Devanados del estator de un motor de inducción
Si observa el devanado del estator de un motor de inducción, encontrará fácilmente que de ninguna manera son solo tres devanados individuales colocados a 120 grados entre sí. Para cada una de las fases de un devanado trifásico suelen existir varios tramos. Estas secciones se parecen vagamente a las secciones del devanado del rotor de un motor de conmutador, pero en un motor de inducción realizan funciones completamente diferentes.
Mira la primera imagen. Aquí se muestra una sección con cuatro vueltas. Tal sección ocupa al menos dos ranuras de estator. Pero la sección básicamente se puede dividir por la mitad: ahora hay cuatro canales. Las dos partes de la sección deberán conectarse en serie para que se sume la FEM en ellas.
Dado que todo el conjunto de cables, aislado entre sí en una sección (o convencionalmente, en una parte de una sección), encaja en una ranura, es posible designar un haz de cables en el diagrama como una vuelta, incluso si hay son varias vueltas en un surco. Los conductores activos de cada sección se pueden colocar en las ranuras en una capa o en dos capas, como en el rotor de un motor colector.
Suponga que un motor de inducción trifásico tiene un par de polos (2p = 2). Luego, para cada fase del devanado en cada polo, caerá un cierto número de ranuras del estator: por regla general, de 1 a 5 (q). En el proceso de diseño de la máquina se elige el valor más adecuado de este número q. Como resultado, el número total de ranuras será igual a — número de polos * número de fases * ranuras por polo de fase (Z = 2pmq).
Por ejemplo, hay: un par de polos, tres fases, dos ranuras por polo de fase. Entonces, el número total de canales: Z = 2 * 3 * 2 = 12 canales. La siguiente figura muestra tal devanado, donde hay 4 secciones para cada fase y cada sección consta de dos partes (dos devanados por parte) — cada parte está en la esfera de acción de su polo (en dos divisiones de polos tau, división en un polo — 180 grados, todos los canales — 360 grados).
Las ranuras se dividen en fases así: supongamos que el motor tenga dos ranuras por polo por fase, entonces en la primera división de polos para la fase A se aceptan las ranuras 1 y 2, y en la segunda división de polos, la 7 y 8, ya que Z / 2 = 6 y tau = 6 dientes.
La segunda fase (B) está desplazada espacialmente de la primera en 120 grados o en 2/3 tau, es decir, en 4 dientes, y por tanto ocupa los canales 5 y 6 de la primera división polar y los canales 11 y 12 de la segunda. división de polos.
Finalmente, la tercera fase (C) se ubica en los restantes canales 8 y 9 del segundo escalón polar y en los canales 3 y 4 del primer escalón polar. El marcado de la bobina siempre se realiza en la capa exterior de los cables activos.
Como ya entendió, para agregar el EMF de cada fase, las secciones dentro de las bobinas están conectadas en serie, y las bobinas mismas (en divisiones de polos opuestos) están conectadas de manera opuesta: el final de la primera es con el final de la segunda.
Los devanados del estator se conectan tradicionalmente a una red trifásica según uno de dos esquemas: estrella o triangulo… El triángulo es para 220 voltios, la estrella es para 380 voltios.
La figura muestra el estator sin devanado. El estator se instala en una carcasa de motor de aluminio, hierro fundido o acero presionando el núcleo hacia adentro. El núcleo aquí consta de láminas de acero individuales, cada una de las cuales está aislada con un barniz eléctrico especial.
En el exterior, la carcasa tiene aletas, por lo que aumenta el área de intercambio de calor con el aire circundante y aumenta la eficiencia del enfriamiento activo: un ventilador de plástico montado en el rotor en la parte posterior (debajo de la cubierta posterior con perforación) sopla las aletas y, por lo tanto, enfría el motor durante el funcionamiento, protegiendo así las bobinas del sobrecalentamiento.