Bobinado de motores eléctricos Motores asíncronos Motores monofásicos Partes del motor eléctrico Bobinados concéntricos Bobinados excéntricos Desarrollo práctico Aislantes Esquemas Juan M. Fernández España

Partes del motor Las partes principales que componen un motor de c.a. Son el rotor y el estátor.   El estátor está formado por una carcasa de fundición y un en su interior constituido por chapa magnética apilada en la que se aloja el bobinado inductor. El rotor o inducido está formado por un núcleo de chapa magnética solidario a un eje. Este circuito magnético puede ser bobinado o del tipo de jaula de ardilla. El motor con rotor de jaula de ardilla es el más utilizado industrial- mente debido a su robustez, su rendimiento y su escaso manteni- miento. El rotor de jaula de ardilla debe su nombre al parecido con las jaulas utilizadas para las ardillas.

Inducido de jaula de ardilla Barras conductoras de cobre o aluminio Jaula de ardilla Jaula de ardilla Anillos de cortocircuito

ESTATOR Placa de bornes Carcasa Núcleo magnético Radiadores de refrigeración Ranuras

Interior de un motor de jaula de ardilla

Protector ventilador Ventilador Caja, placa de bornes Tapa Cojinetes Carcasa Tapa Estator Bobinado Inducido Jaula de ardilla

Motor asíncrono trifásico

Motor monofásico de condensador Condensador de arranque

Motor lavadora Tacodinamo Regulador

Clavija de conexiones

Motores para lavavajillas

Motores para secadoras

Los bobinados de corriente alterna son concéntricos cuando las bobinas que forman los grupos son concéntricas. Bobinas Grupo de 2 bobinas concéntricas Grupo de 3 bobinas concéntricas EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

CONEXIÓN DE GRUPOS CONCENTRICOS POR POLOS CONSECUENTES 1 2 3 4 EL NUMERO DE POLOS ES DOBLE DEL NUMERO DE GRUPOS SE FORMAN DOS POLOS POR CADA GRUPO FORMACION DE POLOS CONEXIÓN POR POLOS CONSECUENTES EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

CONEXIÓN DE GRUPOS CONCENTRICOS IGUAL AL NUMERO DE GRUPOS POR POLOS 1 2 EL NUMERO DE POLOS ES IGUAL AL NUMERO DE GRUPOS SE FORMA UN POLO POR GRUPO FORMACION DE POLOS EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

BOBINADOS CONCENTRICOS Los bobinados concéntricos pueden ser conectados por polos y por polos consecuentes. Los monofásicos y bifásicos se ejecutan siempre por polos. Los trifásicos se ejecutan siempre por polos consecuentes. Las razones son solo de tipo constructivo . EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

CALCULO DE UN BOBINADO CONCENTRICO DATOS DEL MOTOR Nº RANURAS - K = 24 Nº DE POLOS - 2p = 4 CONEXIÓN - Polos consecuentes Nº DE FASES - q = 3 K Nº de bobinas por grupo - U = = 2 2pq Nº de ranuras por polo y fase - Kpq = = 2 Amplitud de grupo - m = (q - 1) U = 4 Paso de principios de fase - Y120 = = 4 3p Grupos por fase - Gf = p = 2 ; Gt = Gf.q = 6 EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

RESULTADOS DEL CALCULO AMPLITUD 2 BOBINAS POR GRUPO 1 2 3 4 SERAN DOS GRUPOS POR FASE, 6 EN TOTAL U V W 1 5 9 13 17 21 TABLA DE PRINCIPIOS COGEREMOS EL 1 - 5 - 9 EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

