Negli anni 1880, Nikola Tesla sviluppò una serie di motori elettrici a corrente alternata (CA). Si basavano sul potere polifase, cioè due o tre alimentazioni elettriche in corrente alternata in sincronia tra loro, con un'alimentazione progettata per raggiungere il massimo prima delle altre. Il potere polifase produce un campo magnetico rotante che guida il motore. Oggi, le nostre case hanno corrente alternata monofase. Per far funzionare i motori CA nei tuoi elettrodomestici, gli ingegneri hanno aggiunto i condensatori per creare una fase aggiuntiva.

AC polifase

I generatori delle centrali elettriche producono elettricità in tre fasi distinte. Ognuno ha una corrente alternata a 60 cicli, ma i cicli di ciascuna fase iniziano e terminano in uno schema sovrapposto. Le maggiori richieste di potenza di apparecchiature commerciali e industriali richiedono l'uso di cavi elettrici con tutte e tre le fasi.

AC domestico

La maggior parte delle case ha una o due fasi di alimentazione elettrica, poiché è meno costoso rispetto al cablaggio trifase. Puoi fare le cose più normali con una qualsiasi delle tre fasi originali, come eseguire un aspirapolvere, un tostapane o un computer. La maggior parte dei punti vendita nella tua casa ha solo una fase, che misura 110 volt. Una presa da 220 volt avrà due fasi.

Motore CA

Un motore elettrico CA ha un rotore interno circondato da un insieme di bobine. Un motore CA trifase esegue diversi gruppi di bobine. Una fase può avvicinarsi a un massimo nel suo ciclo, la successiva è al massimo, la successiva è decrescente dal massimo. Solo un gruppo di bobine alla volta rende un campo magnetico a massima forza. Mentre ogni fase attraversa i suoi cicli, il punto magnetico massimo ruota intorno alla circonferenza del motore, azionando il rotore.

Condensatore di avviamento

Con la potenza monofase, tutte le bobine del motore iniziano il loro ciclo allo stesso tempo. Il campo magnetico non ruota, quindi il rotore non può muoversi. Gli ingegneri hanno lavorato attorno a questo utilizzando una bobina di avviamento separata in serie con un condensatore. Un condensatore è un piccolo dispositivo elettronico a forma di cilindro che memorizza e rilascia la carica elettrica. La sua capacità è misurata in unità chiamate farad, con i condensatori di avviamento che hanno in genere circa 10 microfarad (milionesimi di un farad). Combinato con la bobina, il condensatore crea una seconda fase che porta il primo di 90 gradi. Questo è sufficiente per creare un campo magnetico rotante e avviare il motore. Una volta che il motore si avvia alla velocità, un interruttore centrifugo disconnette la bobina di avviamento e il condensatore, altrimenti interferirebbero con l'efficienza del motore.

Condensatori di avvio -

Una variazione del condensatore di avviamento schema utilizza due condensatori: uno grande per avviare il motore, e uno più piccolo per tenerlo in esecuzione. Ciò migliora le prestazioni dei motori elettrici più grandi.