Por lo tanto, entiendo que otros dispositivos electromecánicos, relés y motores casi siempre son dispositivos electromagnéticos. ¿Por qué es esto? ¿Sé que existen motores electrostáticos, pero lo que los hace sustancialmente peor que motores electromagnéticos?
Tenga en cuenta que estoy pidiendo específicamente sobre dispositivos macroscópicos. Soy consciente de que los dispositivos electromecánicos electrostáticos son comunes en MEMS.
¿Has calculado las tensiones que había necesidad en orden a obtener el equivalente de la fuerza o el par? Es mucho más fácil de construir máquinas compactas de potencia equivalente basado en altas corrientes en lugar de altos voltajes.
Hacer una máquina compacta, básicamente, se reduce a ser capaz de concentrarme en el campo adecuadamente. Es fácil concentrarse campos magnéticos mediante la adición de más vueltas de las bobinas y el uso de hierro, piezas de polo para guiarlos.
Hay análoga estructuras para campos eléctricos, pero un problema clave es que el aire (y otros dieléctricos) descomponer en alto de los campos, permitiendo que los electrones dejan los conductores, que lo arruina todo. Incluso en un disco duro vacío, emisión espontánea pone un límite de qué tan fuerte es un campo que se puede desarrollar.
Hay investigaciones en curso sobre las máquinas electrostáticas. Un prototipo de un actuador rotatorio está descrito por: G. Reitz, B. Butrymowicz, J. Reed, B. Ge y D. C. Ludois, "Una conmutación de la elastancia máquina electrostática construido a partir de elementos de sostenibilidad para la rotación de los actuadores," el 2017 IEEE de Conversión de Energía del Congreso y Exposición (AEPI), Cincinnati, OH, 2017, pp 2389-2395
La máquina opera en 9.000 voltios y tiene un líquido dieléctrico. Produce 2 N-m de torque en el puesto, pero en el interior de par de retención aumenta con la velocidad a la igualdad de la torsión producida en alrededor de 1100 RPM. La máquina fue construida en un NEMA 42 marco. C-Motivo Technologies Inc., se dice que la comercialización de esta tecnología.
Una aplicación macroscópica de la electrostática que está comercialmente disponible es electrostática altavoces (ESL). Estos son generalmente costosas, limitado a las aplicaciones de "audiófilo".
Más información aquí: https://en.wikipedia.org/wiki/Electrostatic_loudspeaker
Aquí es bonito libro que detalla varios tipos de electrostática motores...
http://rexresearch.com/jefimenko/jefimenkoesmotors.pdf
No los llamaría "peor", pero son diferentes a los motores de imán.
Como otros han señalado más arriba, se necesita muy altos voltajes y/o lotes de área de superficie para producir aún relativamente bajo par, pero de baja toque, alta velocidad, alta fiabilidad, bajo aplicaciones de la energía electrostática del motor puede ser una buena opción, especialmente si usted ya tiene una alta tensión/baja corriente de alimentación disponible.
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