REPRESENTACION PANORAMICA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 RANURA 5 RANURA 9 CONECTAMOS AHORA EL MOTOR A LA P LACA DE BORNAS, PRIMERO EN ESTRELLA ( MAYOR TENSION ) SEGUNDO EN TRIANGULO ( MENOR TENSION ) 2W 2U 2V 1U 1V 1 W CONEXIÓN TRIANGULO CONEXIÓN ESTRELLA COLOCAMOS AHORA EL SEGUNDO GRUPO DE MANERA SIMETRICA EN EL CONJUNTO DE RANURAS COMPROBAMOS DE NUEVO LA FORMACION DE POLOS QUE COMPLEMENTARA LA FASEANTERIOR COMPROBAMOS LA FORMACIÓN DE POLOS, PERO EN LA TERCERA FASE EMPEZAREMOS POR EL FINAL ESTATOR DE 24 RANURAS REPRESENTACION PANORAMICA COMPROBAMOS AHORA LA FORMACION DE LOS 4 POLOS AGRUPANDO LAS FLECHAS EN GRUPOS SEGÚN SU SENTIDO COLOCAMOS EL PRIMER GRUPO SEGÚN LOS CALCULOS OBTENIDOS VOLVEMOS A CONECTAR ENTRE SI LOS DOS GRUPOS TENIENDO EN CUENTA EL PASO DE PRINCIPIOS COLOCAMOS LA SEGUNDA FASE COLOCAMOS AHORA LA 3º FASE SEGÚN EL PASO DE PRINCIPIOS COMO EN LA FASE ANTERIOR COMPROBAMOS LA FORMACION DE POLOS EN ESTA FASE AHORA CONECTAMOS LOS DOS GRUPOS EN CONEXIÓN POR POLOS CONECTAMOS LOS GRUPOS L1 L2 L3 EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Otra forma de reparto de grupos para la realización del esquema Datos de bobinado: Será un bobinado concéntrico de ...YK = 24 Bobinas por grupo ......................... U = 2 Paso de principios ......................... Y120 = 4 Amplitud ....................................... m = 4 Conexión por polos consecuentes EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Ya podemos empezar a colocar los grupos y terminar el esquema 1V 1W 1U 1V 1W 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 Ya podemos empezar a colocar los grupos y terminar el esquema Las dos siguientes quedarán vacías Si nos fijamos la secuencia será siempre: 2 para la primera fase, 2 vacías, 2 para la segunda fase, 2 vacías, 2 para la tercera fase, 2 vacías, 2 para la primera fase, 2 vacías ............ Para la colocación del segundo grupo (que corresponderá al primer grupo de la segunda fase) dejamos tantas ranuras vacías como bobinas por grupo tengamos Las dos siguientes para el primer grupo de la segunda fase Las dos siguientes vacías Como cada grupo tiene dos bobinas Las dos siguientes quedan vacías Las dos siguientes parta el primer grupo de la tercera fase Las dos siguientes corresponden otra vez a la primera fase Partiendo del conjunto de ranuras del estator, dejamos 2 ranuras para el primer grupo Y así hasta terminar de colocar todas las bobinas. Las dos siguientes vacías Las dos siguientes a la segunda fase Las dos ultimas vacías Las dos siguientes a la tercera fase EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

1U 1V 1W 1U 1V 1W 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4

Fin

Motores asíncronos Giran a una velocidad inferior a la del campo magnético giratorio (velocidad de sincronismo). Esta velocidad (de sincronismo) depende de la frecuencia de la corriente y del número de polos de la máquina. 60 . f p La velocidad real o velocidad del rotor es inferior a la de sincronismo n1 = n2 = Deslizamiento EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

1. - De una capa cuando cada lado de bobina ocupa una ranura entera. BOBINADOS EXCENTRICOS Estos bobinados pueden ser : imbricados y ondulados, a su vez de una y de dos capas . Los imbricados pueden ser enteros o fraccionarios. En este tema estudiaremos solo los imbricados enteros. Estos serán: 1. - De una capa cuando cada lado de bobina ocupa una ranura entera. 2. - De dos capas (o superpuesto) cuando en una ranura se albergan dos lados de bobinas diferentes. En los bobinados de una capa el ancho de bobina será siempre impar y aproximadamente igual al paso polar. Si es acortado, lo será en un numero de ranuras par. Decimos que un paso es diametral cuando coincide el paso de bobina con el paso polar ; acortado cuando es menor que el paso polar y alargado cuando es mayor. EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

BOBINADOS EXCENTRICOS IMBRICADOS En los bobinados de una capa el ancho de bobina será siempre impar y aproximadamente igual al paso polar. Si es acortado , lo será en un numero de ranuras par. Este acortamiento puede llegar a ser hasta un tercio del paso polar y en ocasiones solo se acorta para conseguir: 1.- Reducir la longitud del hilo a emplear. 2.- Reducir el estorbo en las cabezas de las bobinas. 3.- Reducir los armónicos de la fuerza electromotriz.

BOBINADOS EXCENTRICOS IMBRICADOS Se dice que un bobinado es excéntrico cuando las bobinas que forman un grupo son iguales. Normalmente todos los bobinados excéntricos son ejecutados por polos. BOBINAS 2 1 GRUPO 1 GRUPO 2 SE FORMAN TANTOS POLOS COMO GRUPOS TENEMOS VEMOS LA FORMACION DE POLOS SE CONECTAN POR POLOS ESTOS SON DOS GRUPOS DE 3 BOBINAS CADA UNO EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Nº de ranuras -- K = 24 Nº de polos -- 2p = 4 Nº de fases -- q = 3 CALCULO DE UN BOBINADO III, IMBRICADO ( una capa ) DATOS DEL MOTOR Nº de ranuras -- K = 24 Nº de polos -- 2p = 4 Nº de fases -- q = 3 Conexión por polos En un bobinado de una capa B = K/2 B -- U = = 1 2p q K -- Yp = = 6 2p -- Y120 = = 4 3p Nº. bobinas por grupo Nº de grupos por fase -- Gf = 2p = 4 -- Gt = 2p q = 12 Paso de polar Nº de grupos totales Paso de principios EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Con este dato realizamos RESULTADO DEL CALCULO Yp = PASO POLAR 6 ACORTAMOS EN UNA RANURA YK = PASO DE RANURA 5 DECIMOS PASO ACORTADO U = RESULTAN GRUPOS DE 1 BOBINA 1 2 3 4 5 6 U = 1 Yp = 6 Y120 = 4 U V W 1 5 9 13 17 21 Con este dato realizamos la siguiente tabla de principios de fase EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

