Enrolamento de Pernas de Rã | Enrolamento de Tambor | Enrolamento de Anel Gramme

Enrolamento perna de rã é uma combinação de uma onda multiplex e um enrolamento de volta simplex nos mesmos slots. Ele mantém as vantagens de enrolamentos de voltas e de ondas sem suas desvantagens inerentes.
Os enrolamentos de voltas e de ondas têm igual número decaminhos paralelos e eles estão conectados ao mesmo comutador. O enrolamento da perna de rã tem tantos caminhos paralelos quanto o enrolamento de voltas em duplex, porque a porção de enrolamento de voltas simplex fornece Pn não. de caminhos paralelos e a seção multiplex-wave também fornece P no. de caminhos paralelos, então total sendo 2P não. de caminhos em paralelo.

Vantagens de usar o enrolamento da perna de sapo

1. Este enrolamento tem mais não. de caminhos paralelos e a corrente e a tensão nominal é maior do que a do enrolamento de voltas ou ondas. Estas armaduras de ferida de perna de rã são projetadas para o uso com corrente moderada e tensão moderada.
2. Esses enrolamentos são conectados em série paralela. Qualquer elemento de onda e o elemento de volta sucessivo conectam no comutador exatamente dois polos afastados em uma combinação de série. Esses dois segmentos do comutador estão exatamente a 360 graus elétricos separados e desenvolvem voltagem de rede zero. Portanto, esta combinação de onda de volta de um enrolamento de perna de rã é totalmente equalizada e elimina o uso de um equalizador. É por isso que a maioria das grandes máquinas de corrente contínua usa armadura de ferida de perna de sapo.

Enrolamento de Tambor

Isto é o tipo de enrolamento em que os condutores são colocados em fendas sobre a superfície da armadura em forma de tambor e conectados um ao outro por conexões frontais e traseiras nas extremidades da bobina. Enrolamento do tambor é introduzido principalmente para superar as deficiências do enrolamento tipo anel.

Construção de Enrolamento de Tambor

Este enrolamento pode ser de enrolamento de camada única ou dupla camada.

Enrolamento de Tambor de Camada Única

Quando colocamos apenas um condutor ou um lado da bobina em cada slot da armadura, ele é chamado de enrolamento de camada única. Nós raramente usamos esse tipo de enrolamento de tambor.

Enrolamento de tambor de camada dupla

Quando eu coloco, dois condutores ou dois lados de bobinaem cada slot da armadura, ele é chamado de enrolamento de camada dupla. Neste enrolamento, dividimos os slots em duas camadas, uma camada superior e uma camada inferior. Este enrolamento é geralmente usado para fins econômicos.

Aqui nós nos concentramos principalmente no enrolamento de dupla camada. A figura abaixo mostra um enrolamento de camada dupla.

Nós geralmente mergulhamos as bobinas em algum isolantecompostos, como asfalto, e então eles são secos antes de colocá-los nos slots. Para operação a temperaturas muito altas, também usamos mica, fita de papel, fita de fibra de vidro, isolamento impregnado de silicone.

Damos forma adequada aos condutores e ligamos obobina junto com fita de algodão e, em seguida, coloque na ranhura da armadura. O final das bobinas foi deixado exposto para soldagem posterior às barras do comutador. A extensão das bobinas é igual ao pitch para obter a máxima fem induzida na bobina. Habitualmente, alojamos o condutor dianteiro de uma bobina na camada superior de uma ranhura e o condutor de retorno na camada inferior de uma ranhura que está a uma distância de aproximadamente um polo ao longo da armadura. Terminamos a junção de duas bobinas em um segmento do comutador. Nós numeramos os lados da bobina colocados na camada superior dos slots com inteiros ímpares, e os lados da bobina colocados na camada inferior dos slots com inteiros pares.

Existem basicamente dois tipos de enrolamento de tambor - umé o enrolamento de voltas e o outro é o enrolamento das ondas. Podemos distingui-los uns dos outros pela maneira das conexões finais. Outro tipo de enrolamento de tambor também está lá. É chamado Enrolamento perna de rã. Este enrolamento consiste em enrolamento de voltas e ondas alojado na mesma armadura.

