motóre elèttrico

motóre elèttrico Macchina rotante capace di assorbire energia elettrica e di trasformarla in energia meccanica.

Cenni storici

L'idea di utilizzare le azioni elettrodinamiche per produrre lavoro meccanico risale alla prima metà dell'Ottocento; tuttavia per incontrare un m.e. efficiente bisogna arrivare agli anni 1860-64, durante i quali A. Pacinotti costruì la 'macchina elettromagnetica' con indotto ad anello e commutatore che poteva funzionare anche come generatore di corrente continua. Fu però il belga Z.T. Gramme (1826-1901) a sfruttare industrialmente l'idea e a costruire negli anni 1870-71 numerose dinamo di dimensioni commerciali. Tuttavia le macchine così costruite erano ancora caratterizzate da bassi rendimenti. Fu così di importanza decisiva l'invenzione del motore asincrono, dovuta a G. Ferraris (1885), il quale non si occupò però di sfruttare né di brevettare l'invenzione. Proprio in quegli anni N. Tesla (1856-1943), ingegnere croato trasferitosi negli Stati Uniti, presentò alcuni brevetti, tra i quali quello relativo a un motore trifase a induzione già abbastanza perfezionato. G. Westinghouse, presso la cui ditta Tesla lavorava, se ne interessò e costruì il motore sfruttando industrialmente il brevetto; nel 1892 fu realizzato il primo motore Westinghouse su scala commerciale.

Caratteristiche e principio di funzionamento

Un m.e. è costituito da un circuito posizionato su un'armatura metallica, che può ruotare (rotore) all'interno di un campo magnetico prodotto da magneti (statore). Quando il circuito si chiude, si genera un campo magnetico che, interagendo con quello proprio dei magneti, fa ruotare l'armatura. Il 70% dei m.e. attualmente in esercizio è del tipo asincrono trifase, o a induzione. L'avvolgimento sullo statore è alimentato direttamente dalla linea a corrente alternata, con tensione che può arrivare fino a 10.000 V; il rotore è sede di correnti indotte nel campo magnetico rotante dello statore. La coppia dovuta alle azioni tra campo dello statore e correnti del rotore determina l'avviamento del rotore. È utilizzato per molte applicazioni nell'industria, nei trasporti (→ ferrovia, metropolitana e tram), nelle apparecchiature domestiche ecc.