Enrolamentos distribuídos, concentrados e hairpin
Os enrolamentos distribuídos, concentrados e hairpin são termos que descrevem a disposição das bobinas do estator e a forma de seus condutores, mas não constituem três categorias mutuamente exclusivas.
Enrolamentos distribuídos
Um enrolamento distribuído espalha cada bobina de fase por várias ranhuras. A disposição pode criar um campo magnético girante uniforme com baixo conteúdo harmônico. As cabeças dos enrolamentos podem ser relativamente longas, acrescentando massa de cobre e resistência fora da parte ativa do estator.
Enrolamentos concentrados
Um enrolamento concentrado coloca cada bobina ao redor de um dente ou de um pequeno grupo de dentes. Cabeças curtas e montagem modular podem reduzir o cobre inativo e simplificar a produção. Dependendo da combinação de ranhuras, polos e fases, harmônicos espaciais mais fortes podem aumentar as perdas do rotor, a ondulação do torque, as vibrações ou o ruído.
Enrolamentos hairpin
Hairpin descreve um processo com condutores moldados. As barras retangulares de cobre são dobradas, inseridas nas ranhuras do estator e ligadas – frequentemente por soldagem – para formar o circuito de fase. A forma regular pode permitir alto preenchimento das ranhuras, automação repetível e contato térmico controlado. Condutores sólidos de grande seção podem desenvolver resistência CA adicional em alta frequência elétrica, e cada união exige isolamento e controle de qualidade.
Como os termos se relacionam
Distribuído e concentrado descrevem a colocação eletromagnética das bobinas. Hairpin descreve a forma do condutor e a fabricação. Um estator hairpin continua tendo uma disposição de enrolamento, portanto “hairpin versus distribuído” não é uma comparação técnica rigorosa.
Para a geometria das ranhuras, as lâminas, as perdas nos condutores e os compromissos de produção, consulte EV Motor Construction and Windings.