Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

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Jaume de Ibiza
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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Jaume de Ibiza » segunda fev 22, 2016 1:03 pm

Hello everyone, first of all, greet you and prise you for doing such a good job, the wind turbines are the future and i reckon the devolpment on this are will escalate in forecoming years!!

I´ll leave you here a post that i found in a Spanish blog, about the evolution of windmills and wind turbines.

I hope you enjoy it as much as i did, keep up the good work...... Obrigado


http://www.ventageneradores.net/blog/ev ... -historia/


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Emanuel Couto
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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Emanuel Couto » segunda fev 22, 2016 3:47 pm

Jaume de Ibiza It is convenient to write in Portuguese :!:
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Sistema Para Autoconsumo Off-Gride com (2185wp) http://www.novaenergia.net/forum/viewto ... 11&t=16450

Adoro Fotografia... http://olhares.sapo.pt/ecc/


leko
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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por leko » quinta fev 25, 2016 12:12 am

Muito obrigado mesmo seu Josenir vou redefinir minhas ideias e começar por baixo...Abraço

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realdequeluz
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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por realdequeluz » sábado fev 27, 2016 11:48 pm

CONSTRUÇAO DE UM GERADOR A PARTIR DE MOTORES...
Tenho encontrado muitos motores em ferro velho onde eles retiram o fio "cobre" e o resto vira sucata... tenho conhecimento de eletronica basica e enrolamento de transformadores, no entanto não adentrei ainda sobre bobinamento de geradores e motores, li os comentários no forum, no entanto tenho umas duvidas se alguem puder me auxiliar.
pretendo montar um gerador baixa rotação, 127 volts ou mais, unindo 5 estatores de motor formando um estator de 25 cm ou mais o rotor será de pvc com imas de hd (também tem muitos em ferro velho de informática),

1 as bobinas do estator devem ser enroladas no mesmo sentido?
2 os ímãs no rotor seria em fileiras N e S ?
3 é realmente viável ter um estator maior que naturalmente terá também um rotor na mesma proporção?

enfim como seria o melhor projeto para um gerador de baixa rotação que tenha uma saída acima de 127 volts e com boa amperagem, a regulagem de saida posso depois enrolar um autotrafo, ?V entrada /127 v saida.

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » domingo fev 28, 2016 2:28 am

realdequeluz Escreveu:CONSTRUÇAO DE UM GERADOR A PARTIR DE MOTORES...
Tenho encontrado muitos motores em ferro velho onde eles retiram o fio "cobre" e o resto vira sucata... tenho conhecimento de eletronica basica e enrolamento de transformadores, no entanto não adentrei ainda sobre bobinamento de geradores e motores, li os comentários no forum, no entanto tenho umas duvidas se alguem puder me auxiliar.
pretendo montar um gerador baixa rotação, 127 volts ou mais, unindo 5 estatores de motor formando um estator de 25 cm ou mais o rotor será de pvc com imas de hd (também tem muitos em ferro velho de informática),

1 as bobinas do estator devem ser enroladas no mesmo sentido?
As bobinas de uma mesma fase do bobinamento devem ser enrolados todas no mesmos sentido. No entanto, é possível usar uma bobina enrolada em um sentido, e a próxima em sentido contrário, mas neste caso o bobinamento terá a metade da quantidade de pólos que teria se usasse todas no mesmo sentido. Do ponto de vista de obter maior tensão com rotação mais baixa, é melhor enrolar todas no mesmo sentido.
realdequeluz Escreveu:2 os ímãs no rotor seria em fileiras N e S ?
Sim. O que faz a energia elétrica surgir em um bobinamento é justamente a exposição da bobina a um campo magnético de um sentido e em seguida a exposição a um campo de polaridade oposta. Pra isso acontecer é necessário que o rotor tenha pólos alternados em polaridade (n-s-n-s-n-s-...).
realdequeluz Escreveu:3 é realmente viável ter um estator maior que naturalmente terá também um rotor na mesma proporção?
Cada caso é um caso. Na medida em que você constrói um gerador mais comprido, vai conseguir expor um porção maior do bobinamento ao campo magnético dos ímás, e isso, em tese, resultaria em maior potência. No entanto, com esse maior comprimento, vai aumentar o comprimento total do fio das bobinas. Na medida que esse comprimento do fio aumenta, aumenta também a resistência total dessa bobina. Maior resistência significa menor capacidade de corrente, e que resulta em menor potência obtida.
realdequeluz Escreveu:enfim como seria o melhor projeto para um gerador de baixa rotação que tenha uma saída acima de 127 volts e com boa amperagem, a regulagem de saida posso depois enrolar um autotrafo, ?V entrada /127 v saida.
Projetar um gerador requer muito estudo. Não existe uma receita pronta, à qual se possa dizer "esta é a melhor". Tem que ver quais são as suas prioridades. Baixo custo? Melhor rendimento? As duas coisas?

