Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

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Treba_Pt
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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Treba_Pt » segunda mai 18, 2009 5:37 pm

josenir, deixe ver se eu percebi, a corrente eléctrica gera campo magnético à sua volta, mas se nós aglomerarmos o condutor eléctrico num certo ponto, o campo magnético nesse ponto vai ser mais intenso.

cada um desses aglomerados, as bobinas, vai ter 2 polos. a cada um dos pólos vai corresponder um pólo do íman. nesse caso, o número de ímans terá de ser o mesmo que o de bobinas. quanto mais polos tiver o alternador melhor, visto que produz eléctricidade a menores rpm's.

certo? corrijam-me se estiver errado!


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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » segunda mai 18, 2009 11:08 pm

treba_pt Escreveu:josenir, deixe ver se eu percebi, a corrente eléctrica gera campo magnético à sua volta, mas se nós aglomerarmos o condutor eléctrico num certo ponto, o campo magnético nesse ponto vai ser mais intenso.
cada um desses aglomerados, as bobinas, vai ter 2 polos. a cada um dos pólos vai corresponder um pólo do íman. nesse caso, o número de ímans terá de ser o mesmo que o de bobinas. quanto mais polos tiver o alternador melhor, visto que produz eléctricidade a menores rpm's.
certo? corrijam-me se estiver errado!
a grosso modo é isso mesmo.

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Treba_Pt » terça mai 19, 2009 10:55 pm

eu não percebi bem o desfazamento de 30º no hexafásico.

o hexafásico são dois bobinamentos trifásicos paralelos entre si?

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » quarta mai 20, 2009 3:17 am

treba_pt Escreveu:eu não percebi bem o desfazamento de 30º no hexafásico.
o hexafásico são dois bobinamentos trifásicos paralelos entre si?
o bobinamento hexafásico na verdade é composto por dois bobinamentos trifásicos independentes no mesmo estator. não necessáriamente em paralelo, mas independentes. observe que saem 12 fios do bobinamento hexafásico e apenas 6 do trifásico.

o defasamento de 30º ocorre porque, como o estator é em formato de circunferência, e uma circunferência possui 360º. quando fazemos 6 bobinas o espaço da circunferência é divido em 6 espaços ocupados cada um por uma bobina (360º / 6 = 60º). neste caso diz-se que o defasamento entre elas é de 60º, e com 12 bobinas 30º (360º / 12 = 30º).


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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por jamerico » domingo out 04, 2009 6:06 am

josenir,

tenho muito interesse neste topico, pois pretendo fazer o bobinamento de um alternador para uso em gerador eólico. pretendo fazer o meu gerador com ampliação, para pelo menos 1:3 e uma turbina de eixo horizontal com 5 pás em pvc com 1 metro de comprimento cada uma delas.

vi em um post seu, que voce fala que atualmente, já existem alternadores automotivos de 12 polos. mesmo para estes alternadores é preciso se refazer o bobinamento? como posso reconhecer um alternador de 12 polos de fábrica?

no caso pretendo eu mesmo fazer o bobinamento para aprender realmente. gostaria de saber como faço o molde para enrolar as bobinas, e como posso obter as medidas do mesmo. outra coisa, as bobinas são enroladas com um fio continuo? ou faço uma a uma e depois soldo quando vão para o estator.

desde já agradeço a atenção.

um abraço

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » segunda out 05, 2009 11:44 pm

jamerico Escreveu:josenir,
tenho muito interesse neste topico, pois pretendo fazer o bobinamento de um alternador para uso em gerador eólico. pretendo fazer o meu gerador com ampliação, para pelo menos 1:3 e uma turbina de eixo horizontal com 5 pás em pvc com 1 metro de comprimento cada uma delas.
vi em um post seu, que voce fala que atualmente, já existem alternadores automotivos de 12 polos. mesmo para estes alternadores é preciso se refazer o bobinamento? como posso reconhecer um alternador de 12 polos de fábrica?
no caso pretendo eu mesmo fazer o bobinamento para aprender realmente. gostaria de saber como faço o molde para enrolar as bobinas, e como posso obter as medidas do mesmo. outra coisa, as bobinas são enroladas com um fio continuo? ou faço uma a uma e depois soldo quando vão para o estator.
desde já agradeço a atenção.
um abraço
todos os alternadores automotivos modernos que eu tenho visto possuem o estator bobinado com 12 pólos, e isso é fácil de conferir. todos são construídos com 6 bobinas por fase, e com 6 bobinas podemos ter 6 ou 12 pólos. se todas as bobinas estiverem com o fio enrolado no mesmo sentido teremos 12 pólos. caso uma bobina esteja enrolada num sentido e a próxima ao contrário teremos 6 pólos.

