1. Motores elétricos de corrente contínua

O motor de corrente contínua é o mais tradicional conversor rotativo de energia elétrica, o qual atingiu as características construtivas finais já no último quarto do século XIX. A estrutura básica de um motor de corrente contínua convencional tem duas partes fisicamente distintas, que são associadas a dois circuitos elétricos de funções bem específicas, o estator e o rotor.

Na Figura 01 podemos observar o estator, que aloja os polos indutores, chamados assim por induzirem tensão nas bobinas do rotor. Na sequência temos o rotor (ou armadura, como também é chamado), no qual são acomodadas as bobinas associadas à conversão de energia ou as que geram o movimento e, em uma das extremidades da armadura, é acomodado também o comutador com as escovas.

1.1 Estruturas físicas

O motor de corrente contínua é composto por três partes básicas: estator, rotor e comutador.

a) O ESTATOR, visto na Figura 02, é o nome dado à parte fixa do motor na qual estão contidas as bobinas indutoras, também chamadas de bobinas de campo. Essas bobinas são alimentadas com tensão contínua e geram um campo magnético fixo que pode ter um ou mais enrolamento por polo. Cada enrolamento por polo pode ter outro enrolamento paralelo (shunt) construído com fio de menor seção e várias espiras. No interior do enrolamento shunt podemos encontrar também um enrolamento série construído com fio de maior seção e poucas espiras.

b) O ROTOR, TAMBÉM CHAMADO DE ARMADURA, tem geometria cilíndrica e é composto por bobinas que recebem tensão contínua para produzir campo magnético. É a parte do motor que relaciona maior potência elétrica no processo de conversão eletromecânica de energia.

c) O COMUTADOR é um retificador mecânico da tensão o qual exerce a mesma função dos diodos retificadores. Serve para garantir que o sentido das correntes que circularam no interior das bobinas tenha sempre a mesma direção.

O comutador mantém contato entre a parte fixa do motor e a parte girante através de escovas que são fabricadas, normalmente, por ligas de carbono e que estão em constante atrito com o comutador.

d) AS ESCOVAS geralmente são feitas de liga de carbono e são responsáveis pelo contato elétrico entre a parte fixa e a parte móvel do motor. Devido a elas estarem em contato com o comutador, o atrito provoca grande desgaste, de modo a ser necessária uma manutenção com maior frequência. Na Figura 6 podemos ver a estrutura de fixação das escovas:

e) INTERPOLO E COMPENSADOR são enrolamentos inseridos no estator, respectivamente entre os polos e a sapata polar. Eles estão ligados em série com a bobina da armadura e servem para reduzir os efeitos da reação da armadura (deslocamento da linha neutra) quando ela é percorrida por uma corrente significativa. Os polos auxiliares, fisicamente bem menores que os principais (indutores), são fixados entre estes e, por essa razão, são denominados interpolos, cujas funções serão explicadas adiante.