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Instalaciones Electrotécnicas. Tema 21. Tema 21. Bobinado y conexionado de las máquinas rotativas de corriente alterna.

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Tema 21. Bobinado y conexionado de las máquinas rotativas de corriente alterna. Tipos y características de las máquinas rotativas de corriente alterna. Tipos de bobinados y rotores. Máquinas monofásicas y polifásicas. Cálculos Índice 21.1. Tipos y características de las máquinas rotativas de corriente alterna. 21.1.1. Máquinas síncronas 21.1.2. Principio de funcionamiento de las máquinas síncronas monofásicas 21.1.3. Producción de un sistema trifásico de fuerzas electromotrices. Devanado inducido 21.2. Motores trifásicos de inducción de corriente alterna: campo magnético giratorio. Tipología y constitución 21.2.1. Conexión del motor asíncrono trifásico 21.2.2. Placa de características de un motor 21.2.3. Regulación de la velocidad. Bobinado de polos conmutables 21.2.4. Tipología y constitución de motores asíncronos monofásicos 21.3. Tipos de bobinados de corriente alterna 21.3.1. Cálculos

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21.1. Tipos y características de las máquinas rotativas de corriente alterna 21.1.1. Máquinas síncronas Las máquinas síncronas, son máquinas eléctricas cuya velocidad de rotación n está vinculada por una relación rígida y constante con la frecuencia f de la red de corriente alterna con la cual trabaja: n = 60f/p donde: n: Velocidad en r.p.m. f: Frecuencia en c/s. p: Nº de pares de polos. Los generadores síncronos o alternadores son los empleados en la práctica para la generación de energía en c.a.; alternadores son las máquinas existentes en las centrales hidroeléctricas, térmicas y nucleares, y también los generadores empleados en los grupos electrógenos, etc. La máquina síncrona, como motor se llama motor síncrono y su empleo es más restringido que los motores asíncronos; sin embargo se emplean en calidad de potentes motores para las instalaciones de fuerza que requieren velocidad constante. También se emplean estos motores como compensadores del factor de potencia, pues tienen la propiedad de poder regular su cosϕ, variando su excitación, lo cual es rentable en grandes instalaciones, como en las centrales para regular el f.d.p. de la red; Además es frecuente ver motores síncronos en las fábricas de cemento en el movimiento de las tolvas principales y así se aprovechan doblemente, por una parte como motor de velocidad constante y por otra, para corregir el f.d.p,. de la fábrica, lo cual evita el gasto de condensadores adicionales. En pequeñas instalaciones, no merece la pena utilizar motores síncronos para corregir el cosϕ (condensadores síncronos), y la corrección se hace por medio de condensadores. Los motores síncronos en pequeñas potencias, se utilizan en servomecanismos y sistemas de control; sistemas de seguimiento, posición, sincros, relojes eléctricos, etc. puesto que su propiedad de mantener la velocidad constante los hace idóneos para estos fines. La máquina síncrona al igual que todas las máquinas eléctricas giratorias, está constituida por una parte fija, el estator, en cuyas ranuras se dispone de un devanado trifásico y de otra giratoria, el rotor, provisto de polos alimentados con corriente continua a través de anillos deslizantes y escobillas. La disposición es la que indica la figura 21.1, donde vemos por tanto que el inductor es el rotor y el inducido el estator. Cuando la máquina es de potencia inferior a unos 50 kVA, suele Figura 21.1 emplearse una versión de máquina síncrona contraria a la descrita antes, donde el inductor es el

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estator y el inducido es el rotor, como indica la figura 21.2; la principal ventaja de la construcción de la figura 21.1 sobre la figura 21.2, reside en la posibilidad de ejecutar un aislamiento más seguro en el devanado fijo de c.a. Esto es de gran importancia, dadas las elevadas tensiones inducidas en los, grandes alternadores de las centrales que pueden llegar hasta unos 35 kV. La corriente continua necesaria para la excitación de los polos se obtiene no de una fuente Figura 21.2 independiente o, como sucede en la mayoría de los casos, de una pequeña dinamo acoplada al mismo eje de la máquina síncrona, como muestra la figura 21.3. Como esta dinamo sirve para excitar el alternador, se la conoce con el nombre, de dinamo excitatriz. La corriente continua de la dinamo entra en los polos (rotor) por medio de los anillos rozantes que se indican en la figura 21.3