DESARROLLO DEL ESQUEMA PARTIMOS DE UN ESTATOR DE 24 RANURAS U1 V1 W1 U2 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 5 9 W2 V2 W1 U1 V1 U2 V2 W2 CONEXIÓN ESTRELLA CONEXIÓN TRIANGULO CONTANDO CON EL PASO DE PRINCIPIOS ( RANURA 9 ) PASAMOS A COLOCAR EL PRIMER GRUPO DE LA TERCERA FASE PASAMOS A CONECTAR LOS GRUPOS ( POR POLOS ) COMPROBAMOS AHORA LA FORMACION DE POLOS A CONTINUACION COLOCAMOS EL RESTO DE GRUPOS DE LA MISMA FASE COMO EN EL CASO ANTERIOR LA TERCERA FASE SE COGE EN SENTIDO CONTRARIO A LAS OTRAS DOS CONECTAMOS AHORA ESTE GRUPO YGUAL QUE LOS ANTERIORES CONECTAMOS LA PLACA DE BORNAS PASAMOS A REALIZAR LAS CONEXIONES ENTRE LOS GRUPOS TENIENDO EN CUENTA EL PASO DE PRINCIPIOS CALCULADO ( RANURA 5 ) COLOCAMOS EL PRINCIPIO DE LA SEGUNDA FASE PASAMOS A CONECTAR LOS GRUPOS EN CONEXIÓN POR POLOS A CONTINUACION Y CON UN REPARTO SIMETRICO COLOCAMOS LOS GRUPOS RESTANTES DE LA MISMA FASE SEGÚN EL RESULTADO DEL CALCULO COLOCAMOS EL PRIMER GRUPO LI L2 L3 EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

CALCULO DE UN BOBINADO, III (imbricado superpuesto) DATOS DEL MOTOR Nº de ranuras -- K = 24 Nº de polos -- 2p = 4 Nº de fases -- q = 3 Conexión por polos En un bobinado de dos capa B = K B -- U = = 2 2p q K -- Yp = = 6 2p -- Y120 = = 4 3p Nº. bobinas por grupo Nº de grupos por fase -- Gf = 2p = 4 -- Gt = Gf.q = 12 Paso polar Nº de grupos totales Paso de principios EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Con este dato realizamos RESULTADOS DEL CALCULO Yp =PASO POLAR 6 Yk = PASO DE RANURA 6 PASO DIAMETRAL U = RESULTAN GRUPOS DE 2 BOBINAS B U = = 2 2p q K Yp = = 6 2p Y120 = = 4 3p U V W 1 5 9 13 17 21 Con este dato realizamos la siguiente tabla de principios de fase EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

DESARROLLO DEL ESQUEMA V1 W1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 5 9 W2 V2 U2 2W 2U 2V 1U 1V 1 W CONEXIÓN ESTRELLA CONEXIÓN TRIANGULO COMO EN LAS DOS ANTERIORES COLOCAMOS EL RESTO DE GRUPOS DE LA FASE IGUAL QUE EN EL CASO ANTERIOR CONECTAMOS LOS GRUPOS POR POLOS CONECTAMOS LOS GRUPOS ( POR POLOS ) AHORA PROCEDEMOS COMO EN EL CASO ANTERIOR COLOCANDO EL RESTO DE LOSGRUPOS DE ESTA FASE SEGÚN EL PASO DE PRINCIPIOS ( RANURA 5 ) COLOCAMOS EL PRIMER GRUPO DE LA SEGUNDA FASE SEGÚN LA TABLA DE PRINCIPIOS ( RANURA 9 ) COLOCAMOS EL PRIMER GRUPO DE LA TERCERA FASE PROCEDEMOS A CONECTAR LOS GRUPOS ENTRE SI ( CONEXIÓN POR POLOS ) PARTIMOS DE UN ESTATOR DE 24 RANURAS EN REPRESENTACION PANORAMICA, COLOCAMOS EL PRIMER GRUPO. DESPUES DE UN REPARTO SIMETRICO PASAMOS A COLOCAR LOS DEMAS GRUPOS DE LA MISMA FASE ( CUATRO SEGÚN LOS CALCULOS ) CONECTAMOS LA PLACA DE BORNAS L1 L2 L3 EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Ejemplo de bobinado excéntrico imbricado de una capa con tres bobinas por grupo K = 36 2p = 2 q = 3 Paso acortado en 5 ranura ; Yk = 13 Datos B U = = 3 2p q K Yp = = 18 2p Y120 = = 12 3p 36 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Para el desarrollo del esquema se Procede como en el caso anterior U V W 1 13 25 13 17 21 Con este dato realizamos la siguiente tabla de principios de fase EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Conectamos entre sí los grupos 1V 1W 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 Conectamos entre sí los grupos Según el paso de principios (Y120 = 12) colocamos el primer grupo de la segunda fase Del mismo modo que en la fase anterior colocamos el segundo grupo de esta fase Seguiríamos el mismo procedimiento que en los casos anteriores. Pasamos a conectar entre sí los grupos (en este caso conexión por polos) Después de hacer un reparto simétrico, colocamos el segundo grupo correspondiente a la misma fase Dibujadas las 36 ranuras de la armadura Colocamos el primer grupo (ranura 1) Según el paso de principios Y120, el principio de la segunda fase estaría en la ranura 25 EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Distribución de grupos en bobinados de dos capas