a melhor forma de fazer o bobinamento é enrolar as 6 bobinas de cada fase com o mesmo fio, para que não seja necesário fazer emendas para ligar uma bobina na outra. serão necessarias três fases de 6 bobinas, enroladas no mesmo sentido.

qualquer pequeno pedaço de madeira pode servir de forma, e o fio pode ser enrolado manualmente, pois serão no máximo 20 espiras em cada bobina (120 espiras por fase). nada que não possa ser feito em uma tarde de folga, na maior calma.


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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por jamerico » terça out 06, 2009 2:36 am

josenir Escreveu:
jamerico Escreveu:josenir,
tenho muito interesse neste topico, pois pretendo fazer o bobinamento de um alternador para uso em gerador eólico. pretendo fazer o meu gerador com ampliação, para pelo menos 1:3 e uma turbina de eixo horizontal com 5 pás em pvc com 1 metro de comprimento cada uma delas.
vi em um post seu, que voce fala que atualmente, já existem alternadores automotivos de 12 polos. mesmo para estes alternadores é preciso se refazer o bobinamento? como posso reconhecer um alternador de 12 polos de fábrica?
no caso pretendo eu mesmo fazer o bobinamento para aprender realmente. gostaria de saber como faço o molde para enrolar as bobinas, e como posso obter as medidas do mesmo. outra coisa, as bobinas são enroladas com um fio continuo? ou faço uma a uma e depois soldo quando vão para o estator.
desde já agradeço a atenção.
um abraço
todos os alternadores automotivos modernos que eu tenho visto possuem o estator bobinado com 12 pólos, e isso é fácil de conferir. todos são construídos com 6 bobinas por fase, e com 6 bobinas podemos ter 6 ou 12 pólos. se todas as bobinas estiverem com o fio enrolado no mesmo sentido teremos 12 pólos. caso uma bobina esteja enrolada num sentido e a próxima ao contrário teremos 6 pólos.

a melhor forma de fazer o bobinamento é enrolar as 6 bobinas de cada fase com o mesmo fio, para que não seja necesário fazer emendas para ligar uma bobina na outra. serão necessarias três fases de 6 bobinas, enroladas no mesmo sentido.

qualquer pequeno pedaço de madeira pode servir de forma, e o fio pode ser enrolado manualmente, pois serão no máximo 20 espiras em cada bobina (120 espiras por fase). nada que não possa ser feito em uma tarde de folga, na maior calma.
josenir,

obrigado pela aula.
para utilizar o alternador como gerador eolico, mesmo que eu tenha um gerador de 12 polos eu tenho de desmanchar o enrolamento e dobrar ou triplicar a quantidade de espiras. estou correto? ou é possivel se utilizar diretamente um alternador de 12 v. e 12 polos na turbina, utilizando-se o regulador/excitador?

desculpe minhas duvidas

um abraço

josé américo

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » terça out 06, 2009 5:05 pm

jamerico Escreveu:josenir, obrigado pela aula.
para utilizar o alternador como gerador eolico, mesmo que eu tenha um gerador de 12 polos eu tenho de desmanchar o enrolamento e dobrar ou triplicar a quantidade de espiras. estou correto? ou é possivel se utilizar diretamente um alternador de 12 v. e 12 polos na turbina, utilizando-se o regulador/excitador?
desculpe minhas duvidas
um abraço
josé américo
sim, mesmo que já tenha um alternador de 12 pólos, ainda assim vai ter que triplicar o número de espiras do estator para que seja possível gerar energia com baixa rotação. caso contrário você terá que fornecer no mínimo 12000 rpm ao alternador, o que não vai ser fácil fazer com vento.


CacauPE
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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por CacauPE » quinta out 15, 2009 1:30 pm

outra dúvida que tenho é se seria melhor investir em um alternador de 80a ou um de 120a.
comprados no ferro-velho há um diferença de 30 a 40 reais no preço.
como vou ter que rebobina-los seria melhor investir em qual????

