¿Por qué el número de polos del estator y del rotor debe ser igual para la producción de par electromagnético?

<p style=”text-align: justify;”>Este es un concepto muy básico pero importante para entender la Máquina Eléctrica. Es bien sabido que el número de polos del estator y del rotor debe ser igual para la producción de par electromagnético neto. En este post discutiremos la razón detrás de esto.

Consideremos una máquina eléctrica que tiene 2 polos de estator y 4 polos de rotor como se muestra en la figura a continuación.

Como se muestra en la figura anterior, los polos del rotor tienen el mismo ritmo, es decir, los polos norte y sur alternos se desplazan 90° mecánicos o 180° eléctricos.

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Consideremos el polo N1 del rotor y el polo N del estator. El ángulo entre el polo N1 del rotor y el polo N del estator es igual al ángulo entre el polo N2 del rotor y el polo S1 del estator. Tenga en cuenta que este ángulo entre el eje del polo del rotor y el eje del polo del estator se denomina ángulo de torsión. También el par electromagnético en una máquina eléctrica se da como

Torque = K x Fuerza de campo del estator x Fuerza de campo del rotor x Ángulo de torque

Donde K es una constante.

Por tanto, la fuerza de repulsión (en el sentido de las agujas del reloj) entre el polo N1 del rotor y el polo N del estator será igual en magnitud a la fuerza de atracción (en el sentido contrario a las agujas del reloj) entre el polo N2 del rotor y el polo S del estator. la interacción de los polos del rotor N1 y N2 y los polos del estator N y S será cero.

De manera similar, si consideramos los polos S1 y S2 del rotor y los polos N y S del estator, entonces la fuerza de atracción (en el sentido de las agujas del reloj) entre el polo S2 del rotor y el polo N del estator será igual en magnitud a la fuerza de repulsión (en el sentido contrario a las agujas del reloj). ) entre el polo del rotor S1 y el polo del estator S. Por lo tanto, el par neto debido a esto será cero.

Por lo tanto, de la discusión anterior observamos que para una máquina eléctrica que tiene 2 polos de estator y 4 polos de rotor, el par electromagnético neto es cero. En vista de esto, es esencial que en todas las máquinas eléctricas rotatorias, el número de polos del rotor sea igual al número de polos del estator para la producción de par electromagnético neto.

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