Maquinas Eléctricas-Chapman-5ta-edición

B.2 Devanados distribuidos en las máquinas de ca 481
B
t
Estator
con
ranuras
FIGURA B-10 Variaciones de densidad de flujo en el entrehierro debidas a los armónicos de diente o
de ranura. La reluctancia de cada ranura es más alta que la reluctancia de la superficie del metal entre las
ranuras, por lo que la densidad de flujo es menor directamente debajo de las ranuras.
donde
V ran = número del componente armónico
S = número de ranuras en el estator
M = número entero
P = número de polos en la máquina
El valor M = 1 produce los armónicos de ranura de frecuencia más baja, que también son los que
provocan más problemas.
Puesto que estos componentes armónicos los determina el espacio entre las ranuras de bobinas
adyacentes, las variaciones en el paso de bobina y la distribución de bobina no pueden reducir estos
efectos. Sin importar el paso de una bobina, debe comenzar y terminar en una ranura, por lo que el
espaciado de la bobina es un entero múltiplo del espaciado básico que causa los armónicos de ranura
en primera instancia.
Por ejemplo, considérese el estator de una máquina de ca con 72 ranuras con seis polos. En este
tipo de máquina los dos armónicos del estator menores y más problemáticos son
v ran
2MS
1
P
(B-26)
2(1)(72)
1 23, 25
6
Estos armónicos están a 1 380 y 1 500 Hz en una máquina de 60 Hz.
Los armónicos de ranura provocan varios problemas en las máquinas de ca:
1. Inducen los armónicos en el voltaje generado de los generadores de ca.
2. La interacción entre los armónicos de ranura del estator y del rotor produce pares parásitos
en los motores de inducción. Estos pares pueden afectar seriamente la forma de la curva parvelocidad
del motor.