Un commutador és un component utilitzat en els motors elèctrics i en els generadors de corrent. Els commutadors tenen la funció de rectificador mecànic i un interruptor giratori en un. Invertir la direcció de l'flux en el debanat es diu commutació.
El commutador d'un motor elèctric està format per tires de coure electrolític dur amb material aïllant al mig. El conjunt està aïllat a l'eix de l'rotor i les fulles de coure estan connectades als debanats d'ancoratge.
Les escombretes de carbó instal·lades permanentment fan contacte amb el col·lector i proporcionen potència als debanats d'ancoratge.
Què és el commutador d'un motor elèctric?
Un commutador és un interruptor elèctric rotatiu en certs tipus de motors elèctrics i generadors elèctrics que periòdicament canvia la direcció del corrent entre el rotor i el circuit extern.
En un motor, proporciona l'energia a la millor ubicació en el rotor, i en un generador, rep l'energia de forma similar. Com un interruptor, té una excepcional llarga vida útil, tenint en compte el nombre d'obertures i tancaments que ocorren en operació normal.
Per a què serveix el commutador en un motor?
El commutador és una part important en el funcionament dels generadors i motors elèctrics de corrent continu. El commutador realitza les següents funcions ::
-
Proporcionar una connexió elèctrica entre les escombretes de carbó estacionàries i l'eix giratori amb els debanaments de l'rotor.
-
Fer la funció de sensor de posició angular de l'rotor.
-
Realitzar la funció d'interruptor de direcció de corrent en funció de la posició angular de l'rotor.
En el cas d'un alternador, el corrent altern generat a l'girar les bobines de l'rotor més enllà dels imants de camp fix es converteix en una tensió de corrent continu. D'altra banda, en el cas d'un motor elèctric inverteix la direcció del corrent en els debanats de l'rotor perquè l'armadura continuï girant.
Com funciona el commutador d'un motor?
Un commutador consisteix en un conjunt de barres de contacte fixades a l'eix giratori d'una màquina, i connectades als debanats de l'armadura. A mesura que l'eix gira, el commutador inverteix el flux de corrent en un debanament.
Per a un debanat d'armadura individual, quan l'eix ha completat mitja volta, el debanat ara està connectat de manera que el corrent flueixi a través d'ell en direcció oposada a la inicial.
En un motor de corrent continu, el corrent de l'armadura fa que el camp magnètic fix exerceixi una força de rotació o un parell de torsió, al bobinatge per fer que giri. En un generador, el parell mecànic aplicat a l'eix manté el moviment de l'debanament de l'armadura mitjançant el camp magnètic estacionari, induint un corrent en el debanat.
Tant en el cas de l'motor com de el generador, el commutador inverteix periòdicament la direcció de l'flux de corrent a través de l'enrotllament, de manera que el flux de corrent en el circuit extern a la màquina continua en una sola direcció.