclusa l'alimentazione alla candela del motore, ma aveva una forma più semplice.
Ecco i due motivi più comuni per il guasto dello statore della moto:
Come ogni componente elettrico, lo statore è soggetto ad usura. L'esposizione alle vibrazioni, all'ambiente e alle variazioni di temperatura avrà un impatto sulla durata dello statore.
Il sovraccarico di tensione è un'altra causa principale dietro il guasto dello statore.
Ciò accade quando troppi accessori elettrici funzionano contemporaneamente, ad esempio utilizzando contemporaneamente i fari, il GPS, le manopole riscaldate e lo stereo. Lo statore deve lavorare di più per stare al passo con la richiesta di potenza e alla fine si esaurisce.
Un motore a corrente alternata converte la corrente alternata in energia meccanica .
Nel motore CA, l'alimentazione CA proviene dai campi magnetici generati attraverso gli avvolgimenti della bobina attorno a un albero di uscita.
Ci sono generalmente due tipi di motori AC:
Il motore AC può essere una configurazione trifase o monofase.
I motori trifase sono in genere utilizzati per la conversione industriale di massa di energia, mentre spesso troverai motori CA monofase per uso domestico e d'ufficio, come scaldabagni o attrezzature da giardino.
Il motore a corrente continua converte la corrente continua in energia meccanica .
Un motore a corrente continua comprende tipicamente uno statore, un rotore, un'armatura e un commutatore con spazzole.
In un motore a corrente continua, un array di magneti funge da statore, l'armatura è posizionata sul rotore e un commutatore inverte il flusso di corrente continua da una bobina all'altra.
Esistono due tipi di motori CC:
I motori a corrente continua sono alimentati da batterie o da qualche altra fonte di alimentazione che genera una tensione costante e offrono una migliore variazione della velocità e controllo con una coppia maggiore rispetto ai motori a corrente alternata.
Li troverai in una vasta gamma di elettrodomestici, dai rasoi elettrici ai finestrini delle auto elettriche.
