Bobinamento de Geradores - Básico e Avançado

[Abreu]

bom dia a todos!
gostaria que voces me esclarecessem o seguinte:
em um gerador monofásico de 100kva qual é o total de espiras enrolados no estator em 16 ranhuras e qual é o diametro deste fio esmaltado que deve ser utilizado.
sendo o rotor deste mesmo gerador do modelo atx com coletores e escovas qual deverá ser o nº de espiras e qual a bitola do fio. (vou enviar pelas escovas os pulsos gerados por um circuito de uma excitatriz eletrônica com 65 vcc e 15 icc.)
abraços
josé paulo

[mauri]

bom dia a todos!
gostaria que voces me esclarecessem o seguinte:
josé paulo

josé paulo, e que tal uma apresentação ao fórum em apresentações?
aqui: http://www.novaenergia.net/forum/viewforum.php?f=14
participa.

[Abreu]

prezado josenir:

fico muito satisfeito por vc ter aberto este tópico, pois como vc mesmo disse inicialmente não se encontra nenhum livro em português sobre o assunto. existem alguns programas para cálculo de bobinas de primário/secundário de transformadores, mas para um rotor/estator de geradores não existe nada. parabéns pela iniciativa. estou tentando desenvolver um gerador utilizando carcaças made in china e gostaria que voce me esclarecesse o seguinte:
em um gerador monofásico de 100kva qual é o total de espiras enrolados no estator em 16 ranhuras e qual é o diametro deste fio esmaltado que deve ser utilizado.
sendo o rotor deste mesmo gerador do modelo atx com coletores e escovas, qual deverá ser o nº de espiras e qual a bitola do fio. (vou enviar pelas escovas os pulsos gerados por um circuito de uma excitatriz eletrônica com 65 vcc e 15 icc.)
abraços
abreu (josé paulo) , sou paulista mas moro no rio.

[Josenir]

prezado josenir:
fico muito satisfeito por vc ter aberto este tópico, pois como vc mesmo disse inicialmente não se encontra nenhum livro em português sobre o assunto. existem alguns programas para cálculo de bobinas de primário/secundário de transformadores, mas para um rotor/estator de geradores não existe nada. parabéns pela iniciativa. estou tentando desenvolver um gerador utilizando carcaças made in china e gostaria que voce me esclarecesse o seguinte:
em um gerador monofásico de 100kva qual é o total de espiras enrolados no estator em 16 ranhuras e qual é o diametro deste fio esmaltado que deve ser utilizado.
sendo o rotor deste mesmo gerador do modelo atx com coletores e escovas, qual deverá ser o nº de espiras e qual a bitola do fio. (vou enviar pelas escovas os pulsos gerados por um circuito de uma excitatriz eletrônica com 65 vcc e 15 icc.)
abraços
abreu (josé paulo) , sou paulista mas moro no rio.

agradeço as considerações, e fico feliz pelo seu ineteresse no nosso trabalho, que aliás, é mais lazer do que trabalho.
infelizmente não posso lhe dar a informação solicitada. as minhas pesquisas se concentram na alteração de bobinamentos já existentes, onde os cálculos são relativamente simples, e em alguns casos nem é necessário fazer cálculos. embora eu tenha alguns livros que ensinem o cálculo do bobinamento em função do estator e do núcleo do rotor, esse tipo de cálculo foge aos meus objetivos. isso é coisa para a faculdade de engenharia elétrica. e aqui formamos uma comunidade de leigos que procuram pesquisar aquilo que esteja mais próximo da nossa realidade e dos nossos objetivos.
lamento não poder ajudar neste caso.
boa sorte.