Vantagens do enrolamento de tambor

1. Cada enrolamento, colocado nas ranhuras da armadura,envolve o núcleo e, assim, todo o comprimento do condutor, exceto as conexões finais, corta o fluxo magnético principal. Portanto, a voltagem induzida neste tipo de enrolamento de armadura é maior do que o enrolamento de anel Gramme.
2. As bobinas, antes de colocar nas ranhuras da armadura, podem ser pré-formadas e isoladas. Portanto, o custo pode ser reduzido.
3. Os dois lados da bobina colocados sob dois pólos diferentes, um Pólo Norte e outro Pólo Sul, daí a fem induzida neles são sempre aditivos com a ajuda da conexão final.
4. O enrolamento de passo fracionário pode ser usado no tamborenrolamento. A vantagem do enrolamento de passo fracionário é que ele proporciona economias substanciais no cobre das conexões finais. A comutação também é melhorada devido ao menor indutor mútuo entre as bobinas.
5. Enrolamento de passo fracionário: O vão das bobinas deve ser igual ao polo para obter o máximo de fem induzido na bobina. No entanto, é possível reduzir o alcance da bobina em até oito décimos (8⁄10) da distância do polo, sem muita redução na fem induzida. Quando isso é feito, o enrolamento é chamado de enrolamento de passo fracionário.
6. Por causa de vários condutores são colocados em umslot único, os nos. da fenda é reduzida no núcleo da armadura, os dentes do núcleo da armadura tornam-se mecanicamente mais fortes. A laminação e a proteção das bobinas também são melhoradas.
7. O custo de fabricação será reduzido no enrolamento tipo tambor porque aqui temos que construir menos bobinas.

Enrolamento de Anel Gramme

O enrolamento do anel é o tipo de enrolamento da armadura no qual o fio é enrolado em torno das superfícies externa e interna alternadamente de um núcleo cilíndrico ou em forma de anel.
o Tipo de anel de Gramme de enrolamento de armadura é um tipo antigo de enrolamento de armadura. Neste enrolamento, a armadura consiste em um cilindro ou anel oco feito de laminação de ferro. O núcleo é enrolado com fio isolado em espiral em torno do anel. O enrolamento é contínuo e, portanto, é fechado. Nós conectamos as bobinas entre as escovas em série. A figura mostra o enrolamento do tipo Gramme-Ring e seu circuito equivalente. Podemos ver que há um número igual de condutores geradores de tensão colocados em cada lado da armadura. Tomamos toques do fio em intervalos regulares e os conectamos aos segmentos do comutador. Existem dois caminhos entre os pincéis positivos e negativos e os conectamos em paralelo. Aqui, as bobinas 1 a 6 formaram um caminho e as bobinas 7 a 12 formaram o outro caminho.

Quando a armadura gira no sentido horáriodireção, então a fem é induzida nos condutores. A direção da fem induzida e a direção da corrente serão para dentro no caso dos condutores sob o N-pólo pela regra da mão direita de Fleming. No caso dos condutores sob o S-pole, a direção da fem induzida e a direção da corrente serão para fora.
De acordo com a regra da mão direita de Fleming, realizamosa mão direita com o primeiro dedo, segundo dedo e polegar perpendicularmente um ao outro e se o dedo indicador representa a direção da linha de força, o polegar aponta na direção do movimento ou da força aplicada, então o segundo dedo aponta na direção da a corrente induzida.
Assim, o emf gerado em dois caminhos está emdireção oposta, como mostrado na figura acima. A fem gerada em cada caminho é aditiva de baixo para cima em cada lado. Como existem dois caminhos paralelos, a voltagem por caminho é a voltagem gerada da máquina e cada caminho fornece metade da saída de corrente no circuito externo.

Vantagens do enrolamento do anel de Gramme

1. O princípio de funcionamento da armadura é mais simples porque não há cruzamento de condutores no enrolamento.
2. O mesmo enrolamento pode ser empregado com 2, 4, 6 ou 8 polos, teoricamente.

Desvantagens do enrolamento do anel de Gramme

1. A parte deste enrolamento localizada no lado interno do anel de ferro cortou muito poucas linhas de fluxo. Assim, eles têm muito pouca voltagem induzida neles. Por este motivo, não é amplamente utilizado.
2. Com o mesmo não. de pólos a mesma velocidade do enrolamento da armadura a fem induzida no enrolamento do anel Gramme é metade da fem induzida no enrolamento tipo tambor.
3. Como a porção situada no interior do anel interno atua apenas como conectores, existe um desperdício de cobre.
4. Os reparos e manutenção são muito caros.
5. Isolamento de enrolamento é muito difícil.
6. Forte excitação de campo necessária para produzir o fluxo requerido porque a construção requer um grande espaço de ar.

Para esta ampla gama de desvantagens, atualmente o enrolamento do anel Gramme foi substituído por um tipo de enrolamento de tambor mais eficiente.