Estator

Excitatriz

Anillos rozantes

Rotor

Figura 21.3

21.1.2. Principio de funcionamiento de las máquinas síncronas monofásicas El alternador monofásico es en cierto modo similar a un transformador cuyo primario gira mecánicamente y es alimentado por c.c., obteniéndose de esta forma c.a. en el secundario. Consideremos la estructura magnética de la figura 21.4. Si el rotor está en la posición indicada, la aplicación de una tensión alterna en los terminales HX producirá una tensión inducida E en el devanado colocado en el inducido A. Este dispositivo es similar a un transformador en estas condiciones. Como quiera que Pértiga. Escuela de Profesiones Técnicas. Santiago de Compostela. Tel: 981 553 622

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existen entrehierros entre el rotor R y el inducido A, la corriente de excitación será mayor que con un circuito magnético cerrado.

Figura 21.4.

Si ahora el elemento R (rotor) se monta en un eje y los terminales H y X se Figura 21.5. conectan a unos anillos deslizantes colocados en el eje y alimentamos estos anillos mediante c.c., se producirá un flujo en el rotor, de tal forma, que si lo giramos, se producirá una tensión alterna en el devanado del inducido; a esto se llama alternador monofásico. Es posible conseguir un mayor rendimiento de flujo si se utiliza el sistema magnético de la figura 21.5, donde se ha dispuesto la parte fija (estator) y la móvil (rotor), concéntricas y en estructura aproximadamente cilíndrica, también se ha supuesto que el estator tiene 1 espira para mayor facilidad del dibujo. El flujo atraviesa la espira de sección S, siendo B la densidad de flujo magnético, será:

G G

φ = B • S = B • S • cosθ = φ0 • cosθ Pero si el rotor gira a la velocidad angular ω, entonces se podrá poner: θ = ωt, considerando que el ángulo inicial es nulo. La f.e.m. inducida en la bobina aa’, formada “en general” por N’ espiras, será, según la ley de Faraday:

e = −N '

dφ = N ' ωφ0 sen ( ωt ) dt

En esta “rapidez” del flujo, lo que interesa no es la velocidad mecánica de giro del rotor, sino la velocidad eléctrica, para ello hemos de darnos cuenta de que si la máquina tiene p pares de polos y se mueve a una velocidad mecánica ωm, es como si respecto a los polos se moviera el rotor a una velocidad ω = pωm, de ahí que la expresión anterior escrita correctamente en un caso general, sea: e = N’ωΦ0sen(pωmt) De esta expresión se deduce que la tensión alterna inducida tiene una pulsación: ω = pωm = 2πf Como quiera que la velocidad mecánica es 2π·n/60 : p(2πn)/60 = 2πf De donde: f = pn/60 Pértiga. Escuela de Profesiones Técnicas. Santiago de Compostela. Tel: 981 553 622