[ogleari]

prezado josenir:

fico muito satisfeito por vc ter aberto este tópico, pois como vc mesmo disse inicialmente não se encontra nenhum livro em português sobre o assunto. existem alguns programas para cálculo de bobinas de primário/secundário de transformadores, mas para um rotor/estator de geradores não existe nada. parabéns pela iniciativa. estou tentando desenvolver um gerador utilizando carcaças made in china e gostaria que voce me esclarecesse o seguinte:
em um gerador monofásico de 100kva qual é o total de espiras enrolados no estator em 16 ranhuras e qual é o diametro deste fio esmaltado que deve ser utilizado.
sendo o rotor deste mesmo gerador do modelo atx com coletores e escovas, qual deverá ser o nº de espiras e qual a bitola do fio. (vou enviar pelas escovas os pulsos gerados por um circuito de uma excitatriz eletrônica com 65 vcc e 15 icc.)
abraços
abreu (josé paulo) , sou paulista mas moro no rio.

olá abreu,
como o joenir disse isto e coisa para universidades.
mas se você está interessado nos cálculos, acho que neste trabalho da ufp você poderá encontrar sua resposta.
segue o link http://www.eletrica.ufpr.br/ufpr2/tccs/24.pdf
abraços

[Abreu]

prezado josenir:
vc poderia me indicar estes livros que vc possui sobre cálculo de bobinamento em função do estator e do rotor?
ficarei muito grato pois sou leigo em elétrica.
josé paulo

[Abreu]

prezado ogleari: muitíssimo obrigado pela sua indicação. já me deu uma luz em meio a tanta dificuldade para se conseguir livros que tratem de cálculos para o embobinamento de estatores e rotores. consegui com muita pesquisa saber que é fabricado em são paulo um circuito excitatriz para ser adaptado a qualquer gerador modelo atx e que a corrente fornecida é de 15icc com 65vcc.
um caminho não tão fácil, mas que por último vou tentar, é comprar um gerador weg usado (o problema é que estão querendo um preço absurdo) e desmontar uma de suas bobinas do estator e as bobinas do rotor. seria muito mais fácil se houvesse no mercado um programa como existem vários para cálculo de transformadores. este tópico criado pelo josenir é nota dez. tem sido uma aula para mim ler e reler suas considerações sobre geradores.
abraços
abreu (josé paulo)

[Abreu]

prezado josenir:
os livros que você vier a me indicar sobre bobinamentos de geradores me serão muito úteis pois meu objetivo é montar um gerador com uma engrenagem em seu eixo que foi retirada de uma antiga bicicleta de marchas. acho que esta adaptação fará com que eu possa montar um gerador eólico que quintuplica a força do vento.
abraços
abreu (josé paulo)

[Josenir]

prezado josenir:
os livros que você vier a me indicar sobre bobinamentos de geradores me serão muito úteis pois meu objetivo é montar um gerador com uma engrenagem em seu eixo que foi retirada de uma antiga bicicleta de marchas. acho que esta adaptação fará com que eu possa montar um gerador eólico que quintuplica a força do vento.
abraços
abreu (josé paulo)

tudo bem, para obter as fórmulas que procura, indico os primeiros três livros da figura abaixo. mas gostaria de esclarecer que são livros usados nos cursos superiorres de engenharia elétrica, e não são indicados para leigos. com certeza encontrará neles as fórmulas que procura, mas é possível que mesmo de posse delas não consiga chegar a conclusão alguma em face da falta de outros conhecimentos necessários ao desenvolvimentos dos cálculos, que como já disse, são complexos.

o quarto livro é para quem domina o inglês e possui conhecimento intermediário sobre
motores/geradores. é ótimo.

já para os leigos, indico o livro que aparece à direita: manual de bobinagem. este sim, tem muita utilidade prática, mesmo para quem possui quase nenhum conhecimento inicial. é uma pena que este livro esteja um pouco difícil de encontrar no mercado brasileiro.

livros_Mot.JPG (81.11 KiB) Visto 7450 vezes

tenho todos eles, e adquiri pela internet, através do site http://www.submarino.com.br

[Abreu]

prezado josenir:
consegui no submarino comprar tres livros que você nos indicou e aquele em inglês consegui um usado, na amazon.com.
abraços
abreu (josé paulo)

[smarttoo]

olá josenir!

parabéns pelo tópico... muito legal e útil a iniciativa...

