CONECTAR LAS BOBINAS.

Para la conexión de las bobinas se debe tener en cuenta los datos que se tomaron anteriormente como: 

 Número de bobinas por grupos.

 Grupos de bobinas.

 Número de polos.

 Conexión de los grupos de bobina.

 Conexión.

Ya con estos datos se sabrá como conectar los principios y finales de los grupos de bobinas, y que conductores quedaran para formar la conexión trifásica (∆, Y, ó Y-∆), y los conductores que quedarán como las fases.

AMARRAR  LAS BOBINAS

Después de haber separado las bobinas se procede a amarrar todo el bobinado, se amarra primero la parte donde no hay empalmes

luego se amarra el lado de las bobinas por donde salen los cables de las fases. Este amarrado se realiza para que las bobinas queden firmes y compactas. 

Amarrado del bobinado

BARNIZAR    

Esta es la etapa final del proceso, para barnizar se puede hacer uso de un inyector se deben barnizar todas las bobinas por todas las partes incluso los lados de bobina que van por dentro de las ranuras. Después de haber barnizado, se deja que el barniz se seque y luego se procede a ponerle las tapas procurando colocarlas en el mismo orden que tenían al principio (tener en cuenta las marcas realizadas en las tapas y la carcasa del estator), y también tener precaución de apretar los tornillos en cruz para que la tapa del motor vaya ajustando igual por todas las partes, y no quede un lado más ajustado que otro.

LIMPIAR LAS RANURAS DEL ESTATOR.

Después de sacar las bobinas, en las ranuras queda parte de aislamiento quemado (papel especial para aislar las bobinas y el circuito magnético), este aislamiento quemado se debe retirar junto con algunos trozos de alambres que van quedando en las ranuras. Para limpiar las ranuras se utiliza un cepillo de acero o una navaja, la navaja es más útil para despegar el papel que se adhiere a la ranura.

Limpieza del estator

En ocasiones quedan papeles aislantes enteros los cuales sirven para tomar la medida y poder cortar los papeles nuevos. Se mide el ancho y el largo del papel.

Medición del ancho y el largo del aislamiento

Si no quedase  ningún papel entero, entonces se toma la medida del largo de la ranura y el alto de la ranura para así saber la medida del papel. A la medición del largo de la ranura se le debe agregar más o menos 2 cm debido a que el papel sobresale de la ranura 1cm en ambos extremos, el centímetro que sobresale es para el doblez que se le hace al papel, con el fin evitar que los conductores no toquen el núcleo en ningún punto. 

Medición del largo y alto de la ranura

Estator limpio

AISLAR LAS RANURAS ESTATÓRICAS.

Con la medida del papel se procede a cortar los aislamientos e introducirlos en cada una de las ranuras. En cada ranura se coloca un aislamiento para evitar que los conductores de la bobina y el circuito magnético entren en contacto. 

Aislamiento del estator.

Molde de la bobina terminado y verificación de tamaño.

CONFECCIONAR LAS NUEVAS BOBINAS.

Con el molde de la bobina realizado, el alambre calibrado, y con el número de espiras por bobina, se procede a realizar las bobinas nuevas; para este proceso se utiliza un soporte que puede ser un tubo PVC, debido a que el alambre se deslizara mejor al momento de enrollarlo. Sosteniendo el molde y el principio de bobina con una mano y el alambre que se enrolla con la otra, se dan las vueltas dependiendo del número de espiras, cuando ya se hallan enrollado unas 6 espiras se retira el molde; cuando se termina de enrollar la ultima espira se amarra el lado de bobina que se tiene en la mano con un pedazo de alambre, y luego el otro lado. Si el grupo de bobinas solo tiene una bobina, entonces se corta el alambre y ya queda lista la bobina, y si tiene más de dos bobinas por grupo se coloca el siguiente molde y se repite el proceso

Confección de bobinas 

INTRODUCIR LAS BOBINAS EN LAS RANURAS.