Conectamos los grupos entre sí según la conexión 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Conectamos los grupos entre sí según la conexión que corresponda (por polos en este caso) Una vez terminada la 2º f, empezaremos con la 3º que según el paso de principios Y120 corresponde en la ranura 9 Seguimos el mismo procedimiento hasta terminar Colocamos ahora los grupos de la primera fase en las ranuras de color blanco, fijándonos solo en su lado izquierdo. Colocamos la siguiente fase teniendo en cuenta el paso de principios Y120 (en este caso ranura 5) Seguimos la misma secuencia hasta el final (2º f – 3º f – 1º f – 2º f – 3º f - etc...) Como tiene 2 bobinas por grupo, marcamos las 2 primeras ranuras Las 2 siguientes vuelven a corresponder a la primera fase Reservamos las 2 siguientes para la segunda fase Realizaremos el bobinado explicado anteriormente Las 2 siguientes para la tercera fase EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Fin

( A ) Un bobinado trifásico alimentado por 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 + - U V W X Y Z ( A ) Un bobinado trifásico alimentado por un sistema trifásico de corrientes, origina un campo magnético cons- tante, pero giratorio, con velo- cidad igual a la de sincronismo. En este bobinado trifásico bipolar al ser recorrido por un sistema trifásico como el de la figura ( A ), en cada una de las fases , la corriente varía continuamente de valor, teniendo una alternancia po- sitiva y otra negativa. En cada una de las fases se presentan las variaciones de corriente como indicamos en a continuación. o a b c d U V W EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

- - - - En el instante ( o ), la corriente de la fase U tiene un valor En el instante a son positivas las fases U y W mientras que es negativa la V Instante a En el instante ( o ), la corriente de la fase U tiene un valor nulo, la fase W es positiva y la fase V es negativa. Puedes verlo haciendo clic 3 veces en la pantalla Instante ( o ) + - Instante b En el instante b es nula la fase W y positivas las fases V y U + - - + + - 12 1 2 11 3 Y U 10 W Z 4 X V 9 5 8 6 7 o a b c d U V W EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

CUANDO ESTE VALOR DEL NUMERO DE BOBINAS POR GRUPO NO ES UN VALOR ENTERO, DECIMOS QUE ES BOBINADO FRACCIONARIO (No serán estudiados en este capitulo)

Fin

Colocamos el primer grupo V1 V2 W2 U2 W2 Colocamos el primer grupo Seguimos el mismo procedimiento hasta el final, dejando siempre dos ranuras vacías antes de colocar el siguiente. Bajamos los lados de bobina que dejamos levantados del primer grupo Dejando 2 ranuras vacías (tantas como bobinas por grupo) colocamos el siguiente grupo Veremos ahora las conexiones entre grupos de cada fase Las dejamos levantadas por un lado (quedaran tantas bobinas levantadas como - m/2) Partiremos de un estator de - K=24 ; 2p=4 ; q=3 - concéntrico por polos consecuentes y de una capa. EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Una vez limpias las ranuras procedemos a aislarlas con cartón EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

ligeramente superior a la profundidad de la ranura, por ambos lados. Dejaremos una holgura ligeramente superior a la profundidad de la ranura, por ambos lados. Medida para el molde de las bobinas EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Realización de bobinas EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Acceso a la placa de bornes Colocamos los grupos teniendo en cuenta que los principios y finales salgan por el lado de acceso a la placa de bornes. EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Colocada la primera bobina, como es un bobinado de doble capa, cerramos con un cartón para separar las dos bobinas que irán en la ranura. Cartón EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Aislamos con cartón Lado levantado Este primer grupo se colocará solo por un lado,dejando el otro levantado. Lado levantado EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Colocamos el segundo grupo a conti-nuación del primero y lo aislamos HACER CLIC PARA AVANZAR EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Cuando ponemos dos bobinas en la misma ranura cerramos con caña Seguimos colocando tantas bobinas con un lado levantado como Yp En este caso Yp = 5 La bobina 6 ya se Introduce por ambos lados en las ranuras Cuando ponemos dos bobinas en la misma ranura cerramos con caña EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