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Que nos da la frecuencia inducida, en función del nº de pares de polos y la velocidad de giro en revoluciones por minuto. Esta expresión, hace que consigamos una frecuencia alterna determinada, (en España 50 c/s), con velocidades relativamente lentas del alternador, tomando un gran número de polos en el inductor. Así, para conseguir 50 c/s con n = 250 r.p.m. hacen falta 12 pares de polos en el inductor. Observamos también que el valor máximo de la f.e.m. inducida es: E0 = N’ωΦ0 Como quiera que ω = 2πf y que al ser sinusoidal la onda, el valor eficaz es el máximo dividido por √2, se tendrá para el valor eficaz de la f.e.m. inducida, la expresión: E = E0/√2 = 4'44fN’Φ0 Si llamamos N al número de conductores de la máquina (N = 2 N’), la expresión se podrá escribir: E = 2'22fNΦ0 Φ0 estará en weber y E en voltios y hemos supuesto que el devanado es “concentrado” y tiene N conductores en total. En la práctica el devanado está “distribuido" sobre toda la periferia del estator, lo que hace que la suma de las f.e.m. de cada espira estén desfasadas, por lo que la f.e.m. total deberá ser la "suma geométrica" y no aritmética de las f.e.m. de cada espira. Además la anchura de una bobina no corresponde al paso polar, esto es, si un conductor de una espira está debajo y en el centro de un polo norte el otro conductor no está en el centro del polo sur siguiente, se produce un “acortamiento” de la bobina, E = 2'22fNΦ0KdKa siendo Kd el coeficiente de distribución y Ka el coeficiente de acortamiento. No tendremos en cuenta estos coeficientes, al mismo tiempo, como quiera que Kd·Ka ≈ 1, supondremos que es exacta la expresión de la f.e.m. inducida en un alternador. Si en lugar de colocar un juego N' de espiras aa’, se colocan tres juegos de espiras desfasadas en el espacio 120 grados eléctricos o magnéticos, como indica la figura 21.5, se tendrá un sistema trifásico de tensiones, y la expresión anterior indicará el valor de la tensión inducida por fase en la máquina "si N es el número de conductores por fase”.

Figura 21.6. Pértiga. Escuela de Profesiones Técnicas. Santiago de Compostela. Tel: 981 553 622

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Si en vez de mover el eje mecánicamente por un medio exterior, para generar tensiones (alternador), se conectará el inducido RST a una red trifásica, cada uno de los devanados, llamados fases, recibiría una corriente alterna, como ya se indicó al hablar de motor asíncrono, estas corrientes producirán un campo magnético giratorio en el entrehierro, es como si existieran dos polos N y S (figura 21.6) que se movieran a la velocidad de sincronismo como quiera que el rotor tiene dos polos magnéticos producidos por c.c., los pares de polaridad opuesta de “estator y rotor”, se enfrentarán entre sí y el rotor girará a la vez que, el campo magnético del estator; se dice entonces que la máquina trabaja como motor síncrono. (En realidad el motor síncrono no puede arrancar por sí mismo, más tarde veremos como se realiza esta operación pero en síntesis, el funcionamiento es como se expresa). Si llamamos T al par desarrollado, Ei a la tensión inducida por fase e Ii a la correspondiente intensidad se cumplirá: 3EiIicos(α) = Tωm siendo α el ángulo que forman Ei e Ii. En el caso de existir corrientes en el inducido, se producirá un flujo en este devanado que tenderá a contrarrestar el flujo inductor dado por los polos (Ley de Lenz); esto se le conoce con el nombre de reacción de inducido y hace que la expresión dada anteriormente para el cálculo de la f.e.m. no sea correcta puesto que el flujo existente en el entrehierro es la “suma geométrica” del flujo inductor más el flujo del inducido (En realidad, el flujo es una cantidad escalar, lo que se suman son los campos magnéticos B de cada devanado o de otro modo las fuerzas magnetomotrices de cada arrollamiento). 21.1.3. Producción de un sistema trifásico de fuerzas electromotrices. Devanado inducido En el alternador de inducido fijo (figura 21.7), se producen tres fuerzas electromotrices desfasadas entre sí un tercio de período en tres conductores separados entre sí 120E eléctricos (1/3 de la distancia entre polos del mismo nombre); teniendo en total el inducido de un alternador de (p) pares de polos 360Ap grados eléctricos; porque en una vuelta de la rueda polar pasan bajo un conductor p polos del mismo nombre. En la práctica cada fase del devanado inducido del alternador está formada por varios conductores formando bobinas, conectadas de forma que se sumen las fuerzas electromotrices engendradas en los conductores. El bobinado de cada fase es abierto (con un principio y un final). Las fases deben ser idénticas y desfasadas entre sí el ángulo característico del sistema (120E eléctricos en el devanado trifásico).