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » quinta out 15, 2009 6:06 pm

cacaupe Escreveu:outra dúvida que tenho é se seria melhor investir em um alternador de 80a ou um de 120a. comprados no ferro-velho há um diferença de 30 a 40 reais no preço.
como vou ter que rebobina-los seria melhor investir em qual????
é uma escolha muito pessoal, mas eu lhe diria para ir avançando aos poucos. ter um gerador eólico com capacidade de 80a x 12v (960w) é uma coisa, e conseguir tirar esta potência do vento é outra.

em dinheiro seria gastar mais r$ 40,00 no alternador e mais r$ 10,00 de fio esmaltado, o que não é problema. o problema é fazer esta turbina que venha a conseguir tirar esta potência do gerador.


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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por CacauPE » sexta out 16, 2009 4:27 am

josenir Escreveu:é uma escolha muito pessoal, mas eu lhe diria para ir avançando aos poucos. ter um gerador eólico com capacidade de 80a x 12v (960w) é uma coisa, e conseguir tirar esta potência do vento é outra.

em dinheiro seria gastar mais r$ 40,00 no alternador e mais r$ 10,00 de fio esmaltado, o que não é problema. o problema é fazer esta turbina que venha a conseguir tirar esta potência do gerador.
sim josenir entendo que será improvável que retire a potência total somente com ventos e ampliações. pergunto se ná prática com o rebobinamento proposto o de 120a rederá mais que o de 80a. o que seria lógico mas sabemos que na prática é outra. como a diferença de rendimento + ou - 25% também acompanha a diferença de preço acho que valhe a pena investir mais.

obrigado

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Re: Sugestões de alterações em bobinamento de geradores

Mensagem por Elias_NP » quinta out 22, 2009 12:11 am

relativamente ao bobinamento hexafásico, se percebi correctamente tem a vantagem em relação trifásico de ser mais fácil de rectificar e filtrar. contudo para o mesmo número de total de bobines ficará obrigatoriamente com metade dos polos do trifásico, logo necessitará do dobro das rpm para gerar a mesma energia ? este raciocínio é correcto?

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Re: Sugestões de alterações em bobinamento de geradores

Mensagem por Josenir » quinta out 22, 2009 3:24 am

elias_np Escreveu:relativamente ao bobinamento hexafásico, se percebi correctamente tem a vantagem em relação trifásico de ser mais fácil de rectificar e filtrar. contudo para o mesmo número de total de bobines ficará obrigatoriamente com metade dos polos do trifásico, logo necessitará do dobro das rpm para gerar a mesma energia ? este raciocínio é correcto?
na primeira página deste tópico você pode ver alguns detalhes do bobinamento hexafásico. a minha proposta é fazer um bobinamento hexafásico no lugar de um trifásico, mas mantendo a quantidade de pólos. com isso consegue-se o dobro da frequência, como se o gerador tivesse a quantidade de pólos dobrada. se for para fazer o bobinamento com a metade dos pólos não tem vantagem.

a retificação do bobinamento hexafásico vai precisar do dobro da quantidade de diodos em relação ao trifásico. alguns podem achar isso uma desvantagem. mas se for considerado que os diodos aquecem muito na retificação de correntes altas, o uso de mais diodos é vantajoso por permitir o uso de diodos menores e mais baratos.

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Elias_NP » quinta out 22, 2009 5:35 pm

a minha questão deriva precisamente da visualização da 1ª página deste tópico.

recorrendo ao exemplo prático do alternador automotivo de 36 canais (figura 3 que consta na 1º página do tópico), podemos verificar que é possivel bobinar em trifásico com 6 bobinas e 12 polos por fase. contudo em hexafásico é indicado 3 bobinas por fase com 6 polos. dado que por cada bobina só poderão existir 2 polos, a única forma de continuar a ter 12 polos em hexafásico seria ter também neste caso 6 bobinas por fase, o que daria 6x6= 36 bobinas no total. contudo esse número parece-me incompatível com a disponibilidade de canais do estator automotivo pois se considerarmos que cada bobine ocupa 2 canais, estamos limitados a um máximo de 18 bobinas no somatório de todas as fases.

assim sendo, para o caso do alternador automotivo de 36 canais, como seria possível bobinar em hexafásico com 12 polos?

