Il motore elettrico è la macchina che converte energia elettrica in energia meccanica di rotazione. È uno dei dispositivi più diffusi e importanti della tecnologia, presente ovunque: elettrodomestici, industria, trazione, automazione. Il suo principio è l’interazione tra campi magnetici e correnti, che genera forze e quindi coppia.
Il fondamento fisico è la forza che un campo magnetico esercita su un conduttore percorso da corrente. Disponendo i conduttori in modo opportuno, queste forze producono una coppia che fa ruotare l’albero. Tutti i motori condividono questo principio, ma differiscono per come generano e fanno interagire i campi.
| Tipo | Caratteristica |
|---|---|
| Asincrono (a induzione) | robusto, semplice, il più diffuso nell’industria |
| Sincrono | velocità rigidamente legata alla frequenza |
| A corrente continua | controllo facile, richiede spazzole o elettronica |
| Brushless | senza spazzole, efficiente, controllato elettronicamente |
Il motore più usato è l’asincrono trifase (a induzione): il sistema trifase genera nello statore un campo magnetico rotante, che induce correnti nel rotore (per induzione, come in un trasformatore); l’interazione tra campo rotante e correnti indotte trascina il rotore in rotazione. È robusto, economico e privo di contatti elettrici sul rotore, il che lo rende affidabile e poco soggetto a manutenzione.
Ogni motore è reversibile: la stessa macchina, mossa meccanicamente, funziona da generatore, convertendo energia meccanica in elettrica. Questo principio è sfruttato nella frenata rigenerativa dei veicoli elettrici, dove il motore recupera energia in decelerazione.
Le grandezze caratteristiche di un motore sono la coppia (momento torcente prodotto), la velocità di rotazione, la potenza (prodotto di coppia e velocità) e il rendimento. Il controllo della velocità, un tempo difficile, è oggi reso flessibile dagli azionamenti elettronici (inverter), che variano frequenza e tensione di alimentazione. Il motore elettrico, con la sua altissima efficienza e l’assenza di emissioni dirette, è anche al centro della transizione verso la mobilità e l’industria elettrificate.