Figura 21.7 Pértiga. Escuela de Profesiones Técnicas. Santiago de Compostela. Tel: 981 553 622

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21.2. Motores trifásicos de inducción de corriente alterna: campo magnético giratorio. Tipología y constitución El motor asíncrono consta de dos núcleos: el núcleo exterior fijo que tiene la forma de un cilindro hueco y el núcleo cilíndrico interior giratorio. La parte fija de la máquina se llama estator y la parte giratoria rotor. En la figura 21.8, se da la disposición física de ambos núcleos. En las ranuras ubicadas en el lado interior del estator se coloca un arrollamiento trifásico (entradas U, V, W y salidas X, Y, Z), cuyas corrientes como veremos en un apartado posterior, producen un campo magnético giratorio. Este campo magnético giratorio actúa sobre el arrollamiento del rotor, creando corrientes inducidas en este devanado. La reacción recíproca entre estas últimas corrientes y el campo magnético giratorio, origina un par que obliga al rotor a seguir el movimiento del campo magnético y a efectuar por tanto, un trabajo mecánico. La velocidad de rotación del campo giratorio en el espacio (n1 en r.p.m.), es directamente proporcional a la frecuencia f1 de las corrientes del estator como se demostrará más tarde. El movimiento del rotor se efectúa a una velocidad n2 r.p.m., por lo que la velocidad relativa de campo respecto del movimiento del rotor será: (n1 - n2) r.p.m., de tal forma que cuanto más próxima sea la velocidad del rotor respecto a la velocidad del campo giratorio n1, se tendrá una velocidad de corte de flujo del bobinado del rotor, inferior, resultando que la f.e.m. inducida en el rotor debida al campo disminuye, y por consiguiente también se reducen las corrientes del rotor. La reducción de las corrientes rotóricas, disminuye el par que actúa sobre el bloque giratorio, por lo que el rotor debe girar más lentamente que el campo (n2 < n1), esto es, debe girar asincrónicamente. Se denomina deslizamiento del motor al cociente: s = (n1-n2)/n1 Al aumentar la carga mecánica del motor asíncrono, el par resistente del rotor se hace más grande que el par de rotación y el deslizamiento crece (n2 disminuye). El incremento del deslizamiento provoca el crecimiento de la f.e.m. y de las corrientes del rotor, gracias a lo cual aumenta el par de rotación y se establece el equilibrio dinámico de los momentos de rotación y resistente. De este modo el Figura 21.8 aumento de carga del motor asíncrono provoca el aumento de su deslizamiento.

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El estator de los motores asíncronos está construido con chapas de acero al silicio, unidas de tal forma que constituyan un “paquete magnético”. Estas chapas se cortan con matrices adaptadas a sus formas, de tal modo que en sus ranuras se coloca un devanado trifásico. La carcasa de los motores asíncronos puede hacerse de acero o de metales ligeros fundidos. En todo caso, dicha carcasa sirve de sostén al paquete magnético y a las tapas laterales (figura 21.9), existiendo muchas formas de fijación. El rotor de los motores asíncronos, se fabrica en dos variedades diferentes: arrollamiento en cortocircuito (figura 21.10.a), llamado también jaula de ardilla y con arrollamiento devanado (figura 21.10.b), llamado también de anillos rozantes. En los rotores en cortocircuito o en jaula de ardilla, existe un paquete magnético con ranuras,

