Questa foto spiritosa è stata pensata per mettere in risalto le potenzialità dei motori sincroni a magneti permanenti: lo statore in foto è di un motore sincrono a magneti permanenti con diametro 40mm, pacco 200mm, che sviluppa 40kW a 24.000rpm, con una efficienza del 95%.

Viene quindi spontaneo chiedersi: perchè i motori a magneti permanenti hanno una così alta potenza specifica rispetto ai tradizionali motori Asincroni? La risposta è abbastanza semplice e risiede nella differente struttura del rotore.

Il campo magnetico del rotore nei motori sincroni è prodotto naturalmente dai magneti permanenti presenti al suo interno. Nei motori asincroni invece, il campo magnetico nel rotore viene indotto elettricamente attraverso un circuito, che determina una dispersione di energia che va ad abbassare l’efficienza del motore stesso.

Quanto detto, è facilmente visibile in fase di progettazione attraverso software 3D agli elementi finiti. Qui sopra sono riportate due analisi termiche a confronto di un motore asincrono e sincrono tratte dal software Altair che utilizziamo. Quello sincrono ha una colorazione più blu e quindi una temperatura inferiore, per via della maggiore efficienza. Di contro il motore sincrono ha una colorazione tendente al rosso, per via dalla maggior dispersione termica che si ha al suo interno.

Take away

La maggior efficienza dei motori sincroni permette, a parità di dati caratteristici, di realizzare motori più compatti e performanti.