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » quinta out 22, 2009 6:07 pm

elias_np Escreveu:a minha questão deriva precisamente da visualização da 1ª página deste tópico.
recorrendo ao exemplo prático do alternador automotivo de 36 canais (figura 3 que consta na 1º página do tópico), podemos verificar que é possivel bobinar em trifásico com 6 bobinas e 12 polos por fase. contudo em hexafásico é indicado 3 bobinas por fase com 6 polos. dado que por cada bobina só poderão existir 2 polos, a única forma de continuar a ter 12 polos em hexafásico seria ter também neste caso 6 bobinas por fase, o que daria 6x6= 36 bobinas no total. contudo esse número parece-me incompatível com a disponibilidade de canais do estator automotivo pois se considerarmos que cada bobine ocupa 2 canais, estamos limitados a um máximo de 18 bobinas no somatório de todas as fases.
assim sendo, para o caso do alternador automotivo de 36 canais, como seria possível bobinar em hexafásico com 12 polos?
o exemplo da primeira página foi para gerador com 6 pólos, e como você observa, foi sugerido o bobinamento com 3 bobinas por fase, perfazendo 6 pólos, por ser o jeito mais fácil.
mas dá para fazer o mesmo bobinamento com 6 bobinas por fase, mesmo com apenas 36 canais. para isso usa-se o bobinamento com meia bobina. assim duas fases compartilham os mesmos chanfros do estator, apenas com defasamento de 30º entre uma e outra.
vou tentar desenhar e posto assim que puder o esquema deste bobinamento.


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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por jamerico » sexta out 23, 2009 3:11 am

josenir Escreveu:
elias_np Escreveu:a minha questão deriva precisamente da visualização da 1ª página deste tópico.
recorrendo ao exemplo prático do alternador automotivo de 36 canais (figura 3 que consta na 1º página do tópico), podemos verificar que é possivel bobinar em trifásico com 6 bobinas e 12 polos por fase. contudo em hexafásico é indicado 3 bobinas por fase com 6 polos. dado que por cada bobina só poderão existir 2 polos, a única forma de continuar a ter 12 polos em hexafásico seria ter também neste caso 6 bobinas por fase, o que daria 6x6= 36 bobinas no total. contudo esse número parece-me incompatível com a disponibilidade de canais do estator automotivo pois se considerarmos que cada bobine ocupa 2 canais, estamos limitados a um máximo de 18 bobinas no somatório de todas as fases.
assim sendo, para o caso do alternador automotivo de 36 canais, como seria possível bobinar em hexafásico com 12 polos?
o exemplo da primeira página foi para gerador com 6 pólos, e como você observa, foi sugerido o bobinamento com 3 bobinas por fase, perfazendo 6 pólos, por ser o jeito mais fácil.
mas dá para fazer o mesmo bobinamento com 6 bobinas por fase, mesmo com apenas 36 canais. para isso usa-se o bobinamento com meia bobina. assim duas fases compartilham os mesmos chanfros do estator, apenas com defasamento de 30º entre uma e outra.
vou tentar desenhar e posto assim que puder o esquema deste bobinamento.
josenir,

verifiquei que realmente é possivel fazer este tipo de enrolamento com o mesmo numero de canais, para isto é preciso se enrolar primeiro a primeira fase do primeiro trifásico e depois a primeira fase do segundo trifásico, para poder compartilhar o mesmo canal. está correto?

com isto tenho 2 questões:
1- um gerador hexafásico girando a 200 rpm irá gerar como um trifásico girando a 400 rpm?
2- a senoide gerada pelo segundo gerador trifásico não será exatamente oposta a do primeiro gerador? pois quando os polos norte estiverem alinhados com o centro das bobinas da primeira fase do primeiro gerador trifásico, os polos sul estarão alinhados com o centro das bobinas da primeira fase do segundo gerador trifasico. com isto, a frequencia gerada não será a mesma como se fosse um só gerador trifásico?

desculpe se estou falando besteira, porque a minha formação é mecanica, mas se puder me esclarecer te agradeço muito.