Figura 21.9

similares a las del estator, en esas ranuras se colocan barras de cobre cerradas en cortocircuito por medio de dos anillos laterales. Este tipo se adopta en motores de potencia comprendida entre 4 y 15 CV. En los motores de potencia inferior a 4 CV, que se utilizan y fabrican en grandes series, la jaula se hace de a) aluminio fundido de tal forma que los anillos extremos constituyan también las aletas de su propio ventilador (figura 21.10a). Al fundir el aluminio, se construyen de una vez, las barras, los anillos frontales y los dos ventiladores, consiguiéndose, de esta forma, gran rapidez en la fábrica. El número de ranuras del estator y del rotor no b) debe coincidir; esto se hace para disminuir al máximo las vibraciones y “pares parásitos” que pueden originar inconvenientes en el giro del motor debido al Figura 21.10. enfrentamiento entre ranuras. Además las ranuras del rotor no siguen la línea paralela al eje, sino que están ligeramente inclinadas, pues de esta forma se mejora la estabilidad de la máquina. El rotor con anillos rozantes, consta de un arrollamiento trifásico con conductores aislados conectado en estrella; los extremos libres de este arrollamiento están unidos con los anillos rozantes fijados al árbol del rotor, sobre los anillos se deslizan unas escobillas por medio de las cuales, el arrollamiento del rotor se une con un reóstato trifásico. Tal disposición se emplea en motores de potencia superior a unos 15 CV y con este procedimiento se consigue variar la resistencia efectiva del rotor, lo que es muy importante como veremos para la puesta en marcha del motor. 21.2.1. Conexión del motor asíncrono trifásico Está básicamente constituido por: 1) Parte fija o estátor (figura 21.11): formado por una corona de chapas magnéticas aisladas entre sí y con ranuras en donde están alojados tres devanados idénticos, desfasados 120E eléctricos, y cuyos terminales están conectados en la placa de bornes. Los bornes están dispuestos de forma que Pértiga. Escuela de Profesiones Técnicas. Santiago de Compostela. Tel: 981 553 622

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se facilita la operación de efectuar la conexión estrella o triángulo según la tensión de la red y la tensión que admiten los devanados (la máquina tiene dos tensiones nominales, la menor para triángulo y la mayor para estrella).

Figura 21.11

Figura 21.12

2) Parte móvil o rotor (fig. 21.12): formado por un cilindro de chapas magnéticas aisladas entre sí y con ranuras en donde va alojado el devanado rotórico. Este devanado puede ser en jaula de ardilla (formado por barras de aluminio, unidas por los extremos a dos anillos) o de rotor bobinado (formado por un devanado trifásico, construido para el mismo número de polos que el del estátor y conectado en estrella a tres anillos, conexionados en cortocircuito mediante un reóstato). 21.2.2. Placa de características de un motor La placa de características de un motor eléctrico tiene dos tipos de datos, llamados nominales. 1) Datos constructivos, de control y de identificación. 2) Datos técnicos: potencia de plena carga (potencia útil que es capaz de suministrar en régimen de funcionamiento continuo sin que el calentamiento sea excesivo); tensión para la que está construido; frecuencia de la red de alimentación; intensidad que absorbe a plena carga; velocidad a plena carga en r.p.m. y factor de potencia a plena carga. El motor asíncrono trifásico tendrá dos tensiones y dos intensidades nominales, porque la conexión puede ser estrella o triángulo según la tensión de la red. 21.2.3. Regulación de la velocidad. Bobinado de polos conmutables La velocidad de los motores asíncronos depende de la frecuencia de la red de alimentación y del número de polos del devanado, siendo sensiblemente constante, aunque puede variar algo con la carga según la característica mecánica. Puede variarse la velocidad mediante el cambio del número de polos. Cuanto mayor sea el número de polos del devanado menor será la velocidad de rotación. La variación de la velocidad se hace con varios devanados trifásicos independientes con distinto número de polos o con devanados especiales de polos conmutables llamados devanados Dahlander (con relación de polos 2:1), mediante tomas de

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conexión intermedias en cada fase, como se indica en la figura 21.13, con devanado Dahlander de 2 y 4 polos.

Figura 21.13.

