Buongiorno a tutti.

Con il rischio di essere sfottuto (giustamente) vorrei capire il concetto dei poli in un motore elettrico.
Da una ricerca effettuata in rete mi pare di aver capito che il numero sia legato al numero dei magneti... Avvolgimenti...

C'è un' anima pia che mi spieghi in modo elementare il concetto dei poli essendo io, si lo ammetto, totalmente ignorante in materia? Cioè i poli non dovrebbero essere due(un positivo ed un negativo)?
E perchè un motore più poli ha più è considerato un motore valido?

grazie in anticipo

Armando

un sorriso mi è scappato...

i poli eletttrici del motore, che sono sempre due, indicano, alternativamente, il verso di passaggio della corrente. Cioè, a seconda se il motore gira in verso o in un altro, in quel preciso momento uno sarà il positivo ed uno il negativo. Hai presente una pila? C'è un polo positivo ed uno negativo. Se metti in contatto i due poli, crei un passaggio di corrente e questa "scorre" dal negativo verso il positivo.
Hai mai aperto un motore G? Prendiamolo come esempio. Qui c'è uno statore ed un rotore. Lo statore, parte fissa, è quel magnete ad anello che ricopre il motore. Il rotore, parte mobile, è quel pezzo formato da 3 avvolgimenti di fili di rame. Quando questi avvolgimenti sono attraversati da corrente, si crea un campo elettromagnetico che si "oppone" a quello del magnete. Questo principio è alla base del movimento. I 3 "pezzi" degli avvolgimenti sono i 3 poli che definiscono "la qualità" del motore. Un 5 poli, ovviamente, lo puoi immaginare come le punte di una stella cioè con cinque di questi avvolgimenti. Un 5 poli sprigionerà una "potenza" maggiore rispetto al 3 poli. A seconda che il rotore venga attraversato da corrente in un verso o in un altro, questo gira in un verso o nell'altro...
Spero di "essermi capito"...

Ciao, ci provo io....

Intanto, si parla di piccoli motori a magneti permanenti, quelli da modellismo per intendersi...
Dunque, il motore viene elimentato da 2 fili: se si costruisse un rotore (parte ruotante del motore) con 2 soli poli, appena alimentati questi si allineerebbero con il campo magnetico prodotto dai magneti, poi non si muoverebbe niente. Quindi è necessario porre il sistema in una sorta di equilibrio instabile: come? aggiungendo un polo sul rotore: così facendo ci sarà sempre un polo (ad es. il polo 1) affacciato davanti al magnete (ad es. il N) mentre il magnete S si trova a metà strada tra gli altri 2 poli: e qui occorre il collettore, che avendo 3 contatti permette di commutare la corrente tra i 3 avvolgimenti dei 3 poli del rotore. Partendo dalla situazione descritta prima, dando corrente ad uno dei poli non affacciati sul magnete S (ad es. il 2) si crea una forza che avvicina il polo 2 al magnete S: nello stesso momento il collettore smette di alimentare il polo 1 che era affacciato al magnete N, ed il motore ruota di 60°: al termine di questo ciclo, il polo 2 è davanti al magnete S, ed il magnete N è a metà tra i poli 1 e 3: a questo punto il collettore dà corrente al polo 3 togliendola al 2, per cui si ha un'altra rotazione di 60°. e così via....
Se, partendo dalla situazione iniziale, invece di dare corrente al polo 2 si dà corrente al polo 3 si ha lo stesso effetto, ma con senso di rotazione opposto.

Avendo in mente il giochino poli rotorici / magneti, è evidente che questo tipo di motore ruota esclusivamente se il numero dei poli rotorici è dispari (che il collettore smette di alimentare): infatti se il numero fosse pari, si avrebbe una situazione dove i magneti N ed S hanno davanti 2 poli, situazione di assoluto equilibrio.
Il discorso cambia nei grossi motori, che normalmente hanno un numero di poli (sia magnetici che rotorici) molto elevato, quindi è più facile muoversi da una situazione statica con i poli affacciati ai magneti.
I motori che hanno numero di poli maggiore sono più complessi e costosi, ma qualitativamente migliori, perchè la coppia è più lineare nell'arco di ogni giro (un 5 poli ogni volta che viene alimentato un polo sposta il rotore di 36°) ed hanno maggior spunto e stabilità di velocità: ovviamente queste caratteristiche dipendono anche dalla forma costruttiva sia della parte statorica che della parte rotorica....

Se vuoi spiegazioni più complete, più analitiche (e magari migliori della mia ) e supportate da figure e diagrammi, puoi cercare su Google 'principio di funzionamento motori in continua': ti si apre un mondo....

saluti istruttivi....