bom. sempre gostei de eletrônica e mecânica, vivia a desmontar brinquedos eletrônicos e até hoje!
e como não tive cursos e tal, somente algumas leituras aqui e ali, não sei digamos "nada" de elétrica. eu montei um mini gerador eólico , mini mesmo, a partir de um motor de toca fitas.. utilizando como turbina uma hélice de ventilador. funciona legal quando há vento. gera aproximadamente 4v posicionando o multímetro em corrente contínua (não sei se é o certo, já que a ligação é direta do gerador).
andei lendo um pouco a respeito de geradores e construção caseira dos mesmos e percebi que talvez, mesmo com a minha pouca experiencia, poderia construir um simples gerador e gostaria se possível que você pudesse me ajudar com algumas coisas.

gostaria de usar 8 ímãs (rare earth - neodímio) cilíndricos de 20mm x 2mm.
usando esse tipo de ímã qual seria o diâmetro do fio esmaltado e o tamanho aproximado da bobina?
faz alguma diferença usar pratos de madeira ao invés de ferro?
no caso de 8 ímãs e 8 bobinas, poderia fazer um bobinamento monofásico ou bifásico?
* liga-se o final da primeira ao início da segunda tendo assim 16 polos.
* liga-se o final da primeira com o final da segunda tendo 8 polos. é isso?
qual desses modelos deveria usar com apenas um prato de ímanes?

fiz um não muito simpático esboço do que eu quero (não sei se é o certo):

onde bi = início da bobina e
bf final da bobina

vlw! desde já agradecido pelos esclarecimentos anteriores.

[Josenir]

olá josenir!
parabéns pelo tópico... muito legal e útil a iniciativa...
bom. sempre gostei de eletrônica e mecânica, vivia a desmontar brinquedos eletrônicos e até hoje!
e como não tive cursos e tal, somente algumas leituras aqui e ali, não sei digamos "nada" de elétrica. eu montei um mini gerador eólico , mini mesmo, a partir de um motor de toca fitas.. utilizando como turbina uma hélice de ventilador. funciona legal quando há vento. gera aproximadamente 4v posicionando o multímetro em corrente contínua (não sei se é o certo, já que a ligação é direta do gerador).
andei lendo um pouco a respeito de geradores e construção caseira dos mesmos e percebi que talvez, mesmo com a minha pouca experiencia, poderia construir um simples gerador e gostaria se possível que você pudesse me ajudar com algumas coisas.
gostaria de usar 8 ímãs (rare earth - neodímio) cilíndricos de 20mm x 2mm.
usando esse tipo de ímã qual seria o diâmetro do fio esmaltado e o tamanho aproximado da bobina?
faz alguma diferença usar pratos de madeira ao invés de ferro?
no caso de 8 ímãs e 8 bobinas, poderia fazer um bobinamento monofásico ou bifásico?
* liga-se o final da primeira ao início da segunda tendo assim 16 polos.
* liga-se o final da primeira com o final da segunda tendo 8 polos. é isso?
qual desses modelos deveria usar com apenas um prato de ímanes?
fiz um não muito simpático esboço do que eu quero (não sei se é o certo):
onde bi = início da bobina e
bf final da bobina
vlw! desde já agradecido pelos esclarecimentos anteriores.

bom começo: estudando, desenhando e planejando antes de começar a construção. ótimo !
eu lhe daria uma sugestão. se ainda não tiver adquirido os ímãs, prefira usar imãs retangulares, pois o uso de imãs em formato de moeda, além de apresentar rendimento inferior, causa um pouco de dificuldade para o iniciante entender o princípio de funcionamento do gerador. se começar com ímãs retangulares vai entender mais facilmente os conceitos envolvidos, e terá mais chance de acertar.
veja a minha proposta de gerador axial bifásico. este da figura eu já montei e testei exaustivamente. já foi discutido anteriormente neste tópico, há umas três páginas atrás, possui 16 pólos. são duas fases, sendo cada uma composta por 8 bobinas, perfazendo 16 pólos. mas você pode tomá-lo como modelo e fazer com outra quantidade, o princípio é o mesmo.