Cuando se va a meter una bobina o un grupo de bobinas en un estator, se debe tener en cuenta hacia donde van a quedar los principios y finales de las bobinas; primero se desamarra el lado de bobina que se va a introducir, se comienzan a meter las espiras en la ranura de una en una o por grupos pequeños de espiras, una vez metido el lado de la bobina se cuña para evitar que se salga, después se procede a meter el otro lado de la bobina, e igualmente se cuña; el proceso se repite para las demás bobinas. Al final se puede ver el estator completamente bobinado.

Introducción de las bobinas en el estator

 Estator completamente bobinado

 

AISLAR LAS BOBINAS O GRUPOS DE BOBINAS.

Una vez introducidas todas las bobinas se deben separar para evitar cortos entre ellas, para la separación se utiliza el mismo papel dieléctrico con el que se empapelo el estor.  Es necesario amarrar las bobinas en la parte que sobresale de las ranuras, para que al momento de meter el papel aislante entre las bobinas, sea fácil, también para evitar que queden alambres por fuera que puedan hacer contacto con la otra bobina.

Amarrado de las cabezas de las bobinas y asilamiento entre grupos de bobina

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Si deseas aprender sobre circuitos básicos de electricidad puedes visitar la siguiente pagina: http://intecapcircuitoselectricos.blogspot.com/ te sera de mucha ayuda.

DESTAPAR EL MOTOR.

Para destapar un motor el cual se va a reparar, se debe tener en cuenta como están ubicadas las tapas, para que en el momento de taparlo nuevamente quede exactamente igual; ya que si no queda de la misma manera puede que el motor no trabaje normalmente, y puede que el rotor roce con el estator; para evitar esto es necesario hacer un par de marcas como se muestra en la figura 2.1, una marca en una de las tapas del motor y la otra en la carcasa del estator, para que al final quede de la misma manera en que llegó y no presente problemas al momento de ponerlo en funcionamiento;  una vez realizadas las marcas se aflojan los tornillos, se retiran las tapas y se desmonta el rotor. Se debe tener cuidado de no perder los tornillos y las tuercas del motor. 

Marcas en el estator y en la tapa.      

REALIZAR EL MOLDE PARA LAS NUEVAS BOBINAS.

Antes de sacar las bobinas del estator, es necesario hacer el molde para las nuevas bobinas; sacando provecho de las bobinas quemadas que están elaboradas y metidas en las ranuras. Para este proceso se toma un pedazo de alambre y poniéndolo encima de alguna bobina, se le va dando la forma de la bobina como se muestra en la figura 2.2.

En la figura 2.3 se muestra el molde ya terminado. Si por ejemplo es un grupo de bobinas, se debe realizar un molde para cada bobina del grupo, ya que no serán del mismo tamaño.

Elaboración del molde

Molde terminado

En este paso se puede aprovechar para

• ·           Grupos de bobinas
• ·           Número de bobinas por grupo
• ·           Paso de bobina.
• ·           Conexión de los grupos de bobina

EXTRAER LAS BOBINAS VIEJAS.

Una vez realizado el molde, se procede a la extracción de las bobinas viejas, para esto es necesario cortar el alambre e ir retirándolo; se puede ir cortando alambre por alambre con un corta frio, o con la ayuda de un formón (figura 2.4). Es más fácil cortar todos los alambres de la bobina a la vez, colocando el formón sobre la bobina a cortar (figura 2.5), y golpeándolo con un martillo teniendo mucho cuidado de no excederse en fuerza y así no golpear el estator y dañar alguna chapa o ranura. 

Formón para cortar las bobinas viejas. 

Ubicación del formón para el corte de bobina. 

Habiendo cortado la bobina por uno de sus lados, se utiliza una varilla de al menos unos 35 cm de largo, y que su punta termina en forma de ganzúa para así poder tomar todos los alambres de la bobina, golpeando la varilla se va retirando completamente toda la bobina de las ranuras del estator.  

Una vez retiradas las bobinas viejas se pueden anotar datos como:

Calibre del conductor

Para determinar el grueso o calibre de un alambre, se debe de quitar una parte del forro o aislamiento y luego se pasa el conductor desnudo a través de las aberturas de un calibrador de alambre American Wire Gauge (calibre de cable americano), abreviado AWG, hasta encontrar la ranura en la cual pase ajustadamente, o sea forzándolo un poco.