Max

Grazie amici.
Tutto più chiaro.
Quindi spazio permettendo per i modelli si potrebbe fare anche un 7 o 9 poli per esempio(con maggiore potenza ancora?)

Armando

Puoi iniziare a guardare qui per capire il funzionamento di un motore in corrente continua:
http://it.wikipedia.org/wiki/Motore_in_ ... e_continua

Per cercare di spiegarla in termini semplici: un motore ha un campo magnetico fisso (lo statore) ed uno rotante (il rotore). L'interazione fra i due campi magnetici fa ruotare il rotore cioè la parte centrale sul cui alberino è calettato l'ingranaggio che da il moto al modello.
Nei nostri modelli il campo fisso è esterno ed è creato da una calamita mentre il campo magnetico rotante è creato da una o più bobine alimentate dal collettore a spazzole.
Tanto per andare sul pratico: i motori G della Lima sono a 3 poli perchè hanno 3 avvolgimenti che creano 3 campi magnetici, se ti è capitato di smontarne uno li avrai visti. Un giro di motore avviene con l'intervento di 3 coppie di campi magnetici creati dai 3 avvolgimenti, ogni 120 gradi di giro interviene un avvolgimento dando la sua spinta. Se il nostro motore G avesse solo due avvolgimenti ad ogni giro ci sarebbero solo due "spinte" (una ogni 180 gradi di giro) date dai campi magnetici del rotore ed il moto del motore sarebbe stato più "singhiozzante" viceversa i motori a 5 poli hanno 5 avvolgimenti e danno 5 "spinte" rendendo il moto più regolare.
Il paragone semplice semplice è col motore a scoppio a 1, 2, 3, 5, 6 cilindri eccetera.
Se hai sentito il rumore di un moderno motore a 3 cilindri di un utilitaria, oppure se ricordi quello della fiat 126 a 2 cilindri, sembra quello di un trattore mentre quello di un 6 o 8 cilindri è una sinfonia. L'impressione ma anche la realtà è quella di una regolarità di funzionamento decisamente migliore, infatti il volano può essere più leggero. Paragonato hai modelli, il volano, a pari qualità di funzionamento, può essere più leggero in un motore a 5 poli in quanto la regolarità di funzionamento a bassi regimi è migliore. Ogni giro vengono date 5 piccole "spinte" anzichè 3 "spintoni". Tra ogni spinta chiaramente il motore non dà forza e devessere la forza d'inerzia a far girare il motore.

Spero di averti fatto capire qualcosa.

Ciao

Francesco

La potenza del motore non è data dal numero di poli ma sostanzialmente dal suo peso calcolato sommando il ferro dove si viene a creare il campo magnetico ed il rame. Se ci sono magneti permanenti va "aggiunta" dalla forza di questi ultimi, magneti più forti=motore più potente.

Ancora più chiaro Francesco.

grazie

Armando

In pratica i 7 o 9 o più poli porterebbero il vantaggio di una ulteriore "fluidità" del motore, una rotondita' di marcia, un po' come approssimare un cerchio con un poligono, più lati ci sono e migliore è l'approssimazione.

A quanto già detto, ci sarebbe ancora da aggiungere che, a parità degli altri fattori (tensione applicata e potenza erogata), aumentando il numero dei poli si ha anche una diminuzione di velocità con corrispondente aumento della coppia motrice.

Luigi Cartello

Vero, però porterebbe un piccolo vantaggio: da 2 a 3 poli è il 50% in più, da 3 a 5 è il 65% in da 5 a 7 la differenza è più bassa ma la complicazione nel costruire il motore aumenta notevolmente. Il gioco non vale più la candela.
Inoltre oggi con l'elettronica digitale si ottiene molto di più con meno costi.

ciao

Francesco

Vero, ne parlavo giusto venerdi scorso con un "digitalista", e anche lui mi ha puntualizzato questo concetto che tendo, dal mio punto di vista, a non considerare.
In effetti con il digitale la qualità del motore non è più importante come in analogico; anche i vecchi G Lima pare rinascano a nuova vita (non che fossero da buttare, una volta zavorrate per bene le macchine), e anche per questo su molte macchine, anche di pregio, ci troviamo motorini di qualità non eccelsa. E' come compensare in software delle carenze hardware, in pratica il contrario di quanto avviene sui PC...

Da appassionato di slot cars oltreche' di trenini, vi rimanderei alla lettura di questo articolo (in inglese):

http://www.slick7.com/S7magnets.html