AVVOLGIMENTI DI STATORE:
CONDUTTORI COLLEGATI IN SERIE
Negli schemi visti fino ad ora, abbiamo sempre considerato i conduttori di ciascun
avvolgimento di fase collegati tra loro in serie, ossia percorsi dalla stessa corrente di
fase, che è uguale a quella di linea nel caso in cui gli avvolgimenti di fase di statore
siano collegati a stella.
Consideriamo l’esempio più semplice, quello con m = 3 , p = 4 ,
avvolgimento a SINGOLO STRATO con collegamenti A SPIRALE:
q = 2,
AVVOLGIMENTI DI STATORE:
CONDUTTORI COLLEGATI IN SERIE
Se tutti i conduttori che costituiscono l’avvolgimento di fase sono collegati tra loro
in serie, la parte di avvolgimento di fase che si trova sotto una coppia polare è
percorsa da tutta la corrente I e in essa si induce metà della tensione indotta di fase
(E/2):
Poiché tutti i conduttori sono uguali fra loro, nei conduttori che occupano ciascuna
cava si induce una tensione pari a E/8, dove 8 è il numero di cave per fase (q*p).
Se abbiamo 1 conduttore per cava, in ciascun conduttore si induce una tensione E/8.
AVVOLGIMENTI DI STATORE:
PARALLELI DI MACCHINA
Potremmo fare in modo che la parte avvolgimento di fase che si trova sotto una
coppia polare sia percorsa da metà della corrente di linea (I/2) e che in essa si induca
la totale tensione indotta di fase E:
AVVOLGIMENTI DI STATORE:
PARALLELI DI MACCHINA
Ponendo come vincolo di ottenere la stessa tensione indotta E ai capi
dell’avvolgimento di fase, si ha che nei conduttori che occupano ciascuna cava si
induce una tensione pari a E/4, dove 4 è la metà del numero di cave per fase (q*p).
Ciò significa che il numero di conduttori che occupano ciascuna cava sarà il doppio
rispetto al caso in cui tutti i conduttori dell’avvolgimento di fase siano collegati in
serie.
Poiché la corrente che percorre ciascun conduttore è pari a I/2, si potranno scegliere
conduttori con sezione più piccola e, di conseguenza, perdite addizionali ridotte.
AVVOLGIMENTI DI STATORE:
PARALLELI DI MACCHINA
Generalizzando, si definisce PARALLELO DI MACCHINA:
suddivisione dell’avvolgimento di fase attorno ai poli della macchina, in modo tale
che la corrente totale I si suddivida in np avvolgimenti differenti collegati tra loro in
parallelo e disposti ciascuno sotto 1/np-esimo della macchina
Il numero di paralleli di macchina che possiamo progettare dipende sostanzialmente
dal numero di coppie polari:
p = 2  nessun parallelo possibile
p = 4  np = 0 oppure np = 2
p = 6  np = 0 oppure np = 3
p = 8  np = 0 oppure np = 2 oppure np = 4
Se np  0, il numero di conduttori in ciascuna cava sarà uguale a np volte il numero
di conduttori che si avrebbe nel caso di nessun parallelo di macchina.
AVVOLGIMENTI DI STATORE:
PARALLELI DI MACCHINA
Perciò, nel caso esaminato, se avessimo un numero di conduttori per cava = 1 nel
caso di nessun parallelo di macchina, nel caso di np = 2 avremmo due conduttori per
cava, collegati come indicato in seguito:
AVVOLGIMENTI DI STATORE:
PARALLELI DI MACCHINA
Di conseguenza, poiché tutti i conduttori sono uguali fra loro, in ciascun conduttore
si induce una tensione pari a E/8, dove 8 è il numero di cave per fase (q*p).
Fino ad ora non abbiamo considerato la caduta di tensione sulle resistenze di ciascun
conduttore: nel caso di parallelo di macchina qui considerato, abbiamo che la caduta
sugli 8 conduttori è pari a: I/2*8*R’ = 4*I*R’.
Questa caduta viene sottratta alla tensione indotta negli 8 conduttori per ottenere la
tensione ai capi dell’avvolgimento di fase.
AVVOLGIMENTI DI STATORE:
PARALLELI DI MACCHINA
Nel caso di nessun parallelo di macchina:
la caduta sugli 8 conduttori è pari a: I*8*R.
Questa caduta viene sottratta alla tensione indotta negli 8 conduttori per ottenere la
tensione ai capi dell’avvolgimento di fase.
Perciò, poiché 4*I*R’ = 8* I*R, deve essere R’>R.
Questo concorda col fatto che i conduttori sono di sezione più piccola nel caso di
parallelo di macchina.
AVVOLGIMENTI DI STATORE:
PARALLELI DI MACCHINA
Nel caso di avvolgimento A DOPPIO STRATO avremo: