În anii 1880, Nikola Tesla a dezvoltat o serie de motoare electrice cu curent alternativ (AC). Ei s-au bazat pe puterea polifazică - adică două sau trei alimentări electrice de curent alternativ sincronizate între ele, cu o singură alimentare concepută pentru a atinge maximul său înainte de celelalte. Puterea polifazată produce un câmp magnetic rotativ care acționează motorul. Astăzi, casele noastre au curent alternativ monofazat. Pentru ca motoarele de curent alternativ din aparatele dvs. să funcționeze, inginerii au adăugat condensatori pentru a crea o fază suplimentară.
Polifază AC
Generatoarele de la centralele de electricitate produc electricitate în trei faze distincte. Fiecare are un curent alternativ de 60 de cicluri, dar ciclurile fiecărei faze încep și se termină într-un model suprapus. Cerințele mai mari de energie ale echipamentelor comerciale și industriale necesită utilizarea cablurilor electrice în toate cele trei faze.
AC de uz casnic
Majoritatea locuințelor au energie electrică monofazată sau bifazată, deoarece este mai puțin costisitoare decât cablarea trifazată. Puteți face cele mai normale lucruri cu oricare dintre cele trei faze originale, cum ar fi rularea unui aspirator, a unui prăjitor de pâine sau a unui computer. Majoritatea prizelor din casa dvs. au o singură fază, măsurând 110 volți. O priză de 220 volți va avea două faze.
Motor AC
Un motor electric de curent alternativ are un rotor interior înconjurat de un set de bobine. Un motor trifazat de curent alternativ rulează diferite seturi de bobine. O fază se poate apropia de un maxim în ciclul său, următoarea este la maxim, următoarea scade de la maxim. Doar un set de bobine la un moment dat creează un câmp magnetic cu rezistență maximă. Pe măsură ce fiecare fază trece prin ciclurile sale, punctul magnetic maxim se rotește în jurul circumferinței motorului, conducând rotorul.
Condensator de pornire
Cu putere monofazată, toate bobinele unui motor își încep ciclul în același timp. Câmpul magnetic nu se rotește, astfel încât rotorul nu se poate mișca. Inginerii au lucrat în acest sens utilizând o bobină de pornire separată în serie cu un condensator. Un condensator este un dispozitiv electronic mic în formă de cilindru care stochează și eliberează sarcina electrică. Capacitatea sa este măsurată în unități numite farade, condensatoarele de pornire având de obicei aproximativ 10 microfarade (milionimi de farad). Combinat cu bobina, condensatorul creează o a doua fază care conduce prima cu 90 de grade. Acest lucru este suficient pentru a crea un câmp magnetic rotativ și a porni motorul. Odată ce motorul ajunge la viteză, un comutator centrifugal deconectează bobina de pornire și condensatorul, altfel ar interfera cu eficiența motorului.
Condensatoare Start-Run
O variantă a schemei condensatorului de pornire folosește doi condensatori: unul mare pentru a porni motorul și unul mai mic pentru a-l menține în funcțiune. Acest lucru îmbunătățește performanța motoarelor electrice mai mari.