A partir de aquí las bobinas se van colocando por los dos lados dentro de las ranuras EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

concéntricos, colocamos las bobinas del mismo Si son bobinados concéntricos, colocamos las bobinas del mismo grupo en ranuras sucesivas EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Concéntrico Colocamos la bobina pequeña del segundo grupo, dejando tantas ranuras libres como bobinas tenga el grupo Dos bobinas por grupo EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Se dejaran tantas bobinas levantadas de un lado como ranuras de amplitud tenemos partido por dos, Yp / 2 . En este caso amplitud 4, por tanto dejamos levantadas 2 bobinas. EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

2 ranuras libres Concéntrico Colocamos el tercer grupo dejando de nuevo 2 ranuras libres, por ser 2 bobinas por grupo 2 ranuras libres EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Volviendo a los excéntricos, colocamos todos los grupos sin dejar ranuras vacías, los lados que tenemos levantados de las primeras que han sido colocadas, son las ultimas en colocarse en las ranuras. EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Colocadas todas lar bobinas, aislamos los grupos por los dos lados del motor. EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Una vez aislado procedemos al atado de forma que quede bien apretado EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Proceso atado de las cabezas EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Una vez bien atado por ambos lados y realizadas las comprobaciones oportunas procederíamos al barnizado, (secado al horno o al aire). EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Fin

El aislante de las máquinas eléctricas La duración y el funcionamiento de una máquina eléctrica, depende esencialmente de los aislantes utilizados. La características fundamentales que debe poseer un buen aislante son: Elevada rigidez dieléctrica Estabilidad dimensional y aptitud de conservar esta propiedad en el tiempo. La capacidad de un aislante a soportar elevadas temperaturas es la cualidad determinante para su clasificación, tanto es así que las normas internacionales, y las de los diversos países clasifican los aislamientos (y por lo tanto los aislantes que los componen) en base a la posibilidad que tienen de soportar determinados límites térmicos. Se definen las siguientes clases de aislamiento:   Y : 90 °C A : 105 °C E : 120 °C B : 130 °C F : 155 °C H : 180 °C C : mayor de 180 °C. EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Comercialmente se obtienen en dos tipos: El papel es el clásico aislamiento entre espiras y contra masa utilizado en la fabricación de transformadores y máquinas rotativas.   Entre los tipos de cartón aislante mas utilizados podemos encontrar el cartón pressboard y el cartón presspan. El cartón pressboard, (nombre adoptado por la empresa «WEIDMANN» de Suiza), es un tipo de precomprimido de alta calidad que se utiliza como aislante en transformadores sumergidos en aceite de alta y muy alta tensión. Cartón presspan es un material constituido por pulpa de celulosa que no contiene ácidos, álcalis, sales ni impurezas metálicas. Comercialmente se obtienen en dos tipos:   Superficie lustrada con espesores de 0.10 a 1 mm. Superficie no lustrada con espesores de 1 a 5 mm. EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

Son soluciones de resinas naturales o sintéticas (con o sin aceite), con adecuados solventes, que aplicados sobre una superficie forman una película aislante uniforme.   La aplicación de los barnices a los distintos devanados, tiene por finalidad conferir a los aislantes las siguientes características: 1.- Sustituir el aire que se encuentra en los intersticios del aislamiento. 2.- Aumentar la rigidez dieléctrica y reducir la higroscopicidad. 3.- Mejorar la calidad mecánica (vibraciones, esfuerzos electrodinámicos) y la resistencia a la acción de los agentes externos (ambientes corrosivos etc.). 4.- Aumentar la resistencia al calor y la conductibilidad térmica del conjunto. 5.- Prolongar la duración de la vida de los arrollamientos. EN PANTALLA PARA PARA AVANZAR

3.- Poseer un buen poder penetrante y cementante. Para lograr estas condiciones es necesario que los barnices posean las siguientes cualidades:   1.- Ser buenos aislantes. 2.- Formar películas homogéneas impermeables y resistentes a los agentes externos. 3.- Poseer un buen poder penetrante y cementante. 4.- Soportar por largo tiempo la temperatura de funcionamiento de las máquinas o de los aparatos sin apreciable degradamiento de sus cualidades. 5.- Poseer una buena conductibilidad térmica y ser de fácil aplicación. Se pueden obtener diversos tipos de barnices y agruparlos en dos categorías: 1.- Los que reaccionan con el calor y que normalmente están constituidos por resinas termoendurecibles. 2.- Los de secado al aire.