Se você precisa de um gerador pra rotação baixa, deve construí-lo com maior quantidade de pólos. Quanto menor a rotação, maior a quantidade de pólos necessária. Precisa-se saber que rotação baixa é esta. Quantos RPM?
Sugiro que você dê uma lida nas primeiras mensagens deste tópico, onde tem uma tabela que mostra a quantidade de pólos em relação à rotação.

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por realdequeluz » domingo fev 28, 2016 2:05 pm

josenir valeu pelas explicacoes, vou inteirar um pouco mais do assunto para construir, com relação ao estator mais comprido calculei de ter mais amperagem! mas pelo jeito parece que é ao contrario! estava baseando nisso em um motor de tanquinho tem 2 cm de estator ele faz pouca força, no entanto um motor de portao de garagem que é do mesmo tamanho, o estator é 5 vezes maior justamente por fazer muito mais força! sei que estamos comentando sobre gerador e estou apenas fazendo uma analogia.

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » domingo fev 28, 2016 5:20 pm

realdequeluz Escreveu:josenir valeu pelas explicacoes, vou inteirar um pouco mais do assunto para construir, com relação ao estator mais comprido calculei de ter mais amperagem! mas pelo jeito parece que é ao contrario! estava baseando nisso em um motor de tanquinho tem 2 cm de estator ele faz pouca força, no entanto um motor de portao de garagem que é do mesmo tamanho, o estator é 5 vezes maior justamente por fazer muito mais força! sei que estamos comentando sobre gerador e estou apenas fazendo uma analogia.
A questão não é que aumentar o comprimento do estator tenha o efeito contrário. A questão é que existe um comprimento máximo onde se consegue obter bom rendimento, e depois disso, aumentando-se o comprimento começa-se a ter aumento muito grande da resistência do bobinamento, o que começa a não compensar, e até a ser prejudicial ao rendimento.

Observe o caso do motor do tanquinho e o motor do portão de garagem. É provável que ambos sejam produzidos pela mesma fábrica. Quando a fábrica resolveu empilhar mais chapas de aço silício pra produzir o motor do portão, ela teve o cuidado de usar um fio mais grosso. Se ela tivesse apenas quintuplicado o comprimento do estator, e aumentado na mesma proporção o comprimento do fio de bobinamento, ela não teria conseguido aumentar a potência na razão que ela queria. Então o que ela fez? Aumentou a bitola do fio. Uma vez que agora se tem mais comprimento de fio, pra poder aumentar a potência, é necessário usar fio mais grosso.

Mesmo assim, vale lembrar que a força final do motor de portão deve-se ainda à uma caixa de redução que ele tem acoplada, não apenas à maior potência do motor.

Não se preocupe muito com essa questão de obter o rendimento máximo. Preocupe-se em construir alguma coisa que funcione. Com a experiência que você for adquirindo, com certeza vai conseguir melhorar o rendimento.


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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por fabiopfarina » sexta mar 11, 2016 9:56 pm

Quais os impactos no gerador mantendo o mesmo número de bobinas e aumentando o número de polos?

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por realdequeluz » sábado mar 12, 2016 1:48 pm

tenho 6 estatores de motor de tanquinho, dando um total de 18 cm de comprimento do estator, as "tampas" adaptei rolamentos, vou dar um banho de verniz para eletronica no estator (está um pouco enferrujado), o estator 18 cm de comprimento com 24 canaletas, agora ver como vou fazer o bobinamento bitola, e numero de voltas etc.
http://files.energialivre0.webnode.com/ ... 8802601593

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » sábado mar 12, 2016 2:04 pm

fabiopfarina Escreveu:Quais os impactos no gerador mantendo o mesmo número de bobinas e aumentando o número de polos?
Na parte do bobinamento, só é possível aumentar a quantidade de polos se aumentar a quantidade de bobinas. Se as bobinas estão todas com enrolamento no mesmo sentido, cada bobina formará dois polos.

Já na parte do rotor, aumentando a quantidade de ímãs, aumenta-se a quantidade de polos(sendo sempre em número par). É possível aumentar a quantidade de ímãs no rotor sem aumentar a quantidade de polos no bobinamento, desde que a quantidade de ímãs seja múltipla da quantidade de polos no bobinamento. Isto sendo feito, equivale a aumentar a quantidade de polos do gerador.

Aumentando-se a quantidade de polos do gerador, consegue-se: 1)gerar energia com menor rotação; 2)gerar energia de melhor qualidade para a mesma rotação(frequência mais alta); e 3) aumentar a potência para a mesma rotação.

