Principios y Diseño de Bobinados Eléctricos en Máquinas de CA
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Determinación de los Principios de las Fases (Y120)
A diferencia de los bobinados de corriente continua, los de corriente alterna han de ser abiertos. Cada fase que compone el bobinado tiene dos extremos libres: uno al principio y otro al final.
La determinación de los principios de los bobinados tiene una relación directa entre sí, motivada por el desfase existente en el sistema, ya sea monofásico o trifásico.
El principio de una determinada fase puede iniciarse en cualquier ranura de las que forman los 360° de la circunferencia de la máquina. El principio de cada una de las fases se obtiene mediante:
Composición de los Cuadros de Principios de Fase
Para la composición del cuadro de principios, se construye un cuadrante con tres columnas y tantas filas como pares de polos tenga la máquina.
Bobinados Concéntricos Enteros y Fraccionados
Un bobinado es fraccionario cuando el número de ranuras por polo y fase ($K_{pq}$) es fraccionario.
Estos bobinados se ejecutan generalmente cuando se quiere adoptar de una polaridad a otra con el mismo estator, produciéndose unos resultados en el número de bobinas por grupo, un valor entero más una parte fraccionaria.
Como el número de bobinas por grupo no es un número entero, se formarán grupos, en la misma fase, de tres bobinas y dos bobinas alternativamente. El número total de bobinas de una fase será el valor del número de bobinas por grupo por el número de grupos.
Esquema de un Motor Monofásico Concéntrico
El bobinado de los motores monofásicos consta esencialmente de:
- Un bobinado principal que está funcionando permanentemente.
- Un bobinado auxiliar que funciona en el momento del arranque.
Los bobinados monofásicos se confeccionan concéntricamente y generalmente por polos, aunque para los de bobinados superpuestos no hay unos criterios definidos.
Entre el bobinado principal y el auxiliar debe existir un desfase de 80 a 85 grados eléctricos para conseguir el arranque. Por ello, la construcción de los bobinados se hace con bobinas de diferentes espiras y diámetros entre los bobinados auxiliar y principal.
Cálculo de los Bobinados Monofásicos Separados
Los bobinados separados constan de:
- Un bobinado principal, que ocupa dos tercios del número de ranuras del estator.
- Un bobinado auxiliar que ocupa el tercio restante.
El cálculo para el bobinado principal se realiza con independencia del bobinado auxiliar.
Bobinas por Grupo y Amplitud de Grupo en el Bobinado Principal