Fin

CUANDO ESTE VALOR DEL NUMERO DE BOBINAS POR GRUPO NO ES UN VALOR ENTERO, DECIMOS QUE ES BOBINADO FRACCIONARIO (No serán estudiados en este capitulo)

BOBINADOS CONCENTRICOS BOBINADOS ESCENTRICOS K = 24 - 2p = 2 – por polos K = 30 - 2p = 2 - polos consecuentes K = 24 - 2p = 4 - por polos K = 24 - 2p = 4 - polos consecuentes K = 24 - 2p = 8 - polos consecuentes K = 36 - 2p = 6 - polos consecuentes K = 18 - 2p = 2 - polos consecuentes K = 18 - 2P = 6 - polos consecuentes K = 30 - 2p = 10 - polos consecuentes K = 12 – 2p = 2 – polos consecuentes K = 36 - 2p = 6 - polos K = 12 - 2p = 2 - por polos K = 36 - 2p = 6 - por polos K = 36 - 2p = 2 - por polos K = 48 - 2p = 4 - por polos K = 12 - 2p = 4 - por polos K = 12 - 2p = 2 - por polos, acortado K = 18 - 2p = 2 - por polos K = 18 - 2p = 6 - por polos K = 24 - 2p = 8 - por polos K = 36 - 2p = 4 - por polos

concéntrico K = 24 2p = 2 q = 3 Conexión por polos U Z V X W Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 U Z V X W Y concéntrico K = 24 2p = 2 q = 3 Conexión por polos 2W 2U 2V 2U 2V 2W

concéntrico K = 30 2p = 2 q = 3 Polos consecuentes U V W Z Y X 2W 2U 2V 2U 2V 2W U V W Z Y X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 concéntrico K = 30 2p = 2 q = 3 Polos consecuentes

Concéntrico K = 24 2p = 4 q = 3 Por polos Y X U W Z V 2W 2U 2V 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 W X Y U Z V 2W 2U 2V Concéntrico K = 24 2p = 4 q = 3 Por polos 1U 1V 1W

Por polos consecuentes 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 U Z V W X Y 2W 2U 2V Concéntrico K = 24 2p = 4 q = 3 Por polos consecuentes 1U 1V 1W

Por polos consecuentes 1 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 2 7 8 9 1 2 3 4 U Z V W X Y Concéntrico K = 24 2p = 8 q = 3 Por polos consecuentes 2W 2U 2V 1U 1V 1W

Por polos consecuentes 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 U Z X Y V W Concéntrico K = 36 2p = 6 q = 3 Por polos consecuentes

Por polos consecuentes 2 3 4 5 6 7 8 9 1 U Z V X W Y Concéntrico K = 18 2p = 2 q = 3 Por polos consecuentes

Por polos consecuentes 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 X Y U Z V W concéntrico K = 18 2p =6 q = 3 Por polos consecuentes

Por polos consecuentes 2 3 4 5 6 7 8 9 1 U Y V Z W X Concéntrico K = 30 2p = 10 q = 3 Por polos consecuentes

Imbricado K = 12 2p = 2 q = 3 Por polos 1U 2W 1W 2V 1V 2U 1 2 1 3 4 5 9 2 6 7 8 1U 2W 1V 2U 1W 2V Imbricado K = 12 2p = 2 q = 3 Por polos 2W 2U 2V 1U 1V 1W

Imbricado K = 36 2p = 6 q = 3 Por polos 1U 2W 1V 1W 2U 2V 2W 2U 2V 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 1U 2W 1V 1W 2U 2V 2W 2U 2V Imbricado K = 36 2p = 6 q = 3 Por polos 1U 1V 1W

Ranuras 12 (K=12), dos polos (2p=2), trifásico (q=3). Por polos.

Ranuras 24 (K=24), polos cuatro (2p=4), trifásico (q=3). Por polos.

Ranuras 36 (K=36), número de polos 6 (2p=6), trifásico (q=3). Por polos.

Ranuras 36 (K=36), número de polos 2 (2p=2), trifásico (q=3). Por polos.

Ranuras 48 (K=48), número de polos 4 (2p=4), trifásico (q=3). Por polos.

Ranuras 12 (K=12), cuatro polos (2p=4), trifásico (q=3). Por polos.

Ranuras 12 (K=12), dos polos (2p=2), trifásico (q=3). Por polos.

Ranuras 12 (K=12), dos polos (2p=2), trifásico (q=3). Por polos. Paso acortado

Ranuras 18 (K=18), número de polos 2 (2p=2), trifásico (q=3). Por polos

Ranuras 18 (K=18), número de polos 6 (2p=6), trifásico (q=3). Por polos.