No entanto, se aumenta-se a quantidade de ímãs sem ter o cuidado de verificar a multiplicidade, simplesmente o gerador vai ficar com o rotor fora de sincronismo com o bobinamento. Aí neste caso, simplesmente o gerador não funciona, e não gera energia nenhuma. E nesse caso vai haver uma perda de trabalho e de material.

Na dúvida, melhor escolher a quantidade de pólos que deseja, e construir o gerador com a mesma quantidade de polos no bobinamento e no rotor. Ou seguir algum projeto que já foi desenvolvido e testado.


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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por fabiopfarina » sábado mar 12, 2016 7:33 pm

Fiquei em duvida. Em algum tópico li que, se ligarmos o final da primeira bobina ao início da segunda termos quatro polos e se ligarmos o final da primeira ao final da segunda teremos dois polos sendo assim estarei variando o número de polos sem alterar a quantidade de bobinas.
Minha dúvida Inicial é decorrente de um projeto de gerador eólico onde pretendo utilizar 12 bobinas e 24 Polos em uma ligação hexafasico.
Se puderem me ajudar gostaria de informações de como fazer esta ligação.
Grato

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » sábado mar 12, 2016 10:59 pm

fabiopfarina Escreveu:Fiquei em duvida. Em algum tópico li que, se ligarmos o final da primeira bobina ao início da segunda termos quatro polos e se ligarmos o final da primeira ao final da segunda teremos dois polos sendo assim estarei variando o número de polos sem alterar a quantidade de bobinas.
Certo, isso é possível. No entanto infelizmente, na prática você não vai poder pegar um gerador que já está bobinado, e trocando a ligação das bobinas, mudar a quantidade de polos. Porque, para o gerador funcionar normalmente, não interessa apenas que a quantidade de polos do bobinamento seja igual ou múltipla da quantidade de polos do rotor. Interessa também que a posição desses polos coincida. Ou seja, os polos do bobinamento devem estar distribuídos em posições que coincidam com as posições do polos do rotor.

Quando você trocar a ligação das bobinas, as posição dos polos vão mudar, e o gerador vai ficar fora de sincronismo. Acredito que não compensa uma estratégia dessas. Até mesmo porque, em eólica, quanto maior a quantidade de polos do gerador, melhor. E a melhor forma é justamente a mais fácil: enrolar todas as bobinas no mesmo sentido de enrolamento. E assim obter a maior quantidade de polos que é possível obter.
fabiopfarina Escreveu:Minha dúvida Inicial é decorrente de um projeto de gerador eólico onde pretendo utilizar 12 bobinas e 24 Polos em uma ligação hexafasico.
Se puderem me ajudar gostaria de informações de como fazer esta ligação.
Grato
Seria interessante se você pudesse postar algum desenho desse tal gerador hexafásico de 12 bobinas e 24 polos. O gerador teria 12 bobinas por fase? Se for assim, sendo seis as fases, o gerador teria 72 bobinas. Bastante grande. Se você pensa em construir um gerador axial, acredito que não seja possível. Porque esse tipo de gerador é plano, e não vai ser possível entrelaçar as bobinas. Você teria que construir um gerador radial, baseado na carcaça de um motor elétrico.
Mas não vai ser fácil achar um motor desses. Você iria precisar de uma carcaça de motor que tenha 144 canais, o que vai ser difícil de encontrar.


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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por fabiopfarina » domingo mar 13, 2016 12:41 am

Acredito que eu esteja fazendo confusão. Vou tentar explicar melhor. Meu gerador terá um total de 12 bobinas no estator. E um disco com 12 imãs em cada face das bobinas (24imãs).
Minha intenção é de fazê-lo hexafasico e conectar as bobinas de modo a ter um mínimo de 24 Polos para poder gerar a partir de 300 RPM.
Não tenho certeza se é possível fazer desta forma.

Ainda estou produzindo os componentes. Só tenho parte das peças. Seguem imagens do projeto.
Anexos
20160312_213707.jpg


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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por fabiopfarina » domingo mar 13, 2016 12:43 am

Segunda imagem.
Anexos
20160312_213716.jpg

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » domingo mar 13, 2016 1:05 am

Esse é um gerador axial. Como você vê, o bobinamento é plano. O fato de o bobinamento ser plano limita um pouco as suas possibilidades.

Com apenas 12 bobinas não vejo vantagem em montar um bobinamento hexafásico. Se assim for, cada uma das 6 fases terá apenas duas bobinas. Isso nos daria 4 polos por fase. Então o gerador seria de 4 polos. Não é interessante.

