Lap vs Wave Winding: Diferença e Comparação

Principais lições

1. O enrolamento sobreposto consiste em vários caminhos paralelos com menos voltas por bobina, resultando em tensão mais baixa e classificações de corrente da máquina mais altas.
2. O enrolamento de onda utiliza menos caminhos paralelos com mais voltas por bobina, gerando uma tensão mais alta e classificações de corrente mais baixas.
3. O enrolamento sobreposto é adequado para aplicações de alta corrente e baixa tensão, enquanto o enrolamento de onda é preferível para aplicações de baixa tensão.

O que é Lap Winding?

Equipamentos elétricos como transformadores e motores criam um campo magnético homogêneo usado no enrolamento de volta para garantir que o campo magnético formado pela máquina seja da mesma magnitude em todas as direções, resultando em um desempenho mais eficiente e confiável.

Ao enrolar o mesmo número de voltas do fio do mesmo tamanho em cada uma das bobinas separadas da máquina, o enrolamento por sobreposição cria um campo magnético homogêneo em um dispositivo elétrico. Esse tipo de enrolamento produz um padrão de enrolamento simétrico, o que significa que o mesmo número de voltas é enrolado nas bobinas separadas de cada máquina.

A uniformidade do campo magnético produzido pelo enrolamento de volta resulta do número de voltas do fio do mesmo tamanho enrolado em cada uma das bobinas individuais da máquina. Quanto mais uniforme o campo magnético, mais eficiente a operação do dispositivo. É porque a mesma energia é usada para produzir a mesma saída.

O enrolamento de volta reduz a corrente necessária para atingir uma saída específica. Ele conduz isso diminuindo o número de voltas no padrão espiral. Ele permite que a máquina forneça a mesma saída usando menos corrente, resultando em menor consumo de energia.

O que é enrolamento de onda?

O enrolamento de onda é uma técnica usada em máquinas elétricas para transferir energia elétrica em energia mecânica ou vice-versa. Para otimizar o número de giros em um determinado espaço, as bobinas da máquina enrolavam em espiral ou padrão de “onda”. Essa abordagem é utilizada em várias máquinas elétricas, incluindo alternadores e motores, e é um método econômico e eficiente de produzir dispositivos com alta potência.

O enrolamento de onda tem a vantagem principal de aumentar o número de voltas em uma determinada região. Como mais pacotes de bobinas em áreas menores, o espaço é mais eficiente. É vantajoso em equipamentos que requerem muitas voltas, como transformadores. O enrolamento de onda também requer menos fiação porque a bobina é colocada mais próxima, resultando em menos conexões.

Além de aumentar a eficiência, o enrolamento de onda também pode reduzir o tamanho da máquina. O tamanho geral da máquina reduz, pois mais bobinas se acumulam em uma área menor. É benéfico para aplicações onde o espaço é limitado, como em dispositivos portáteis.

Outra vantagem do enrolamento ondulado é que ele melhora a confiabilidade da máquina. Como as bobinas estão firmemente unidas, é menos provável que ocorra um curto-circuito. Reduz a probabilidade de mau funcionamento do equipamento devido a problemas elétricos.

Diferença entre enrolamento de volta e onda

1. A bobina no colo está enrolando e volta para a próxima bobina, enquanto, no enrolamento de onda, as bobinas se conectam em forma de onda.
2. O fim de armadura bobina no enrolamento de volta se conecta ao segmento do comutador vizinho. Ainda assim, no enrolamento de onda, a extremidade da bobina da armadura é colocada no segmento separado do comutador.
3. No enrolamento de volta, o número de linhas paralelas é igual ao número de pólos na bobina, enquanto, no enrolamento de onda, o número de rotas paralelas sempre é igual a dois.
4. O número de escovas no enrolamento de volta é igual ao número de rotas paralelas, mas o número do mesmo no enrolamento de onda é dois.
5. Em máquinas de baixa tensão e alta corrente, o enrolamento de volta é empregado, enquanto o enrolamento de onda é usado em dispositivos de corrente padrão de alta tensão.

Comparação entre enrolamento de volta e onda

Parâmetros de comparação	Enrolamento de Volta	enrolamento de onda
Definição	Volte para a bobina seguinte.	O enrolamento forma a forma de onda.
Conexão	Um segmento adjacente nos comutadores.	Segmentos do comutador a alguma distância.
Bobina Adicional	anel equalizador	Bobina fictícia
EMF	Menos	Mais
Uso	máquinas de baixa tensão	máquinas de alta tensão

Referências

1. Cálculo de uma geometria de bobina enrolada | SpringerLink
2. Enrolamentos de onda fracionários balanceados | Jornais e revistas do IEEE | IEEE Xplore

Última atualização: 30 de julho de 2023