La velocidad de los motores trifásicos asíncronos de rotor bobinado puede regularse variando la resistencia de un reóstato conectado a los anillos del bobinado rotórico. El aumento de resistencia intercalada en el devanado del rotor obliga a bajar la velocidad de giro del motor para seguir moviendo la carga mecánica acoplada. Este sistema es poco utilizado porque disminuye el rendimiento del motor debido a las pérdidas de potencia en el reóstato. La velocidad se controla de forma muy completa mediante el cambio de frecuencia de la red de alimentación. Se utiliza un convertidor de frecuencia asociado a un sistema que ajusta la tensión variándola en el mismo sentido que la frecuencia. 21.2.4. Tipología y constitución de motores asíncronos monofásicos Un motor asíncrono o de inducción monofásico consiste en un devanado monofásico montado en el estator y un devanado, en jaula de ardilla conectado en el rotor. El estator se conecta a la red de alterna produciéndose, como veremos después, dos campos giratorios que giran a la misma velocidad pero en sentido contrario; por ello en el arranque, se debe buscar un par adicional que facilite la rotación y empiece a girar el motor. De acuerdo con el método que se emplee para arrancar la máquina, estos motores se clasifican en: A. Motor de inducción con fase partida. B. Motor de inducción con arranque por condensador. C. Motor de inducción con arranque y giro por condensador. D. Motor de inducción con espira de sombra. A. Motor con fase partida Está constituido por un arrollamiento principal y uno auxiliar desplazado 90º eléctricos y que por lo general tiene alta resistencia y baja reactancia. La forma de conexión más común es la de la figura 21.14. Por la diferencia de reactancias de los devanados las corrientes en ellas van defasadas casi 90º y como quiera que están defasadas 90º en el espacio producirán un campo giratorio (como si se tratara de un sistema bifásico). Ambos bobinados se conectan directamente a la red, pero como el auxiliar no se diseña para servicio continuado, una vez que la máquina arranca, un interruptor centrífugo saca al devanado auxiliar fuera de servicio, quedando girando el motor en

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el sentido del arranque aunque ahora exista un campo monofásico. Este tipo de arranque se utiliza normalmente en las lavadoras.

Figura 21.14

Figura 21.15

B. Motor con condensador Si en el circuito auxiliar de un motor de fase partida colocamos un condensador, se obtiene un par de arranque mayor, y el diagrama de conexión es el indicado en la figura 21.15. Este motor ha tardado bastante en evolucionar a causa del condensador, porque para conseguir un ángulo de desfase que se aproxime a 90º, es necesario que la capacidad C sea lo suficientemente elevada como para que compense con amplitud la reactancia del arrollamiento auxiliar. Este fue en principio un inconveniente grande, porque el condensador resultaba de mayor volumen que el motor y además el precio de este elemento era alto. La mayor parte de los inconvenientes fueron subsanados con el condensador eléctrico que nos provee de grandes capacidades con pequeño volumen. También hay sistemas que utilizan el condensador en régimen normal para obtener grandes pares de carga, sin necesidad de ningún interruptor centrífugo y existen otros tipos que utilizan dos condensadores uno para el arranque y otro diferente para el movimiento normal. C. Motor con espira de sombra

Figura 21.16

Este sistema para poner en marcha los motores monofásicos es el más elemental y económico, pero tiene el inconveniente de que el par desarrollado es Pértiga. Escuela de Profesiones Técnicas. Santiago de Compostela. Tel: 981 553 622

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extremadamente pequeño, aunque suficiente para acelerar la máquina en vacío; por esta razón se instala cuando debe ponerse en marcha con una carga muy pequeña, prácticamente como ocurre en los ventiladores de uso doméstico. La disposición constructiva es la indicada en el croquis de la figura 21.16. El sistema es muy elemental y consiste en lo siguiente: en el núcleo metálico del polo principal hay una ranura por la cual ha de pasar una espira puesta en cortocircuito, su eje magnético suele colocarse de 30º a 60º eléctricos desplazado con respecto al eje del flujo principal, en esta espira se inducen corrientes de tal forma que se produce un par adicional que tiende a girar el motor en un sentido. 21.3. Tipos de bobinados de corriente alterna En la práctica cada fase del devanado trifásico está formada por varios conductores formando bobinas, conectadas de forma que se sumen las fuerzas electromotrices engendradas en los conductores. El bobinado de cada fase es de tipo tambor y abierto (con un principio y un final). Las fases deben ser idénticas y desfasadas entre sí el ángulo característico del sistema (120E eléctricos en el devanado trifásico). Las bobinas del devanado están reunidas formando grupos, que pueden ser según su forma: a) Concéntricos (fig. 21.17). Los lados activos de una misma fase, situados bajo polos consecutivos, unidos por cabezas concéntricas.