Já disse aqui mais de uma vez a minha opinião sobre geradores axiais. A melhor opção que eu vejo é montá-los com duas fases. Se assim fosse fazer com esse gerador, teríamos que enrolar todas as bobinas no mesmo sentido de enrolamento, e pegar 6 bobinas alternadas, uma sim, uma não, e ligá-las em série, fazendo dois conjuntos de 6 bobinas. Ao final teríamos apenas 4 fios saindo do bobinamento.

Usando o esquema de cores do seu desenho, pegaríamos a primeira bobina amarela. O fio de inicio dessa bobina seria o fio de inicio da fase. O fio de saída da bobina amarela seria ligado ao fio de início da bobina marron. O fio se saída da bobina marron seria ligado no fio de íncio da próxina amarela. E assim por diante, até terminar no fio de saída da ultima bobina marron. Teríamos aí a primeira fase. A segunda fase seria iniciada na bobina verde seguinte à bobina amarela onde começamos a primeira fase.

Ao final teríamos um gerador axial bifásico de 12 polos. 12 polos porque cada fase tem 6 bobinas, enroladas no mesmo sentido, formando 12 pólos. E o rotor possui 24 imãs, mas como estão em dois pratos, um de frente pro outro, formam apenas 12 polos. A vantagem de usar dois pratos com o dobro da quantidade de ímãs é concentrar o campo magnético. E isso é vantajoso. Melhor do que construir um gerador com 24 polos em um só prato, com o campo magnético disperso, que renderia pouco.

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por realdequeluz » domingo mar 13, 2016 2:10 pm

Josenir,
entao o gerador que vou montar como vou utilizar 12 fileiras de imas, é 0 maximo que cabe no rotor, entao terei que fazer 12 polos no estator de 24 canaletas isso?

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » segunda mar 14, 2016 12:26 am

realdequeluz Escreveu:Josenir,
entao o gerador que vou montar como vou utilizar 12 fileiras de imas, é 0 maximo que cabe no rotor, entao terei que fazer 12 polos no estator de 24 canaletas isso?
O rotor terá 12 polos, porque possui 12 ímãs. Se quiser mais polos, use mais ímãs, sempre em número par.

Você possui 12 bobinas. Se todas estiverem enroladas no mesmos sentido, você terá 24 polos, mas como o seu rotor só tem 12, você precisa dividir esses 24 polos em duas fases de 12 polos.

Para o gerador que está nas figuras que você postou, o melhor arranjo que eu vejo, é como já disse, montar duas fases, cada uma com 6 bobinas. Assim sendo você terá 12 polos por fase no bobinamento, e terá 12 polos no rotor. Ao final pode-se dizer que este é um gerador bifásico de 12 polos. É o melhor que dá pra fazer com essa quantidade de ímãs e bobinas.

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por realdequeluz » segunda mar 14, 2016 2:27 pm

Josenir nao postei figuras na realidade estou pegando carona na conversa entre voce e o fabiopfarina! mas ai esta o estator e quantidades de ima que cabe no rotor, so preciso determinar como vai ser as bobinas! http://files.energialivre0.webnode.com/ ... M_2112.JPG

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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por realdequeluz » segunda mar 14, 2016 2:30 pm


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Re: Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

Mensagem por Josenir » segunda mar 14, 2016 3:15 pm

realdequeluz Escreveu:Josenir nao postei figuras na realidade estou pegando carona na conversa entre voce e o fabiopfarina! mas ai esta o estator e quantidades de ima que cabe no rotor, so preciso determinar como vai ser as bobinas! http://files.energialivre0.webnode.com/ ... M_2112.JPG
Esses ímãs são muitos disformes. Não vão servir pra esse gerador com núcleo de ferro laminado. Para esse núcleo, os ímãs teriam que ser no comprimento do núcleo, e retangulares com medidas bem próximas às medidas de cada canal. Senão você não vai conseguir expor as bobinas ao campo magnético dos ímãs.

E tem mais um complicador com esse ímãs: eles tem polo norte e sul na mesma face, o que vai inviabilizar a utilização nesse tipo de gerador. Você precisaria passar um ímã com polaridade sul, e depois um ímã com polaridade norte, sobre uma bobina, pra poder induzir energia nela. Ocorre que esses imãs têm os dois polos na mesma face. Dessa forma, passando os dois polos ao mesmo tempo, não vai haver indução. E com isso não vai gerar nada.

Esse ímãs serviriam para o gerador axial. Mas mesmo assim ainda tem que observar a posição de colocação deles em relação ás bobinas. É bom você fazer uma busca no Google por geradores com ímãs de Hd, pra perceber melhor o que estou dizendo.

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