Ranuras 24 (K=24), número de polos 4 (2p=4), trifásico (q=3). Por polos.

Ranuras 24 (K=24), número de polos 8 (2p=8), trifásico (q=3). Por polos.

Ranuras 36 (K=36), número de polos 4 (2p=4), trifásico (q=3). Por polos.

Motores monofásicos 1.- Con bobinado auxiliar de arranque pueden ser: Podemos distinguir 3 tipos: 1.- Con bobinado auxiliar de arranque pueden ser: a .- Motores de fase partida. b .- Motores de condensador. 2 .- De espira en cortocircuito (polo blindado). 3 .- Motores universales. Los de fase partida y de condensador, por la disposición de sus bobinados, pueden ser de bobinados separados o de bobinados superpuestos. HACER CLIC PARA AVANZAR

Motor monofásico de fase partida Bobinado principal U1 U2 L Z1 Bobinado auxiliar Rotor Interruptor centrifugo Z2 N Se construyen en potencias de hasta 1/8 de CV HACER CLIC PARA AVANZAR

Motor monofásico de condensador 3,18 . P . 106 C = Bobinado principal U2 . cos U1 U2 L Z1 C Condensador de arranque Bobinado auxiliar Rotor Z2 N Se construyen en potencias de hasta 2 CV, aproximadamente. HACER CLIC PARA AVANZAR

Cambio del sentido de giro Bobinado principal U1 U2 L Z1 C Bobinado auxiliar Rotor Z2 N Cambio del sentido de giro HACER CLIC PARA AVANZAR

Cálculo del bobinado monofásico de bobinados separados El bobinado principal ocupa normalmente los 2/3 de las ranuras del estator, y el 1/3 restante el bobinado auxiliar. Por lo tanto el número de bobinas de cada grupo U y la amplitud m del bobinado principal se obtiene por la fórmula: U = m = K 6p Como el bobinado auxiliar ocupa 1/3 de las ranuras tendremos: Ua = 1 3 . K 4p = 12p HACER CLIC PARA AVANZAR

La amplitud del grupo auxiliar ma considerando que el bobinado principal ocupa los dos tercios de las ranuras será: ma = 2 3 . K 2p = 3p El paso de principios Y90 : Y90 = K 4p HACER CLIC PARA AVANZAR

BOBINADO MONOFASICO SEPARADO DATOS DEL MOTOR Nº DE RANURAS = K = 24 Nº DE POLOS = 2p = 4 RESULTADOS K 24 U = m = = = 2 6p 12 K 24 Ua = = = 1 12p 24 K 24 ma = = = 4 3p 6 K 24 Y120 = = = 3 4p 8 4 GRUPOS, BOBINADO PRINCIPAL 4 GRUPOS, BOBINADO AUXILIAR DOS BOBINAS POR GRUPO UNA BOBINA POR GRUPO AMPLITUD 2 AMPLITUD 4 HACER CLIC PARA AVANZAR

Conectamos los grupos (conexión por polos) Z1 U1 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 1 1 2 2 3 3 4 4 U2 Z2 1U 1V 1W 2W 2V 2U Conectamos los grupos (conexión por polos) Teniendo en cuenta el paso de principios – Y90=3. Colocamos los grupos Conectamos estos grupos en conexión por polos Según los cálculos, resulta para el bobinado principal: U = 2 - m = 2 – G = 4. Colocamos los grupos de forma simétrica Los resultados de bobinado auxiliar son:U=1 – m=4 – G=4. Partiremos de un bobinado de K=24 – 2p=4. Con resultados de cálculo - (bobinado principal) - U=2 – m=2 Conectamos el bobinado a la placa de bornes Cambio del sentido de giro L1 N HACER CLIC PARA AVANZAR

Nº de ranuras K = 24 ; Nº de polos 2p = 4 CALCULO DE UN MOTOR MONOFASICO SUPERPUESTO DATOS DEL MOTOR Nº de ranuras K = 24 ; Nº de polos 2p = 4 En los bobinados superpuestos se presentan algunas condiciones especiales: 1.- El bobinado principal puede llegar a ocupar el 83 % del total de ranuras debido a que ambos bobinados , auxiliar y principal compartirán algunas ranuras. 2.- El numero de bobinas por grupo del bobinado principal puede ser entero o entero mas medio, partiendo de la formula del bobinado separado. Decimos que es media cuando dos bobinas del mimo bobinado ( principal o auxiliar ) comparten ranura. ( lo vemos en este caso ) 3.- Debido al acortamiento que sufre el paso de bobina ya que el numero de espiras de cada bobina será diferente, el numero de espiras eficaces de cada bobina se hará de forma independiente. 4.- El numero de espiras de las bobinas tanto del grupo principal como auxiliar podrán ser distintos. HACER CLIC PARA AVANZAR