Gerax_2F.JPG (95 KiB) Visto 7145 vezes

[smarttoo]

bom começo: estudando, desenhando e planejando antes de começar a construção. ótimo !
eu lhe daria uma sugestão. se ainda não tiver adquirido os ímãs, prefira usar imãs retangulares, pois o uso de imãs em formato de moeda, além de apresentar rendimento inferior, causa um pouco de dificuldade para o iniciante entender o princípio de funcionamento do gerador. se começar com ímãs retangulares vai entender mais facilmente os conceitos envolvidos, e terá mais chance de acertar.
veja a minha proposta de gerador axial bifásico. este da figura eu já montei e testei exaustivamente. já foi discutido anteriormente neste tópico, há umas três páginas atrás, possui 16 pólos. são duas fases, sendo cada uma composta por 8 bobinas, perfazendo 16 pólos. mas você pode tomá-lo como modelo e fazer com outra quantidade, o princípio é o mesmo.

O ficheiro gerax_2f.jpg não está disponível

olá! fiz um novo desenho para ímanes retangulares com as ligações para bifásico. porém não entendo direito em relação a posição das bobinas e a ligação. no desenho coloquei todas as bobinas com o final para cima e liguei o final da primeira ao início da segunda. porém acho que não condiz com a sua proposta.

"duas fases em oposição". poderia explicar como dispor as bobinas!?

uma bobina quando ligada a corrente tem dois polos como um ímã. isso? daí não sei se os polos das bobinas devem ficar todas na mesma direção ou se isso não influencia.

desculpe pelo incômodo.
agradecido.

[Josenir]

olá! fiz um novo desenho para ímanes retangulares com as ligações para bifásico. porém não entendo direito em relação a posição das bobinas e a ligação. no desenho coloquei todas as bobinas com o final para cima e liguei o final da primeira ao início da segunda. porém acho que não condiz com a sua proposta.
"duas fases em oposição". poderia explicar como dispor as bobinas!?
uma bobina quando ligada a corrente tem dois polos como um ímã. isso? daí não sei se os polos das bobinas devem ficar todas na mesma direção ou se isso não influencia.
desculpe pelo incômodo.
agradecido.

em primeiro lugar considere que a quantidade de pólos do bobinamento deve ser igual à quantidade de pólos dos ímãs. como o seu bobinamento possui 8 bobinas, e como cada bobina possui 2 pólos, o seu bobinamento está com 16 pólos. neste caso você precisa juntar duas metade de cada bobina no mesmo espaço físico. assim estará formando um pólo com duas metades de uma bobina, e no final terá 8 pólos. o outro detalhe é que as suas duas fases estão com o mesmo sentido de enrolamento. para haver a oposição de fase, cada duas metades de bobina que formam cada pólo devem estar enroladas em sentido oposto. observe no desenho que postei anteriormente. a posição das setas indica o sentido de enrolamento das bobinas.
em segundo lugar, a posição de cada pólo do bobinamento deve coincidir com a mesma posição física de cada ímã do disco. ou seja, colocando o disco de imãs sobre o bobinamento, o centro de cada imã deve estar posicionado exatamente sobre um pólo do bobinamento.

[sobrinhomario]

boas pessoal

já para os leigos, indico o livro que aparece à direita: manual de bobinagem. este sim, tem muita utilidade prática, mesmo para quem possui quase nenhum conhecimento inicial. é uma pena que este livro esteja um pouco difícil de encontrar no mercado brasileiro.

comprei esse livro pela net, na livraria saraiva... pedí no domingo, e chegou na quarta...
fica aí a dica p/ quem quiser...

[]'s

antonio

[Josenir]

boas pessoal
comprei esse livro pela net, na livraria saraiva... pedí no domingo, e chegou na quarta...
fica aí a dica p/ quem quiser...
[]'s
antonio

que ótimo! você não imagina como eu recebo essa notícia com alegria. já tinha indicado este livro a vários amigos que não conseguiram comprar. e eu mesmo já tinha procurado. a minha edição é da editora hemus, e a notícia que eu tive era que a editora tinha descontinuado a publicação.

agradeço a informação.

