Compreendendo RMF | A força motriz por trás de cada máquina de CA

a cada máquina de cá usa um campo magnético giratório uma invenção que deu início À Revolução Industrial se você consegue adivinhar como rmf Chegou a este estágio Neste vídeo vamos viajar pelas mentes dos gênios por trás do desenvolvimento do rmf a maior contribuição Talvez possa ser atribuída a Nicolas Tesla considerado por muitos como o pai e pioneiro da engenharia moderna para entender como as teorias de design evoluíram ao longo do tempo nossa viagem nos levará a um vislumbre das técnicas modernas de enrolamento e da produção drmf vamos nessa é a ideia de Campos magnéticos rotativos

começou com o Walter baile pernil usava fonte de alimentação CC e este arranjo tinha eletroímãs e anéis de comutador vamos entender essa produção drmf passo a passo quando uma corrente continuar passa por um eletroímã ele cria um campo magnético com orientação específica e se você adicionar um segundo eletroima que é enrolado de forma oposta as linhas do campo magnético são conectadas entre os polos opostos e vamos representar essas linhas de campo magnético recém-formadas usando uma certa agora adicione mais um pare diagonalmente oposto ao primeiro para a interação entre essas duas linhas de campo magnético produzirá

uma linha de campo magnético resultante no e agora vamos desenergizar o primeiro par mantendo apenas o segundo para energizado o campo magnético resultante neste caso será como mostrado e se energizarmos os dois pares novamente desta vez invertendo a polaridade da corrente em uma das bobinas o campo magnético resultante muda novamente e em todos os quatro casos os campos magnéticos resultantes têm uma coisa em comum e outra alterada você percebeu que eram em cada caso as linhas de Campo tem a mesma magnitude mas ângulos diferentes em suma o campo magnético resultante de gira em um passo

de tamanho de 45 graus Oi acabamos de ver o design do primeiro rmf é uma rotação posterior pode ser induzida ao ligar e desligar repetidamente a operação no mesmo padrão o Walter adicionou um disco de cobre no topo para demonstrar fisicamente a rotação conforme o campo magnético muda ele induz correntes parasitas assim como Michael Faraday previu uma vez o disco começa a girar junto com rmf e embora fosse uma invenção genial havia uma falha no designer você pode ver o que pode ser e em vez de ser uma rotação suave o rmf tem um movimento

e regular é seguro dizer que este não era um recurso particularmente útil para o motor elétrico este passeio rochoso é devido ao uso de energia CC o genial Inventor de todos os tempos Nikola Tesla teve sua própria ideia de produzir rmf usando correntes alternadas de duas fases essa ideia foi elaborado em sua patente para motores de indução em 1888 eu fui incidentemente no mesmo ano inventor inteligente chamado o Galileu Ferraris também introduziu uma forma semelhante de produzir rmf o design de Tesla foi uma modificação inteligente dos eletroímãs de Walter o primeiro de sua lista era

expulsar os comutadores cuja operação era notoriamente entediosa em seguida ele forneceu o correntes alternadas com uma diferença angular de 90 graus entre elas Isso significa que o campo produzido por uma bobina é deslocado na posição em relação a outra quero saber como isso funciona vamos olhar mais de perto e em primeiro lugar Vamos considerar o ponto de partida a corrente da bobina a é um pequeno valor positivo enquanto a corrente da bobina B é um valor negativo o maior os campos magnéticos individuais produzidos por ambas as bobinas são mostrados e se somarmos os dois Campos

obteremos este Campo resultante no motor agora guarde esse pensamento para referência Futura e vamos ver o que acontece quando as correntes variam nesse caso a bobina a carrega uma corrente positiva da mais alta magnitude EA corrente na bobina be0 Olá neste momento o campo magnético produzido pela bobina a é o único em operação finalmente ambas as correntes da bobina são positivas e tem magnitude igual criando um campo resultante E conforme mostrado e se você observar esses três casos você verá que o design da máquina de duas fases de Nikola Tesla produz um campo magnético giratório