um abraço a todos

jose americo

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » sexta out 23, 2009 5:54 pm

jamerico Escreveu:josenir,
verifiquei que realmente é possivel fazer este tipo de enrolamento com o mesmo numero de canais, para isto é preciso se enrolar primeiro a primeira fase do primeiro trifásico e depois a primeira fase do segundo trifásico, para poder compartilhar o mesmo canal. está correto?
com isto tenho 2 questões:
1- um gerador hexafásico girando a 200 rpm irá gerar como um trifásico girando a 400 rpm?
2- a senoide gerada pelo segundo gerador trifásico não será exatamente oposta a do primeiro gerador? pois quando os polos norte estiverem alinhados com o centro das bobinas da primeira fase do primeiro gerador trifásico, os polos sul estarão alinhados com o centro das bobinas da primeira fase do segundo gerador trifasico. com isto, a frequencia gerada não será a mesma como se fosse um só gerador trifásico?
desculpe se estou falando besteira, porque a minha formação é mecanica, mas se puder me esclarecer te agradeço muito.
um abraço a todos
jose americo
como disse anteriormente, não adianta nada depositar dois bobinamentos exatamente nos mesmos canais do estator. assim eles se comportam como um só.
no bobinamento de 6 bobinas por fase, trifásico, com 36 canais (alternador automotivo) o defasamento entre o início de uma fase e o início da próxima é de 20º. isso porque a circunferência inteira do estator é de 360º e o estator possui 36 canais (360º / 36 = 10º). como o defasamento entre um canal e outro é de 10º, e existem 2 canais entre o inicio das fases, isso dá 20º. e cada fase precisa ter suas bobinas distribuidas simetricamente na circunferência.

neste caso deve-se depositar as seis bobinas da primeira fase deixando dois canais livres dentro, e dois canais livres fora de cada bobina. na segunda fase, no terceiro canal após o início da primeira fase inicia-se a segunda e assim por diante. até que na quarta fase serão usados os mesmos canais da primeira, mas o seus inícios não coincidem. aí teremos a defasagem entre as 6 fases. assim funciona.

sobre o gerador hexafásico gerar o dobro do trifásico, isso é relativo. na verdade, para a mesma rotação teremos o dobro da frequência no hexafásico, o que é uma melhora na qualidade da energia, e não na quantidade.

enfim, o bobinamento hexafásico dá um pouco mais de trabalho e um pouco mais de ganho ao gerador eólico. não vai simplesmente produzir o dobro do trifásico, mas possui várias vantagens.


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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por jamerico » sexta out 23, 2009 9:10 pm

josenir,

desculpe a minha falta de conhecimento do assunto, mas não consegui entender como pode a quarta fase utilizar os mesmos canais da primeira e não ser coincidente, ficando uma defasagem entre elas.

desde já agradeço a aula que tem dado para mim.

um abraço

josé américo

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » sexta out 23, 2009 11:09 pm

jamerico Escreveu:josenir,
desculpe a minha falta de conhecimento do assunto, mas não consegui entender como pode a quarta fase utilizar os mesmos canais da primeira e não ser coincidente, ficando uma defasagem entre elas.
desde já agradeço a aula que tem dado para mim.
um abraço
josé américo
realmente, deixei de mencionar que a partir da quarta fase o sentido de enrolamento deve ser invertido. assim as primeiras três fases são enroladas em um sentido e as últimas três ao contrário. logo as primeiras estarão em oposição de fase com as últimas.
é bom observar também que o início da quarta fase fica em um canal a 80º do início da primeira, exatamente no canal onde se inicia a segunda bobina da primeira fase.

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Elias_NP » sexta out 23, 2009 11:50 pm

josenir,
acho que já percebi a sua explicação no que respeita à colocação das bobinas nos canais.
segue em anexo um esquema simplificado que desenhei para o efeito. o esquema é correcto?

muito obrigado pelas suas explicações e pelo tempo que dedicou a esclarecer as minhas questões.






ps:como o forum só permite três imagens por post, a quarta imagem segue no post seguinte.
Anexos
Fase1.jpg
Colocação das bobinas da 1ª Fase
Fase1.jpg (25.48 KiB) Visto 8133 vezes
Fase 1+2.jpg
Colocação das bobinas das 1ª e 2ª Fases
Fase 1+2.jpg (39.06 KiB) Visto 8133 vezes
Fase 1+2+3.jpg
Colocação das bobinas das 1ª, 2ª e 3ª Fases
Fase 1+2+3.jpg (46.97 KiB) Visto 8133 vezes

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