Per I Bobinatori

[edmondo calia]

Ciao a tutti,

come dice il titolo in oggetto questo è un topic dedicato in particolare ai bobinatori di macchine elettriche ma anche a tutti gli esperti del campo.

Dunque....

ho un rotore di un'eccitatrice brushless di un'altermnatore.

Per intenderci parliamo del rotore trifase che erogando tensione e passando attraverso un ponte diodi alimenta la ruota polare di un'alternatore.

Il problema è questo da un lato il rotore è integro mentre dal lato cllegamenti è a dir poco dilaniato.

Non si vede ne tipo di collegamento se stella o triangolo ne il numero di circuiti.

Poi essendo un rotore a barre vedo il passo cava del lato opposto collegamenti ma non conosco quello ai collegamenti.

Che ne pensate?

Come faccio ad avere informazioni certe?

Posso fare dei calcoli?

Grazie

[rguaresc]

Posso fare dei calcoli?

Ho paura che non si possa fare molto col calcolo, soprattutto se non ci sono i dati del circuito di eccitazione.

Per avere almeno un indizio potresti scommettere che abbiano usato la stessa densita' di corrente per i due circuiti DC e AC e per lo stella o triangolo guardare la proporzione delle sezioni in mm2 tra la sbarretta DC a valle del ponte e quella trifase AC nella cava

La proporzione che c'e' in un ponte tra corrente DC e corrente nella fase AC

Trifase a Y: Corrente DC / corrente barra AC = 1,22; (1/radq(2/3))

Trifase a D: Corrente DC / corrente barra AC = 2,11; radq(3)*(1/radq(2/3))

Se ci sono due vie in parallelo i numeri raddoppiano, se 4 quadruplicano...

Chiamando Rapp il rapporto tra la corrente DC e quella AC

Rapp Avvolgimento trifase

1,22 Stella semplice

2,11 Triangolo semplice

2,44 stella due vie in //

4,22 triangolo due vie in //

per cui, se ad esempio la il rapporto tra sezione DC subito a valle del ponte e sezione della barretta AC e' 2,5 forse era un avvolgimento a stella a due vie in parallelo.

Per quanto riguarda il tipo di avvolgimento trifase riconosciuto il numero di poli non ci dovrebbero essere grosse differenze se anche non realizzi lo stesso

avvolgimento, la tensione non cambia molto.

[edmondo calia]

grazie mille è un'inizio.

lunedi posterò la corrente DC della routa polare e raffrontarla con quella AC del rotore.

poi ti dico numero di cave numero di matasse e sezione cosi vediamo se ricaviamo qualcosa.

Ti do un'anteprima.....

Le cave sono 45 quindi 15 matasse per fase per cui penso che il passo lato collegamenti sia diverso dal passo opposto collegamenti che è 1-9

ciao

[edmondo calia]

qualche info in più

45 cave

198 V; 363A (valori in DC prelevati a valle dei diodi raddrizzatori

collegamento a stella (visto da uno schema unifilare)

sez. per matassa 62mmq

6 poli

[rguaresc]

collegamento a stella (visto da uno schema unifilare)

quindi Corrente nella barretta: 363/1,22 = 297,5 A

densità di corrente barretta J = 297,5 / 62 = 4,8 A/mm2 Valore che mi sembra ragionevole, non troppo alto. La potenza e' notevole, 72 kW in DC, ma gira e è un vantaggio.

Per alimentare il ponte la tensione trifase a carico in uscita dall'avvolgimento, in valore efficace:

Urms = 0,742 Udc = 0,742 x 198 = 147 V

Tenendo conto delle cadute e variazioni da vuoto a carico l'avvolgimento deve essere almeno un 20% in più, cioè, per esempio 176 V trifase. Circa 100 V una fase.

