¿Cuáles son las propiedades/ventajas del devanado concéntrico?

He visto varios motores de inducción de 4 polos que tienen bobinas enrolladas así:

bobinas

Tanto el devanado principal como el devanado auxiliar tienen 2 pares de estas bobinas.

Este es un devanado concéntrico y solo he encontrado información sobre esto en Internet, pero nada sobre por qué se hace esto y cómo funciona.

Veo que la corriente también tiene una orientación radial (hacia adentro o hacia afuera) además de la orientación axial (girando en sentido horario o antihorario).

¿Esto debería causar alguna diferencia?

Por ejemplo, imagine que tomo dos bobinas superpuestas (como una principal y otra auxiliar) para hacer el mismo polo. Entonces tengo dos opciones, como en esta figura a continuación:

ingrese la descripción de la imagen aquí

En la opción 1 la corriente tiene la misma orientación radial y axial en ambas bobinas, mientras que en la opción 2 la orientación radial es opuesta.

¿Deberían producir campos diferentes?

Y, independientemente de ser diferentes o no: ¿Cómo debe ser el campo producido por ellos?

¿Tendrá un único máximo en medio de la superposición? ¿O se dividirá en dos máximos?

Porque he probado algunas configuraciones usándolas para intentar hacer un motor de 2 polos (a partir de un motor de 4 polos) y tengo la impresión de que de alguna manera siempre tengo polos adicionales más débiles, porque funciona, pero es extraño.

Puedo explicarlo mejor aquí si quieres, pero probé varias configuraciones posibles e incluso la mejor que obtuve para hacer un motor de 2 polos aún tiene el extraño comportamiento de no acelerar a 3600 rpm por sí mismo, incluso usando solo el devanado principal y dando un impulso inicial.

Siempre acelerará a 400 rpm más o menos y luego mantendrá esa velocidad. Y no se queda ahí por simple falta de par, si intento acelerar más vuelve a frenar bastante rápido.

Solo si le doy una velocidad considerable (como 2000 rpm) antes de activarlo, acelerará a 3600 rpm y se mantendrá en 3600 rpm.

Todo eso suena como si estuviera produciendo un campo con más polos de lo que esperaba.

Lo siento, ¿qué? Su respuesta parece ser sobre la estructura del núcleo de metal (núcleos laminados), pero mi pregunta no tiene nada que ver con eso, estoy preguntando sobre el estilo de bobinado.
Creo que tal vez no quise usar la palabra "núcleo" aquí, estaba buscando una palabra para describir estas unidades que componen el devanado.
Se suponía que era "bobina", ahora que lo tengo. Usé "núcleo" siguiendo a alguien en una respuesta en una publicación anterior mía, pero se suponía que era "bobina".
He borrado mi comentario porque ya no aplica.

Respuestas (1)

El devanado concéntrico produce un campo más fuerte en el centro y un campo más débil por pasos en las zonas exteriores.

Esto se aproxima a la forma de una onda sinusoidal y reduce las corrientes armónicas en el rotor. (las corrientes armónicas no producen par, solo calor)

este esquema de devanado también coloca dos devanados en cada ranura del estator (pero en otra parte dice que algunos de los devanados tienen más cobre que otros, por lo que habrá algo de espacio desperdiciado).

Con un solo se va la fuerza

 1  2  3  3  3  2  1

La doble opción 1 va como

 1  2  3  3  3  2  1  
            -1 -2 -3 -3 -3 -2 -1

Que hace

 1  2  3  3  2  0 -2 -3 -3 -2 -1

La doble opción 2 (1 roja + 1 verde) va

 1  2  3  3  3  2  1  
             1  2  3  3  3  2  1

que hace

 1  2  3  3  4  4  4  3  3  2  1

Solo estoy contando los altibajos de la corriente

Entonces, si uso dos bobinas superpuestas para producir el mismo polo, ¿terminaría teniendo dos máximos (en el medio de cada bobina) en lugar de un solo máximo en el medio de la superposición?
solo estoy contando los altibajos de la corriente, ver editar
¿Cuáles son las propiedades/ventajas del devanado concéntrico?
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