Existen calibradores con 2 escalas, una para A.W.G y en la otra está marcado el diámetro del alambre en mils (abreviatura de milipulgadas). El término milipulgadas o solamente mil es un término usado por los fabricantes de alambre para indicar una milésima de pulgada. 

En la primera figura se puede observar el calibrador o galga para conductores eléctricos, y en la segunda figura se observa este mismo instrumento con 2 escalas. 

Número de espiras por bobina o conteo de espiras.

PROCESO PARA REBOBINAR UN MOTOR ELÉCTRICO DE 

INDUCCIÓN 

Para rebobinar un motor eléctrico se deben realizarlos siguientes pasos:

Ø  Anotar datos.

Ø  Destapar el motor.

Ø  Realizar el molde para las nuevas bobinas.

Ø  Extraer las bobinas viejas.

Ø  Limpiar las ranuras del estator.

Ø  Aislar las ranuras estatóricas.

Ø  Confeccionar las nuevas bobinas.

Ø  Introducir las bobinas en las ranuras.

Ø  Aislar las bobinas o grupos de bobinas.

Ø  Conectar las bobinas entre sí.

Ø  Amarrar las bobinas.

Ø  Barnizar.

Para entender bien este proceso a continuación se definen los términos técnicos del rebobinado de un motor eléctrico.

TÉRMINOS TÉCNICOS PARA EL REBOBINADO DE UN MOTOR ELÉCTRICO. 

Aislamiento. Papel especial que va en las ranuras del estator  para evitar que las bobinas hagan contacto con ellas y se produzca un corto.

Empapelado. Se le llama empapelado a la introducción del aislamiento a las ranuras del estator.

Formón. Es una herramienta manual de corte libre utilizada en carpintería. Se compone de hoja de hierro acerado.  Los formones son diseñados para realizar cortes, muescas, rebajes y  trabajos artesanos artísticos. En los motores eléctricos se utiliza para cortar las bobinas viejas.

Barnizar. Significa dar un baño de barniz a un objeto. El barniz está elaborado a base de resinas sintéticas. Su secado se efectúa por polimerización obteniendo bobinados muy compactos,  con gran adherencia y dureza. Presenta buena compatibilidad sobre hilos esmaltados y demás aislantes.

ANOTAR DATOS.

A la hora de rebobinar un motor eléctrico, interesan los siguientes datos:

Datos de la placa característica del motor.

·         Número de ranuras.

·         Número de bobinas por grupo.

·         Paso del bobinado.

·         Número de polos.

·         Número de espiras por bobina.

·         Clase y tamaño del aislamiento.

·         Calibre del conductor.

·         Conexión de los grupos de bobina

·         Conexión.

Los datos que se describieron anteriormente, junto  con los datos que se encuentran en la tabla 2.1, son datos que se obtienen a medida que se avanza en el proceso de rebobinado del motor eléctrico, y  que no se pueden obviar; con el fin de que el motor a reparar quede con el mismo rendimiento o hasta un rendimiento mas optimo.

Tabla de datos de un motor eléctrico.

H.P.	R.P.M	Voltios	Amperios	Frecuencia
N.⁰de bobinas	N.⁰de ranuras	Conexión	Calibre del conductor	N.⁰de espiras
N.⁰de polos	Bobinas por grupo	N.⁰de grupos	Paso del bobinado

BOBINADO IMBRICADO

Los bobinados imbricados están realizados con bobinas de igual tamaño y forma.

En los bobinados imbricados, un grupo polar se obtiene conectando en serie varias bobinas de una misma fase, todas ellas correspondientes al mismo polo (una representación grafica del bobinado imbricado se puede observar en la figura 1.5). Por esta razón, en estos bobinados hay que retroceder para conectar el final de una bobina con el principio de la siguiente (pues el final de una bobina está por delante del principio de la siguiente con la que se conecta como se puede observar en las figuras 1.5.1 y 1.5.2).

Estos bobinados pueden ser de una o dos capas (en la figura 1.5.1, se puede observar el bobinado imbricado de una capa, y la figura 1.5.2 se puede observar el bobinado imbricado de doble capa), de paso diametral, alargado o acortado y siempre se ejecutan por polos.