Nº bobinas por grupo U = Ua = = 2 añadiremos 1 / 2 bobina 6p CALCULOS DEL BOBINADO K Nº bobinas por grupo U = Ua = = 2 añadiremos 1 / 2 bobina 6p K - 2p . 2U Amplitud m = = 1 2p K - 2p . 2Ua Amplitud ma = = 1 Paso de principios Y90 = = 3 cogemos 1 - 4 4p HACER CLIC PARA AVANZAR

GRUPOS RESULTANTES DEL CALCULO 4 GRUPOS BOBINADO PRINCIPAL 4 GRUPOS BOBINADO AUXILIAR DOS BOBINAS POR GRUPO + 1/2 DOS BOBINAS POR GRUPO + 1/2 AMPLITUD 1 1 / 2 BOBINA 1 / 2 BOBINA HACER CLIC PARA AVANZAR

A CONTINUACIÓN COLOCAMOS LOS DEMAS GRUPOS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 U2 Z2 U1 Z1 W2 U2 V2 U1 V1 W1 CAMBIO DEL SENTIDO DE GIRO CONECTAREMOS AHORA LA PLACA DE BORNAS CONECTAMOS LOS GRUPOS EN CONEXIÓN POR POLOS CONECTAMOS LOS GRUPOS EN CONEXIÓN POR POLOS ALIMENTACON A CONTINUACIÓN COLOCAMOS LOS DEMAS GRUPOS SIGUENDO EL PROCEDIMIENTO ANTERIOR SEGÚN EL PASO DE PRINCIPIOS COLOCAMOS EL PRIMER GRUPO DEL BOBINADO AUXILIAR ( RANURA 4 ) A CONTINUACION COLOCAMOS LOS DEMAS GRUPOS DE FORMA SIMÉTRICASIMETRICAMENTE COLOCAMOS EL PRIMER GRUPO F N HACER CLIC PARA AVANZAR

Recordar que el numero de espiras de las bobinas de cada grupo, OTRO EJEMPLO DE BOBINADO SUPERPUESTO SERÁ UN BOBINADO DE K = 36 ; 2p = 4 Según el cálculo U = K / 6p = 3 m = K – 2p. 2U / 2p = 1 Ua = K / 6p = 3 ma = K – 2p . 2Ua / 2p = 2 De acuerdo con la experiencia haremos que cada grupo principal tenga U + 1 = 4 consiguiéndose un buen reparto, por lo que este bobinado ocupará 2p . 2U = 2 ranuras quedando 4 libres. Al ser la amplitud del grupo principal un numero impar m = 1, es obligado hacer que el numero de bobinas por grupo Ua = entero + medio, resultando Ua = K / 6p = 3 + ½ Y120 = K / 3p = 4,5 Recordar que el numero de espiras de las bobinas de cada grupo, principal y auxiliar suele ser distinto. HACER CLIC PARA AVANZAR

BOBINADO FINALIZADO, (CONECTAMOS LA 3 bobinas de cálculo + 1 = 4 3 bobinas + 1/2 ½ bobina 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 U1 Z1 U2 Z2 COLOCAMOS EL RESTO DE LOS GRUPOS DEL BOBINADO AUXILIAR SEGÚN EL CALCULO REALIZADO HACEMOS LA CONEXIÓN POR POLOS CONECTAMOS LOS GRUPOS POR POLOS BOBINADO FINALIZADO, (CONECTAMOS LA PLACA DE BORNES COMO EN EL CASO ANTERIOR COLOCAMOS EL PRIMER GRUPO DEL BOBINADO AUXILIAR PARTIENDO DEL PASO DE PRINCIPIOS CALCULADO ( RANURA 5 ) COLOCAMOS LOS DEMAS GRUPOS DEL BOBINADO PRINCIPAL SEGÚN EL REPARTO CALCULADO COLOCAMOS EL PRINER GRUPO HACER CLIC PARA AVANZAR

Colocamos ahora el bobinado auxiliar teniendo en cuenta que la Colocación de bobinas U1 Z1 U2 Z2 Colocamos ahora el bobinado auxiliar teniendo en cuenta que la amplitud coincidirá con el Nº de lados de 2 grupos consecutivos Pasamos a realizar las conexiones (por polos). Empezamos por el bobinado principal Realizar ahora las conexiones del bobinado auxiliar (conexión por polos). Empezamos por colocar los grupos del bobinado principal Partimos de un bobinado separado de K=24 – 2p=4 estudiado anteriormente HACER CLIC PARA AVANZAR

Fin

Inducido Colector de delgas Circuito inductor de chapa magnética Bobinas inductoras

Motor universal Portaescobillas

Motor de espira en cortocircuito Inducido de jaula de ardilla Terminales de conexión Bobina inductora Espiras de cortocircuito