Pada awal abad ke-19, Charles Babbage dan John Herschel secara eksperimental menemukan prinsip medan magnet berputar. Hal ini tidak hanya menjadi kontribusi besar bagi fisika, tetapi juga mengarah pada desain motor dan generator listrik. memiliki dampak yang mendalam. Prinsip dasar medan magnet berputar adalah medan magnet yang dihasilkan oleh sistem kumparan yang ditata secara simetris dan arus bolak-balik multifase. Konsep ini berasal dari penelitian fisikawan Prancis Francois Arago pada tahun 1824.
Konsep induksi elektromagnetik diusulkan oleh ilmuwan Inggris Michael Faraday pada pertengahan abad ke-19. Konsep ini telah memungkinkan penerapan banyak teknologi, termasuk motor listrik, generator, dan regulator induksi. Pentingnya medan magnet berputar adalah bahwa hal itu tidak hanya memungkinkan motor berjalan lebih efisien, tetapi juga sangat meningkatkan keandalan dan stabilitas sistem tenaga.
Pada tahun 1824, percobaan pertama Francois Arago menggunakan cakram tembaga yang berputar dan penunjuk menunjukkan keberadaan medan magnet yang berputar, sebuah fenomena yang kemudian dijelaskan lebih lanjut oleh induksi elektromagnetik yang dijelaskan oleh Faraday.
Desain dasar medan magnet yang berputar biasanya terdiri dari tiga kumparan yang sesuai, masing-masing dengan perbedaan fase 120 derajat. Konfigurasi ini memastikan bahwa medan magnet berputar yang stabil dapat terus menerus dihasilkan dalam sistem AC tiga fase. Prinsip ini banyak digunakan dalam berbagai jenis motor, seperti motor induksi dan generator motor. Desain ini tidak hanya meningkatkan efisiensi pengoperasian, tetapi juga mengurangi ketidakseimbangan sistem, yang memungkinkan pasokan daya modern distandarisasi secara global.
Menurut prinsip populer medan magnet berputar, rotor motor berputar didorong oleh medan magnet stator, mewujudkan konversi energi listrik menjadi energi mekanik.
Secara historis, Galileo Ferraris dan Nikola Tesla memberikan kontribusi besar terhadap pengembangan medan magnet berputar. Ferraris membuat model kerja medan magnet berputar pada tahun 1885, tetapi deskripsi formalnya tentang teknik tersebut tidak dipublikasikan hingga tahun 1888. Tesla menyelesaikan prototipe motor medan putarnya pada tahun 1887 dan memperoleh paten AS pada tahun 1888, yang selanjutnya mendorong penerapan komersial teknologi ini.
Medan magnet berputar memberikan daya tarik yang luar biasa pada motor: ketika rotor mengikuti medan magnet berputar, tindakan ini tidak hanya meningkatkan efisiensi motor, tetapi juga memudahkan pemantauan berbagai dinamika dalam aliran arus. Karena saat menggunakan motor induksi, rotor terus-menerus menginduksi arus, yang berarti bahwa rotor harus selalu mengikuti medan magnet berputar untuk mencapai operasi yang optimal.
Prinsip medan magnet berputar yang melibatkan arus multifase, yang paling umum digunakan adalah sistem tiga fase, telah memungkinkan sistem tenaga modern untuk dipromosikan secara efektif di seluruh dunia.
Dengan kemajuan teknologi, penerapan medan magnet berputar tidak terbatas pada motor listrik, tetapi juga meluas ke berbagai peralatan industri dan rumah tangga, seperti tungku induksi, filter elektromagnetik, dll. Perangkat ini mengandalkan medan magnet berputar yang kuat untuk meningkatkan efisiensi dan kinerja pengoperasiannya.
Dalam konteks ini, kita dapat memikirkan sejauh mana perkembangan teknologi di masa depan akan memperluas bidang penerapan induksi elektromagnetik? Dengan meningkatnya permintaan daya dan munculnya berbagai teknologi energi terbarukan, peningkatan dan penerapan medan magnet berputar tidak diragukan lagi akan menjadi bidang penelitian yang penting. Bagaimana hal itu akan mengubah hidup kita dan apa dampaknya terhadap teknologi masa depan?