Caratteristiche degli Avvolgimenti Eccentrici e Frazionari nei Motori Elettrici

Caratteristiche di differenziazione dell'avvolgimento eccentrico frazionario

L'avvolgimento di una bobina è considerato frazionario se il risultato del numero dei gruppi di bobine non è un numero intero; in questo caso, non tutti i gruppi dell'avvolgimento saranno uguali. Tuttavia, se il numero di spire del gruppo è irregolare, i gruppi frazionari si distribuiranno sulla periferia dello statore con una ripetizione dei gruppi stessi. Questi avvolgimenti sono generalmente eseguiti quando si passa da una polarità all'altra con lo stesso statore. Il passaggio di polarità può verificarsi quando il numero di bobine per gruppo è composto da un numero intero più una parte frazionaria.

Definizioni tecniche dei componenti

• Larghezza della bobina: È la misura calcolata della larghezza che la bobina occupa.
• Cave (Slot): Sono gli spazi vuoti che si trovano lungo la circonferenza dello statore del motore, in cui vengono posti i lati attivi delle bobine.
• Bobine: Si formano per creare un giro particolare chiuso che ha un inizio e una fine; nella sua composizione si distinguono i lati attivi e le testate.
• Scorrimento: Rappresenta la differenza di velocità tra la velocità di sincronismo e la velocità di rotazione dell'armatura (rotore). Lo slittamento è necessario affinché nei conduttori del rotore venga generata una forza elettromotrice (EMF).
• Passo polare: È la distanza tra gli assi di due poli adiacenti di diversa polarità.
• Poli: Sono nuclei di ferro circondati da bobine che, quando attraversati da corrente elettrica, provocano un flusso magnetico che dà luogo ai poli magnetici. A seconda della direzione della corrente, possono essere poli Nord o Sud.

Determinazione dei principi delle fasi

A differenza degli avvolgimenti di corrente continua (CC), quelli a corrente alternata sono di tipo aperto. Ogni fase dell'avvolgimento è composta da bobine che hanno due estremità libere: un inizio e una fine. La determinazione dei principi degli avvolgimenti è direttamente correlata l'uno all'altro, motivata dal sistema di sfasamento esistente, sia esso monofase o trifase.

L'inizio di una fase può essere avviato in qualsiasi cava, dipendendo dai 360° della circonferenza della macchina. Una volta posizionato l'inizio della prima fase, saranno situati gli altri principi delle altre fasi, rispettando il ritardo necessario. Negli avvolgimenti trifase, questo è determinato calcolando lo sfasamento elettrico, che in questo caso è di 120°.

Differenza tra gli avvolgimenti concentrici ed eccentrici

Negli avvolgimenti concentrici, le bobine hanno dimensioni diverse. Al contrario, negli avvolgimenti eccentrici, tutte le bobine sono uguali e vengono classificate come sovrapposte o ondulate. Gli avvolgimenti sono solitamente collegati mediante poli, il che indica che il gruppo di bobine ha entrambi i poli per ogni centimetro di avvolgimento. Può essere calcolato ed eseguito in uno o due strati.

Avvolgimenti a strato singolo e doppio

Negli avvolgimenti eccentrici a 1 e 2 strati, è possibile ridurre il passo polare. Nel caso di uno strato, il passo polare può essere ridotto, ma sempre rispettando i valori tecnici indicati. Invece, negli avvolgimenti a 2 strati, il valore del passo polare può essere pari o dispari.

Dettagli sull'avvolgimento frazionario

L'avvolgimento frazionario si ha quando il numero di cave per polo e fase è frazionato. Questi avvolgimenti sono intesi solitamente quando si vuole adattare una polarità all'altra nello stesso statore, producendo risultati relativi a un numero di bobine per gruppo composto da un intero e una parte frazionaria. Poiché il numero di spire non è un numero intero, si formano gruppi nella stessa fase (ad esempio, alternando gruppi di 3 bobine e 2 bobine), in modo che il numero totale di bobine di una fase sia il valore del numero di bobine per gruppo moltiplicato per il numero di gruppi.