Enrolamentos Elétricos: Tipos, Características e Definições

Enrolamento Fracionário Excêntrico e Definições

Um enrolamento é fracionado se o resultado do número de bobinas por grupo for um número inteiro; neste caso, todos os grupos de enrolamento serão iguais. No entanto, se o número de bobinas por grupo for fracionado, os grupos serão desiguais e se distribuirão pela periferia do estator com uma repetição dos grupos. Estes enrolamentos são geralmente executados quando se quer mudar de uma polaridade para outra no mesmo estator. A mudança de polaridade pode ocorrer quando o número de bobinas por grupo não é um número inteiro, mas uma parte fracionária.

Terminologia Essencial

• Largura da Bobina: A largura da bobina é calculada em número de ranhuras.
• Bobina: São formadas por um número especial de voltas que, fechadas, têm um começo e um fim. Em sua composição, distinguem-se os lados ativo e a cabeça.
• Deslizamento (Slip): É a diferença de velocidade entre a velocidade de sincronismo e a velocidade de rotação da armadura (rotor). O deslizamento é necessário para que nos condutores do rotor seja gerada uma Força Motriz Eletromotriz (FME).
• Passo Polar: É a distância entre os eixos de dois polos adjacentes, de polaridade diferente.
• Polos: Núcleos de ferro são rodeados por bobinas que, ao serem percorridas por uma corrente elétrica, provocam um fluxo magnético que dá origem aos polos magnéticos. Dependendo da direção do fluxo, podem ser polos Norte ou Sul.
• Ranhuras (Slots): São espaços ocos localizados ao longo da circunferência do estator do motor, onde se colocam os lados ativos das bobinas.

Determinação da Fase Inicial

Ao contrário dos enrolamentos de corrente contínua (CC), que são abertos, cada fase do enrolamento tem duas extremidades livres: um início e um fim. A determinação dos princípios dos enrolamentos tem uma relação direta com o defasamento existente, motivado pelo sistema ser monofásico ou trifásico. O início de uma fase pode começar em qualquer ranhura da máquina, que possui uma circunferência de 360°. O início da colocação da primeira fase determinará os princípios das outras fases, respeitando o defasamento. Em enrolamentos trifásicos, este é determinado por cálculo, sendo de 120°.

Enrolamentos Concêntricos e Fracionados

Um enrolamento é considerado fracionado quando o número de ranhuras por polo e por fase resulta em um valor fracionário. Estes enrolamentos são geralmente executados quando se deseja adaptar uma polaridade a outra no mesmo estator. Isso pode resultar em grupos de bobinas por fase que não são um número inteiro, mas uma parte fracionária. Por exemplo, o número de bobinas pode não ser um inteiro para formar grupos na mesma fase com 3 carretéis e bobinas alternadas. O número total de bobinas de uma fase será o valor do número de bobinas por grupo multiplicado pelo número de grupos.

Diferença entre Enrolamento Concêntrico e Excêntrico

A principal diferença entre enrolamentos concêntricos e excêntricos reside na forma das bobinas. Nos enrolamentos concêntricos, todas as bobinas são iguais. Já os enrolamentos excêntricos são classificados como de sobreposição e ondulados.

Os enrolamentos de sobreposição são geralmente conectados de modo que o número de polos indique que o enrolamento possui dois grupos de polos por bobina. Podem ser calculados e executados em uma ou duas camadas. O enrolamento excêntrico de 1 e 2 camadas pode reduzir o passo polar. No caso de uma camada, o passo polar pode ser reduzido, mas sempre respeitando o valor que veremos mais adiante. Considerando que, nos enrolamentos de duas camadas sobrepostas, o valor do passo polar pode ser par ou ímpar.