Lap Winding vs Wave Winding: differenza e confronto

Punti chiave

  1. L'avvolgimento a sovrapposizione è un metodo standard di avvolgimento delle bobine nelle macchine elettriche, in particolare nei motori elettrici e nei generatori a corrente continua (CC).
  2. L'avvolgimento ad onda è un altro metodo di avvolgimento utilizzato nelle macchine elettriche.
  3. L'avvolgimento a giro è più complesso da progettare e implementare, poiché richiede un'attenta considerazione del numero di bobine e delle relative connessioni. Al contrario, l’avvolgimento ondulato è più semplice nella progettazione, riducendo la complessità durante la produzione e la manutenzione.

Che cos'è l'avvolgimento sul giro?

L'avvolgimento a sovrapposizione è un metodo standard di avvolgimento delle bobine nelle macchine elettriche, in particolare nei motori elettrici e nei generatori a corrente continua (CC). Nell'arricciatura lap, la falda di ciascuna bobina è collegata all'inizio della bobina successiva, formando un anello continuo. Ciò si traduce in una configurazione serie-parallelo, in cui le bobine sono collegate sia in serie che in parallelo. Le bobine sono disposte in modo che vi sia un percorso chiuso per il flusso di corrente attraverso l'avvolgimento.

I suoi vantaggi includono la capacità di gestire applicazioni ad alta corrente grazie alle connessioni parallele, che possono distribuire efficacemente la corrente. Tuttavia, l'avvolgimento a sovrapposizione è più complesso da progettare e può essere meno efficiente a tensioni inferiori rispetto all'avvolgimento a onda.

È comunemente utilizzato in applicazioni che richiedono una coppia elevata a basse velocità, come contatori industriali e di trazione.

Cos'è l'avvolgimento delle onde?

L'avvolgimento ad onda è un altro metodo di avvolgimento utilizzato nelle macchine elettriche. Nell'avvolgimento ondulato, l'estremità di una bobina è collegata al punto iniziale della bobina successiva, creando un percorso continuo come un'onda. Questa configurazione forma un circuito parallelo in cui le bobine sono disposte in parallelo e solo due bobine alla volta sono collegate in serie.

L'avvolgimento ondulato è comunemente utilizzato in applicazioni a bassa tensione e alta corrente come alternatori e generatori azionati da alternatore, dove è vantaggioso grazie alla sua caduta di tensione. Questa configurazione di avvolgimento semplifica inoltre il collegamento delle bobine e riduce la complessità di produzione e manutenzione.

Si tratta di una tecnica specializzata ed efficiente per costruire macchine elettriche, in particolare in applicazioni che richiedono scenari di tensione più bassa e corrente più elevata.

Differenza tra avvolgimento a giro e ad onda

  1. L'avvolgimento a giro è una configurazione di avvolgimento in serie-parallelo in cui l'inizio di una bobina è collegato all'inizio di quella successiva, creando un anello. Al contrario, l'avvolgimento ad onda è una configurazione di avvolgimento parallelo in cui le bobine sono collegate in uno schema ondulato continuo, con solo due bobine collegate in serie alla volta.
  2. L'avvolgimento a sovrapposizione è adatto per applicazioni ad alta tensione, rendendolo ideale per generatori e motori che richiedono un'uscita ad alta tensione. Allo stesso tempo, l'avvolgimento ondulato è più adatto per le applicazioni a bassa tensione, dove è fondamentale mantenere un'uscita di tensione costante e stabile.
  3. L'avvolgimento a giro è più complesso da progettare e implementare, poiché richiede un'attenta considerazione del numero di bobine e delle relative connessioni. Al contrario, l’avvolgimento ondulato è più semplice nella progettazione, riducendo la complessità durante la produzione e la manutenzione.
  4. L'avvolgimento a sovrapposizione è comunemente utilizzato nei motori industriali, nei motori di trazione e nei generatori ad alta potenza. Allo stesso tempo, l'avvolgimento ondulato è preferito negli alternatori, nei generatori azionati da alternatori e nelle applicazioni a bassa tensione in cui la stabilità della tensione è fondamentale.
  5. I sistemi di avvolgimento possono essere più difficili da mantenere e riparare a causa della loro struttura complessa. Allo stesso tempo, la semplicità dell'avvolgimento ondulato semplifica l'esecuzione di manutenzioni e riparazioni, con conseguente riduzione dei tempi di fermo e dei costi.

Confronto tra avvolgimento a giro e ad onda

parametriAvvolgimento sul giroAvvolgimento dell'onda
ConfigurazioneUna configurazione serie-paralleloConfigurazione parallela
uscita in tensioneAdatto per alta tensioneAdatto per applicazioni a bassa tensione
ComplessitàPiù complesso da progettare e implementarePiù semplice nel design e riduce la complessità
Utilizzo TipicoMotori industriali, motori di trazioneAlternatori, generatore azionato da alternatore
Manutenzione e riparazionePiù difficile da mantenere e ripararePiù accessibile per eseguire manutenzione e riparazione
Bibliografia
  1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/260983/
  2. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/eej.22522
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Chi Autore

Piyush Yadav ha trascorso gli ultimi 25 anni lavorando come fisico nella comunità locale. È un fisico appassionato di rendere la scienza più accessibile ai nostri lettori. Ha conseguito una laurea in scienze naturali e un diploma post-laurea in scienze ambientali. Puoi leggere di più su di lui sul suo pagina bio.