Figura 21.17

b) Excéntricos (fig. 21.18). Los lados activos de una misma fase, situados bajo polos consecutivos, unidos por cabezas iguales. Según la manera de conexión de los grupos de bobinas de una misma fase (figura 21.19), el devanado puede ser conectado:

Figura 21.18

a) Por polos. Final de un grupo de bobinas conectado con el final del siguiente y principio de un grupo con el principio del siguiente; dejando sin conectar el principio del primer grupo y el principio del último, que serán el principio y el final, respectivamente, de la fase. El número de grupos por fase es igual al número de polos: Gf=2p El número total de grupos es el número de grupos por fase por el número de fases: G=2pq b) Por polos consecuentes. Final de un grupo de bobinas conectado con el principio del siguiente; dejando sin Figura 21.19 conectar el principio del primer grupo y el final del último, que serán el principio y el final, respectivamente, de la fase. El número de grupos por fase es igual al número de pares de polos : Gf=p En número total de grupos es el número de grupos por fase por el número de fases: G=pq 21.3.1. Cálculos A. Generales - Ranuras que ocupa el bobinado por polo magnético y por fase:

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K pq =

K (número de ranuras ) 2 pq

- Número de bobinas a) bobinado de una capa. El número de bobinas B es la mitad del número de ranuras: B=K/2 b) bobinado de dos capas. El número de bobinas B es igual al número de ranuras: B=K - Número de bobinas por grupo u es el número de bobinas totales dividido por los grupos totales del bobinado: u=B/G - Paso polar: Es el número de ranuras Yp que corresponden a cada polo: Yp=K/2p - Paso de principios de fase en un bobinado trifásicos: Con un ángulo de desfase de 120º para bobinados trifásicos es el número total de ranuras entre principios de fase del bobinado: Y120=K/3p B. Bobinados concéntricos Se suelen realizar de una capa y conectados por polos consecuentes -Se llama amplitud m del grupo, al número de ranuras que se encuentran en el interior de dicho grupo de bobinas: m=(q-1)Kpq - Si el número de bobinas por grupo u es un número entero n+1/2, se colocan alternativamente grupos de n bobinas y de n+1 bobinas C. Bobinados excéntricos o imbricados enteros Se suelen realizar de una o dos capas y se caracterizan por tener el número de ranuras por polo y fase entero: Kpq= número entero - El ancho de bobina o paso de ranura Yk puede ser menor o igual al paso polar Yk≤Yp. En el bobinado de una capa el paso de ranura debe ser impar. D. Bobinados excéntricos o imbricados fraccionarios Se ejecutan en dos capas y conectados por polos. Se caracterizan por tener el número de ranuras por polo y fase como un número fraccionario u=A/B, siendo la fracción irreducible y B múltiplo de 3. Para saber la distribución en el bobinado de los grupos de ranuras se realiza una tabla de distribución: a) En tres columnas se trazan B filas de A puntos b) Se traza una señal en el primer punto de la primera fila y en todos los que distan de este B unidades. Las señales de la primera fila indican el número de ranuras que corresponden a cada fase en primer polo. Las señales de la segunda fila indican el número de ranuras que corresponden a cada fase en segundo polo, etc. El ancho de bobina o paso de ranura Yk puede ser menor o igual al paso polar Yk≤Yp E. Bobinados trifásicos de polos conmutables Se conectan por polos consecuentes para la mayor polaridad y del punto medio de cada fase se saca una conexión para la conmutación del número de polos. Pértiga. Escuela de Profesiones Técnicas. Santiago de Compostela. Tel: 981 553 622

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F. Bobinados del motor asíncrono monofásico Suelen realizarse concéntricos y de una capa. El bobinado principal ocupa los dos tercios de las ranuras y el grupo de bobinas tiene de amplitud un tercio del paso polar. El bobinado auxiliar o de arranque ocupa un tercio de las ranuras y el grupo de bobinas tiene de amplitud dos tercios del paso polar. El desfase entre los principios de fase de los dos bobinados (90º eléctricos) es en ranuras Y90=K /4p

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