Un principio subyacente que sustenta todas las máquinas eléctricas es el proceso de inducción y su capacidad para explotar las propiedades magnéticas de los materiales ferromagnéticos para producir campos magnéticos en el entrehierro que son unos 10000 más fuertes que en el aire.
Otra es la capacidad de diseñar un medio para crear campos magnéticos estacionarios tanto en el estator como en el rotor (Hippolyte Pixii – Wikipedia) o campos magnéticos giratorios en el estator y el rotor (Nikola Tesla – Wikipedia y otros) para explotar el proceso de inducción. .
Un ejemplo del primer diseño es la máquina de CC como se muestra a continuación, donde los campos magnéticos son estacionarios y el conmutador diseñado para producir un campo magnético pseudoestacionario en el rotor.
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Un ejemplo de lo segundo son las máquinas DC sin escobillas y las máquinas de inducción AC que se muestran a continuación.
En la máquina DC sin escobillas, el campo en el estator gira con el del rotor, que es un imán estacionario. La naturaleza temporal del suministro eléctrico junto con la distribución espacial del devanado del estator produce un campo magnético giratorio en el estator que arrastra el imán en el rotor junto con él.
Un ejemplo de un motor de inducción de CA donde rotan tanto los campos en el estator como el rotor. La naturaleza temporal del suministro eléctrico y la distribución espacial de los devanados del estator producen un campo magnético giratorio en el estator que a su vez lo induce en el rotor, haciendo que el campo magnético del rotor siga el del estator.
Todo lo anterior utiliza el mismo principio básico en términos de física, pero cada uno utiliza un diseño diferente, todos los cuales utilizan el proceso de inducción para crear campos magnéticos muy fuertes en el hierro, ya sea magnético o ferromagnético.
Por lo tanto, las máquinas eléctricas no se refieren solo a la física, sino también al diseño y los materiales necesarios para explotar los principios básicos de la física involucrados.
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Finalmente, un imán que tiene la capacidad de almacenar energía en forma de un campo magnético estático puede usarse junto con un motor primario (fuente de energía) para moverse y utilizar el campo magnético estático del imán para inducir campos em dinámicos en un cable que forma un circuito eléctrico para convertir la energía mecánica del motor principal en la carga eléctrica conectada al circuito o en energía mecánica a través de una máquina eléctrica.
El punto principal es que los principios físicos básicos deben combinarse con diseños bien diseñados y bien pensados que combinen tanto el principio como exploten ambos materiales para proporcionar un diseño funcional que sea útil y beneficioso.