[Abreu]

prezado josenir:

estou devorando aqueles livros. mais uma vez, muito obrigado!
estou fazendo um circuito utilizando um mosfet, voce poderia me informar se existe um, com a resistencia entre d & s menor do que 0,02homs do irf4905?
abraços
abreu

[Josenir]

prezado josenir:
estou devorando aqueles livros. mais uma vez, muito obrigado!
estou fazendo um circuito utilizando um mosfet, voce poderia me informar se existe um, com a resistencia entre d & s menor do que 0,02homs do irf4905?
abraços
abreu

dá uma olhadinha se um desses serve. se não servir, então não tem jeito. estes mosfet's são o que existe de mais moderno e mais baixa rds(on) no momento.
um abraço.

MosfetBaixoRds.jpg (86.04 KiB) Visto 6852 vezes

[Abreu]

prezado josenir:

transformei 1,7mh para homs (o menor d & s que era do irfp4004pbf) e deu menos do que os 0,02homs do irf4905. então este realmente é o menor que existe. para os nossos futuros projetos vou utilizá-lo.
abraços
abreu

[smarttoo]

olá! fiz um novo desenho para ímanes retangulares com as ligações para bifásico. porém não entendo direito em relação a posição das bobinas e a ligação. no desenho coloquei todas as bobinas com o final para cima e liguei o final da primeira ao início da segunda. porém acho que não condiz com a sua proposta.
"duas fases em oposição". poderia explicar como dispor as bobinas!?
uma bobina quando ligada a corrente tem dois polos como um ímã. isso? daí não sei se os polos das bobinas devem ficar todas na mesma direção ou se isso não influencia.
desculpe pelo incômodo.
agradecido.

em primeiro lugar considere que a quantidade de pólos do bobinamento deve ser igual à quantidade de pólos dos ímãs. como o seu bobinamento possui 8 bobinas, e como cada bobina possui 2 pólos, o seu bobinamento está com 16 pólos. neste caso você precisa juntar duas metade de cada bobina no mesmo espaço físico. assim estará formando um pólo com duas metades de uma bobina, e no final terá 8 pólos. o outro detalhe é que as suas duas fases estão com o mesmo sentido de enrolamento. para haver a oposição de fase, cada duas metades de bobina que formam cada pólo devem estar enroladas em sentido oposto. observe no desenho que postei anteriormente. a posição das setas indica o sentido de enrolamento das bobinas.
em segundo lugar, a posição de cada pólo do bobinamento deve coincidir com a mesma posição física de cada ímã do disco. ou seja, colocando o disco de imãs sobre o bobinamento, o centro de cada imã deve estar posicionado exatamente sobre um pólo do bobinamento.

olá josenir,

fiz novamente um desenho. acho que ainda tem alguma coisa errada, porém não sei como consertar. desculpe a ignorância.

vi isso eu mensagem anterior:
josenir __"eu tinha lhe dito que para ter oposição de fase as bobinas de uma fase deveriam estar enroladas em sentido oposto ao da outra fase. mas quando você usa o número de bobinas igual ao número de ímãs com duas fases, deve enrolar todas as bobinas no mesmo sentido, pois a oposição de fase já vai acontecer naturalmente.

fiquei meio confuso. nesse desenho coloquei as bobinas de uma fase enroladas no sentido oposto ao da outra fase. em uma fase liguei final com final, começo com começo... e na outra liguei começo com começo e final com final...
só que como você disse neste trecho "mas quando você usa o número de bobinas igual ao número de ímãs com duas fases, deve enrolar todas as bobinas no mesmo sentido, pois a oposição de fase já vai acontecer naturalmente." e como pretendo usar o número de bobinas igual ao número de ímãs.
então devo enrolar todas as bobinas no mesmo sentido com essa mesma ligação que fiz no desenho?

agradecido pela atenção!