¿Qué es el devanado distribuido y el devanado concentrado?

Voy a explicar esto de una manera muy simple.
Imagina un bolígrafo y una cuerda. Empiezas a enrollar la cuerda alrededor del bolígrafo y continúas haciéndolo hasta que llegas al otro extremo. Lo que obtienes es un devanado concentrado. Encontrará esto en transformador. Si lo ves desde arriba, parece una pila de círculos o círculos concéntricos, por eso esa nomenclatura.

Ahora imagina una pelota y una cuerda. Por supuesto, no puede cubrir toda el área al enrollarla como lo hizo en el último caso. Aquí comienzas a hacer un bucle circular alrededor de la pelota, y terminarás cambiando los bucles en cada paso sucesivo, allí cubriendo toda el área. Entonces, básicamente, los giros de la cadena se distribuyen. Esto es lo que es el devanado distribuido. Encontrará este tipo de devanado en máquinas eléctricas.
Espero que tengas una idea básica, si ves enrollar cualquier máquina eléctrica, lo entenderás claramente con más profundidad.

Bobinado concentrado : el bobinado concentrado se emplea cuando el número de ranuras en la armadura es igual al número de polos en la máquina. Este devanado de inducido del alternador proporciona un voltaje de salida máximo pero no exactamente sinusoidal. El devanado monofásico más simple se muestra a continuación en la figura-1. Aquí, polos numéricos = número de ranuras = número de lados de la bobina. Aquí, un lado de la bobina está dentro de una ranura debajo de un poste y otro lado de la bobina dentro de otra ranura debajo del siguiente poste. Claramente, la fem inducida en un lado de la bobina se agrega a la del lado de la bobina adyacente.

Esta disposición de devanado de inducido del alternador, se conoce como devanado de onda skelton. Según la fig-1, el lado 1 de la bobina debajo del polo N está conectado al lado 2 de la bobina debajo del polo S en la parte posterior y al lado 3 de la bobina en la parte delantera, y así sucesivamente. La dirección de la fem inducida por el lado 1 de la bobina es hacia arriba y la fem inducida en el lado 2 de la bobina es hacia abajo. Nuevamente, como el lado 3 de la bobina está debajo del polo N, tendrá fem en dirección ascendente y así sucesivamente. Por lo tanto, la fem total es la suma de la fem de todos los lados de la bobina. Esta forma de devanado de armadura es bastante simple, pero rara vez se usa, ya que requiere un espacio considerable para la conexión final de cada lado de la bobina o conductor. Este problema puede superarse, sumando el alcance mediante el uso de múltiples vueltas de la bobina. Para obtener una fem más alta, se utiliza el devanado de media vuelta en espiral. Dado que las bobinas cubren solo la mitad de la periferia de la armadura, este devanado se conoce como devanado semirrollado o hemi – tropical. Esto se muestra en la figura 2. Si las bobinas se distribuyen por toda la periferia de la armadura, entonces el devanado de la armadura del alternador se denomina devanado enrollado completo.

Como se muestra en la figura 3, es un devanado de doble capa, donde un lado de cada bobina se coloca en la parte superior de la ranura de la armadura, donde el otro lado se coloca en la parte inferior de la ranura. (Representado por líneas punteadas). Por lo tanto, es esencialmente un devanado de doble capa.

Bobinado de armadura distribuida : para obtener una onda sinusoidal suave de fem, los conductores se colocan en varias ranuras bajo un solo polo. Este devanado de armadura se conoce como devanado de distribución. Aunque el devanado distribuido de la armadura del alternador, reduce la fem, pero aún es muy útil debido a la siguiente razón.

  1. También reduce la fem armónica y mejora la forma de onda.
  2. También disminuye la reacción de la armadura.
  3. La distribución uniforme de los conductores ayuda a mejorar la refrigeración.
  4. El núcleo se utiliza completamente ya que los conductores se distribuyen sobre las ranuras en la periferia de la armadura.

El devanado concentrado es cuando (estator o rotor) tiene polos magnéticos bien definidos con una bobina alrededor, mientras que el devanado distribuido es cuando el núcleo de hierro tiene varias ranuras y cables de diferentes devanados comparte ranuras, esto se hace para acercarse a la forma sinusoidal de mmf como devanado concentrado / polos ofrece muchos armónicos (en algunos casos como motores de inducción que no importa).

Los devanados concentrados son devanados en los que todos los lados de la bobina de una fase dada se concentran en una sola ranura debajo de un poste dado.

En el devanado distribuido, los conductores se colocan en varias ranuras debajo de un solo polo

Cuando el devanado del inducido se distribuye uniformemente en las ranuras de la circunferencia del estator, entonces se denomina devanado distribuido.

Un devanado con solo una ranura por polo por fase se denomina devanado concentrado, puede ser paso completo o paso corto.