Rebobinado de motores

Esta es  una orientación para todas las personas interesadas en el rebobinado de motores eléctricos de inducción, brindando la capacitación para realizar todo el proceso de rebobinado manual y artesanalmente, donde se explica paso por paso desde el instante en que se destapa el motor hasta que nuevamente se arma y se pone en funcionamiento.

También se realiza una descripción del motor, como está compuesto, como es su funcionamiento, tipos de bobinado que se pueden realizar y sus conexiones.

Y para una mejor comprensión, este documento está acompañado de un audio- video en donde se muestra todo el proceso de rebobinado.

Los motores asíncronos o de inducción son un tipo de motores eléctricos de corriente alterna que pueden ser tanto monofásicos como polifásicos. El motor de inducción trifásico está formado por un rotor, que puede ser de dos tipos, de jaula de ardilla o bobinado, y un estator en el que se encuentran las bobinas inductoras. Estas bobinas están desfasadas entre sí120° geométricos, cuando por estas bobinas circula un sistema de corrientes  trifásicas, se induce un campo magnético giratorio que alcanza las barras o  el bobinado del rotor e induce un voltaje en ellas, este voltaje inducido en las barras es debido al movimiento relativo del rotor con respecto al campo magnético del estator, debido al voltaje inducido, en el rotor se presentan corrientes por las barras del mismo, estas corrientes producen un campo magnético y, finalmente, la producción del movimiento del rotor es debido a los campos del estator y del rotor; estos campos tenderían a alinearse como dos  barras magnéticas lo harían si se colocasen cerca; ya que el campo magnético del estator está girando, el campo magnético del rotor (y el rotor mismo) constantemente tratará de alcanzarlo.

La máquina de inducción aunque se puede utilizar como motor o como generador, pocas veces se utiliza como generador.  Por esta razón, las maquinas de inducción se refieren a los motores de inducción.

TIPOS DE BOBINADOS DE CORRIENTE ALTERNA

Cada fase del devanado trifásico está formada por varias espiras formando bobinas, conectadas de forma que se sumen las fuerzas electromotrices engendradas en los conductores. El bobinado de cada fase es de tipo tambor y abierto (con un principio y un final). Las fases deben ser idénticas y desfasadas entre sí, basándose en el ángulo característico del sistema (120° eléctricos en el devanado trifásico).

Las bobinas del devanado forman grupos que pueden ser según su forma:

Ø  Concéntricos.

Ø  Imbricados.

Ø  Ondulados.

Según la manera de conexión de los grupos de bobina de una misma fase, el devanado puede ser conectado:

Ø  Por polos.

Ø  Por polos consecuentes.

Para entender bien este capítulo, previamente se definirán los términos técnicos propios del bobinado de motores eléctricos.

TÉRMINOS TÉCNICOS DEL BOBINADO DE MOTORES ELÉCTRICOS.

Bobina: Recibe el nombre de bobina cada uno de los conjuntos compactos de espiras que unidos entre sí forman el bobinado inducido de la máquina.  Van alojadas en las ranuras de la armadura.  Están compuestas de lados activos y cabezas.

Paso polar: El paso polar, es la distancia entre dos polos consecutivos (es el número de ranuras que corresponden a cada polo). Puede ser expresado en centímetros o por el número de ranuras.

Paso de bobina. Es la distancia que hay entre los dos lados de una bobina. Se puede medir en fracciones del paso polar, en radianes eléctricos o geométricos, pero normalmente se mide contando el número de ranuras que hay entre los dos lados de la bobina (al paso de bobina medido en números de ranuras se le designara ).

Paso diametral: Una bobina se denomina de paso diametral, si su paso es igual al paso polar. El paso diametral se puede observar en la figura siguiente.

Paso acortado: Una bobina se denomina de paso acortado, si su paso es inferior al paso polar.

Paso alargado: Una bobina es de paso alargado, si su paso es superior al paso polar.    

Devanados abiertos: Están formados por una o varias fases, cada una de las cuales tiene un principio y un final. Estos devanados se usan en las máquinas de corriente alterna. 

Devanado de una capa o simple capa: En este devanado, cada ranura solo posee un lado activo de una bobina. Actualmente solo se utilizan estos devanados en máquinas de C.A.

Devanado de dos capas o doble capa: En los devanados de doble capa, en cada ranura hay dos lados activos correspondientes a dos bobinas distintas, colocados uno encima del otro formando dos capas de conductores entre las cuales se coloca un aislante. Estos devanados son abiertos. 

Grupo polar: Es un conjunto de bobinas de la misma fase conectadas en serie, alojadas en ranuras contiguas y arrolladas alrededor de un mismo polo. Los grupos polares se conectan entre sí en serie o formando varias ramas en paralelo idénticas para, así, construir una fase del devanado.

Devanados enteros y fraccionarios: En ciertas ocasiones (especialmente en los inducidos de alternadores), se utilizan devanados fraccionarios en los que los grupos polares de una fase, no son todos exactamente iguales; algunos tienen una bobina más que los otros.

En los bobinados fraccionarios, el número de bobinas por par de polos y fase, no es entero, ni tampoco el número de ranuras por polo y fase,  .  Esto no significa que cada par de polos tenga un número no entero de bobinas, sino que, como hay diferencias entre el número de bobinas de cada grupo polar , en una fase los valores medios de los parámetros  y  no son números enteros. En los devanados enteros, todos los grupos polares son iguales y, por lo tanto,  los parámetros  y  tienen valores enteros.