Cuando un bobinado imbricado es de una sola capa el paso de bobina medido en número de ranuras, debe ser impar (figura 1.5.1). Esto se debe a que, como se muestra en la figura 1.5.1, en las ranuras se van colocando alternativamente el lado derecho de una bobina, el lado izquierdo de la otra bobina, el lado derecho y así sucesivamente. Por consiguiente, una bobina tendrá uno de sus lados en una ranura par y el otro en una ranura impar y el paso de bobina, es, pues, impar.

1.5. Bobinado Imbricado

En esta figura, se muestra el bobinado trifásico imbricado, por polos, de 4 polos, una capa, 4 grupos polares por fase de 2 bobinas cada uno, 48 ranuras, 4 ramas por polo y fase, y con paso medido de ranuras 11.

1.5.1 Bobinado Imbricado De Una Capa

En esta figura, se muestra el bobinado trifásico imbricado, por polos, de 2 polos, doble capa, 2 grupos polares por fase de 4 bobinas, 24 ranuras, 4 ranuras por polo y fase, y con paso acortado de ranura en 1 ranura. 

1.5.2 Bobinado Trífasico Imbricado De Doble Capa

 BOBINADO ONDULADO

Los devanados ondulados también están realizados con bobinas de igual tamaño.

A diferencia de lo que sucede en los bobinados imbricados, en los devanados ondulados una bobina se conecta con otra de la misma fase que está situada bajo el siguiente par de polos. Por esta razón, en  estos devanados hay que avanzar a conectar el final de una bobina con el principio de la siguiente (pues el final de una bobina, está detrás del principio de la siguiente con la que se conecta, como se puede apreciar en la figura 1.6). Esto hace que estos arrollamientos tengan forma de onda, lo que da origen a su denominación.

Los bobinados ondulados se fabrican de dos capas y  se ejecutan por polos. Estos arrollamientos pueden ser de paso diametral, alargado o acortado.

En la figura 1.6, se muestra un bobinado trifásico ondulado, por polos, de 4 polos, doble capa, con 4 grupos polares por fase de2 bobinas de cada uno, 24 ranuras, 2 ranuras polo y fase, y paso de bobina diametral.

1.6 Bobinado trifásico ondulado.

BOBINADO POR POLOS

Un bobinado es por polos cuando el final de un grupo de bobinas está conectado con el final del siguiente, y el principio de un grupo con el principio del siguiente, dejando sin conectar el principio del primer grupo y el principio del último, que serán el principio y el final, respectivamente de la fase.

En un bobinado por polos, el número de grupos por fase es igual al número de polos. Y el número total de grupos, es el número de grupos por fase, por el número de fases. 

Bobinado por polos.

BOBINADO POR POLOS CONSECUENTES

Un bobinado es por polos consecuentes cuando el final de un grupo de bobinas está conectado con el principio del siguiente, dejando sin conectar el principio del primer grupo y el final de último, que serán el principio y el final, respectivamente de la fase.

En los bobinados de polos consecuentes, el número de grupos por fase es igual al número de pares de polos, y el número total de grupos es el número de grupos por fase, por el número de fases. 

Bobinado por polos consecuentes.

BOBINADOS CONCÉNTRICOS

En los bobinados concéntricos las bobinas de un grupo polar son de diferentes tamaños, y se van situando sucesivamente unas dentro de las otras.

Bobinado concéntrico.

En este tipo de bobinado los pasos de bobina son diferentes de unas bobinas a otras.

Los bobinados concéntricos pueden ser construidos tanto por polos como por polos consecuentes. La forma de ejecutar los bobinados de una y dos fases es por polos (el bobinado monofásico concéntrico por polos, se puede observar en la figura 1.4.1), mientras que en los bobinados trifásicos se realizan por polos consecuentes (el bobinado trifásico concéntrico por polos consecuentes, se puede observar en la figura 1.4.2). 

Cuando se usa la conexión por polos consecuentes, el valor medio de los pasos de las bobinas de un grupo polar es igual al paso polar.

1.4.1 Bobinado monofásico concéntrico por polos.

1.4.2 Bobinado trifásico concéntrico por polos consecuentes.