Puoi fare una verifica con la formula del post 41 di

precedente_discussione

U = 2,22 Ka 4 Nfm f B Ap (con Ka = 0,9) se trovi circa 100 o poco piu'

Quello che mi sembra difficile è l'avvolgimento: 45 cave 6 poli 15 matasse per fase, ma è quindi proprio a semplice strato? Non doppio? Non saprei disegnarlo se non e' a doppio strato. Il numero di cave per polo-fase 2,5 ma ci sono 3 coppie di poli!

[rguaresc]

U = 2,22 Ka Nm Nfm f B Ap

Nm = numero di matasse per fase = 15

Nfm = numero di fili per matassa

dimenticavo: la frequenza f e' quella del brushless che puo' essere diversa da quella del sincrono. Se il brushless ha 6 poli con:

sincrono a 6 poli f= 50

sincrono a 4 poli f= 75

sincrono a 2 poli f= 150

a proposito, avevo capito male, con 15 matasse per fase e' un doppio strato, OK.

Modificato: 22 giugno 2010 da rguaresc

[edmondo calia]

si è un doppio strato (2 matasse per cava)

Ho provato a stenderlo su cavo con passo 1-9 lato opposto collegamenti e 1-6 lato collegamenti.

Mi è venuta una dposizione delle 15 matassepiuttosto equilibrata

[edmondo calia]

a me rimane il dubbio del numero di circuiti perchè 4.8A x mmq per quella macchina cosi datata mi sembra troppo unche se ho visto un tondo d'uscita che va direttamente al diodo che è circa 70 mmq

[rguaresc]

siccome qui l'avvolgimento gira si raffredda meglio di un asincrono di pari taglia.

Se fosse collegato a triangolo scenderebbe a 4,8/radq(3) = 2,77 A/mm2, un valore quasi da trasformatore. Inoltre, anche se la corrente nominale è quella, nella normale vita della macchina il regolatore abbassa la corrente di eccitazione rispetto al valore nominale, il massimo e' previsto per il caso estremo di massima corrente al carico e di tipo induttivo.

si puo' provare a verificare i 100 V dell'ipotesi del collegamento a stella col metodo passato:

Lr = lunghezza della cava del rotore in metri

Dr = diametro rotore in metri

Nfm = numero dei fili di una matassina, 2 per ogni spira

f = 50 Hz / 75 Hz / 150 Hz coma da post #6

calcola Area polo Ap = 3,14 * Dr * Lr / 6

Ipotizzando una stella tensione di fase 100 V

U = 100 = 2,22 Ka 15 Nfm f B Ap

B = 100 / (2,22 0,9 15 Nfm f Ap)

e vediamo se viene un valore vicino a quello del diagramma. Un brushless puo' avere la B un po' piu' alta di un asincrono

[edmondo calia]

Nfm = numero dei fili di una matassina, 2 per ogni spira

perchè hai scritto due per ogni spira?

La matassina in questione è formata da 3 piattine che in parallelo formano i 62mmq

f = 50 Hz / 75 Hz / 150 Hz coma da post #6

il rotore è un 6 poli ma gira fisicamente a 3000 giri.

Immagino debba segnare 150Hz giusto?

Modificato: 24 giugno 2010 da edmondo calia

[rguaresc]

La matassina in questione è formata da 3 piattine che in parallelo formano i 62mmq

Per il calcolo della tensione non importa quante piattine sono in parallello, se la matassina ha l'andata in una cava e il ritorno in un'altra, una sola spira sono 2 fili , se invece facesse piu' spire si moltiplicano i due fili per le spire.

Per una fase 15 x Nfm = numero totale di passaggi nelle cave, perche' 2,22 Ka f B Ap e' la tensione raccolta in una cava da un filo.

il rotore è un 6 poli ma gira fisicamente a 3000 giri. Immagino debba segnare 150Hz giusto?

Giusto. Il sincrono e' un due poli, ma il brushless l'hanno fatto a 6 poli 150 Hz perche' tanto si deve raddrizzare e a frequenza piu' alta lo si fa con meno materiale.