e enquanto Tesla usava ser um gerador se a para tornar possível essa mudança de fase Galileu Ferrari usavam o indutor em uma das duas bobinas fornecidas por um dínamo se ar monofásico mais tarde a fase dois de Nikola Tesla se tornou cada vez mais popular e devido a viabilidade prática de seus projetos EA eficiência dos geradores polifásicos EA necessários para esses motores vamos deixar Tesla e Ferraris lutando por isso enquanto isso a história do desenvolvimento do rmf ainda não acabou e naquela época quando rmf de duas fases acabava de nascer o engenheiro Russo Mikhail dobrovolski

deu ao mundo o rmf de três fases é entenderemos o design do rmf de três fases logicamente e ao final desta seção também entenderemos porque os rmf de três fases são superiores aos rmf de duas fases de Nikola Tesla nós vamos usar um projeto de enrolamento simplificado para entender o funcionamento do rmf de três fases 1 a uma fonte de corrente de três fases irá variar com o tempo conforme ilustrado neste arranjo agora Precisamos descobrir como o campo magnético resultante varia devido à variação da corrente vamos congelar neste instante os campos magnéticos produzidos por todas

as bobinas são ilustrados aqui isso pode ser facilmente deduzido usando a regra do polegar e agora vamos combinar todas essas linhas de campo magnético para obter o campo magnético resultante Resumindo Esta é a forma do rmf neste instante e e agora vamos variar as correntes por um pequeno intervalo de tempo e congelar a cena lembre-se de que a densidade do campo é maior para Condutores concorrentes maiores e vamos traçar o caminho resultante novamente e comparando as duas instâncias o campo resultante girou claramente a e calculando para todas as outras instâncias atuais o campo magnético é

visto girando uma revolução para um ciclo de corrente Oi e aí temos isso é assim que um campo magnético giratório de 3 fases realmente gira então para concluir o vídeo de hoje Vamos decidir Quem foi o vencedor final dos sistemas de campo magnético rotativo foi o Tesla ou foi o dobrovolski nós vamos usar a técnica moderna de análise de elementos finitos para decidir a votação os resultados da simulação do software works 2 de mostram claramente porque os projetos rmf de três fases são superiores aos projetos bifásicos como você pode ver o arranjo de duas fases

fornece uma queda ou oscilação no campo magnético giratório no projeto de três fases Essas oscilações são efetivamente reduzidas agora uma palavra sobre as notações dos polos norte e sul do rmf você notou algo um pouco estranho nisso aqui está do que estamos falando em um imã permanente os polos norte e sul são definidos conforme mostrado E no entanto no caso drmf é definido de forma oposta Você já se perguntou porque afinal todo o propósito de marcar os polos norte e sul é facilitar a análise e tem um imã permanente sua área externa é a área

útil no entanto para um rmf área interna ou o campo magnético na região interna é o mais útil e se você considerar o caso de um alternador ou motor de indução este fato ficará claro para você o campo externo de um rmf nunca é usado para obter qualquer trabalho útil quando você foca nesta área interna útil de um rmf é bastante Lógico o definir os polos norte e sul conforme mostrado somente se marcarmos os polos norte e sul como mostrado teremos a direção correta do campo magnético na área interna bom então eu espero que isso

tenha esclarecido tudo e vamos passar para a última parte do nosso vídeo enrolamentos modernos o enrolamento moderno para o rmf de três fases é capaz de produzir rmf quase sem oscilações isso cumprir a definição real de um rmf que é um campo magnético de magnitude constante girando na natureza um desses enrolamentos modernos que produzam rmf de 4 pólos é mostrado aqui e o design de um enrolamento moderno é um assunto amplo precisamos de um vídeo dedicado separado para abordar isso é isso conclui em nossa jornada através da história dos Campos magnéticos rotativos e das mentes

de seus grandes inventores é incrível saber como nossos ancestrais desenvolveram design sinuosos que produzem rmfs perfeitos apenas usando sua imaginação e cálculos precisos e se você gostou desse vídeo porque não se inscrever para ficar ligado no próximo obrigado e até a próxima