avvolgimenti a passo raccorciato

DISPOSIZIONE IN CAVA: DOPPIO STRATO Negli schemi visti fino ad ora, gli avvolgimenti erano tutti a SINGOLO STRATO.

In realtà, gli avvolgimenti maggiormente impiegati sono quelli a DOPPIO STRATO, soprattutto perché permettono facilmente la costruzione di avvolgimenti A PASSO RACCORCIATO. Per quanto riguarda la forma delle teste di matassa, solo gli avvolgimenti EMBRICATI consentono la disposizione a DOPPIO STRATO. Per quanto riguarda invece i collegamenti tra matasse, sia gli avvolgimenti A SPIRALE sia quelli ONDULATI consentono la disposizione a DOPPIO STRATO. In particolare: gli avvolgimenti A SPIRALE a DOPPIO STRATO presentano sempre due lati attivi per cava; gli avvolgimenti ONDULATI a DOPPIO STRATO possono presentare anche più di due lati attivi per cava, ma sempre in numero pari.

DISPOSIZIONE IN CAVA: DOPPIO STRATO Negli schemi, i due strati si distinguono con un diverso spessore delle linee.

Consideriamo sempre: m = 3 , p = 4 , q = 2. Consideriamo il caso più semplice con 2 lati attivi per cava, che si adatta sia ai collegamenti A SPIRALE sia ai collegamenti ONDULATI. In ciascuna matassa, ogni lato attivo dello strato superiore è collegato con un lato attivo dello strato inferiore.

DOPPIO STRATO CON COLLEGAMENTI A SPIRALE Vediamo un esempio con collegamenti A SPIRALE e 2 lati attivi per cava.

Per disegnare questo avvolgimento, ricordiamoci come è fatto un analogo avvolgimento a SINGOLO STRATO:

le matasse sotto una coppia di poli sono collegate tra loro; le teste collegate con ciascun lato attivo piegano entrambe verso destra o verso sinistra.

DOPPIO STRATO CON COLLEGAMENTI A SPIRALE Partiamo dal primo conduttore che si trova nella cava 1 (supponiamo nello strato superiore) e colleghiamolo al conduttore che si trova nella prima cava sotto il polo successivo (7) nello strato inferiore. Continuiamo così, collegando tra loro le matasse che si trovano sotto la prima coppia di poli.

DOPPIO STRATO CON COLLEGAMENTI A SPIRALE A questo punto colleghiamoci al polo successivo:

Notiamo che, essendo l’avvolgimento a spirale, le teste collegate con ciascun lato attivo piegano entrambe verso destra o verso sinistra.

DOPPIO STRATO CON COLLEGAMENTI A SPIRALE Proseguiamo collegando tra loro anche le matasse sotto l’ultima coppia di poli:

Ricordiamoci che, in ciascuna matassa, ogni lato attivo dello strato superiore è collegato con un lato attivo dello strato inferiore.

DOPPIO STRATO CON COLLEGAMENTI A SPIRALE Ecco infine come si presenta un avvolgimento di fase a DOPPIO STRATO con collegamenti A SPIRALE, m = 3 , p = 4 , q = 2, 2 lati attivi per cava.

DOPPIO STRATO CON COLLEGAMENTI A SPIRALE Notiamo che: metà dei conduttori di una fase posti sotto un polo è collegata con metà dei conduttori della stessa fase che si trovano sotto il polo seguente; l’altra metà dei conduttori è collegata con metà dei conduttori della stessa fase che si trovano sotto il polo precedente;

successivi gruppi di bobine sono percorsi alternativamente in un senso e nell’altro; il numero di gruppi di bobine è uguale al numero di poli. Pertanto, questo tipo di avvolgimento a DOPPIO STRATO A SPIRALE è da considerarsi di TIPO B.

DOPPIO STRATO CON COLLEGAMENTI ONDULATI Vediamo ora un esempio con avvolgimenti ONDULATI e 2 lati attivi per cava.

Ricordiamoci l’analogo avvolgimento a SINGOLO STRATO:

si collegano i conduttori sotto i poli successivi procedendo lungo le cave sempre nello stesso senso; le teste collegate con ciascun lato attivo piegano una verso destra e una verso sinistra.

DOPPIO STRATO CON COLLEGAMENTI ONDULATI Partiamo sempre dal primo conduttore che si trova nella cava 1 nello strato superiore e colleghiamolo al conduttore che si trova nella prima cava sotto il polo successivo (7) nello strato inferiore. Continuiamo così, collegando i conduttori sotto i poli successivi, procedendo lungo le cave sempre nello stesso senso.

DOPPIO STRATO CON COLLEGAMENTI ONDULATI Arrivati a questo punto, siamo costretti a “tornare indietro” (correttamente, si parla di “regressione”). Otteniamo così un avvolgimento di fase a DOPPIO STRATO con collegamenti ONDULATI, m = 3 , p = 4 , q = 2, 2 lati attivi per cava.

regressione

Anche questo tipo di avvolgimento a DOPPIO STRATO ONDULATO è da considerarsi di TIPO B.

RACCORCIAMENTO: PASSO INTERO O RACCORCIATO Una prima importante differenza si ha tra:

BOBINA a PASSO INTERO (o RACCORCIATO); AVVOLGIMENTO a PASSO INTERO (o RACCORCIATO). Per BOBINA a PASSO INTERO si intende una bobina che ha passo uguale al numero di cave per polo, come nel caso di avvolgimenti embricati di TIPO A (passo di bobina = n° di cave “abbracciate” dalla bobina):

RACCORCIAMENTO: PASSO INTERO O RACCORCIATO Si hanno invece BOBINE a PASSO RACCORCIATO nel caso di avvolgimenti embricati di TIPO B:

RACCORCIAMENTO: PASSO INTERO O RACCORCIATO Generalizzando, si hanno BOBINE a PASSO INTERO o RACCORCIATO a seconda che sia dispari o pari il rapporto: q ne ne = numero di lati attivi contigui collegati con teste orientate nello stesso verso Embricati di TIPO A:

q ne  1

BOBINE A PASSO INTERO

Embricati di TIPO B: q ne  2 BOBINE A PASSO RACCORCIATO si può avere anche: q ne  4

RACCORCIAMENTO: PASSO INTERO O RACCORCIATO Tuttavia, BOBINE a PASSO RACCORCIATO possono dar luogo ad AVVOLGIMENTI a PASSO INTERO. Nella disposizione a DOPPIO STRATO, se l’AVVOLGIMENTO è a PASSO INTERO, anche le BOBINE sono a PASSO INTERO. Negli avvolgimenti a DOPPIO STRATO il raccorciamento è sempre possibile. Inoltre, il minimo raccorciamento possibile è di una cava. Per questo motivo, in generale, quando si prevede il raccorciamento, si sceglie la disposizione a DOPPIO STRATO. I principali vantaggi del raccorciamento sono: minore lunghezza delle testate  minori perdite per effetto Joule; miglioramento della forma della curva di f.m.m.

AVVOLGIMENTI A PASSO RACCORCIATO Consideriamo un avvolgimento RACCORCIATO di una sola cava:

a

DOPPIO

STRATO

a

PASSO

i lati di matassa di ciascuna fase coprono più di 60° elettrici (= 180°/3 = /3) sotto ciascun polo; in alcune cave sono presenti lati attivi di fasi diverse.

AVVOLGIMENTI A PASSO RACCORCIATO Vediamo un esempio di avvolgimento a DOPPIO STRATO a PASSO RACCORCIATO di una sola cava con collegamento A SPIRALE. Consideriamo sempre: m = 3 , p = 4 , q = 2 , lati attivi per cava = 2.