Quelles sont les différentes catégories d'enroulements de stator de moteur ? Quelles sont les principales méthodes d'enroulement ? — Ligne d'assemblage automatisée de Jiuju Motor

Le bobinage est l'une des étapes de fabrication essentielles dans la production des moteurs. Avec l'évolution de ces derniers, différentes “ écoles ” de bobinage ont vu le jour. Le processus de bobinage est l'une des étapes les plus importantes ; il est également essentiel pour améliorer les performances globales des équipements et accroître la productivité.

I. Classification en fonction des pôles magnétiques formés par les enroulements du stator

Les enroulements du stator peuvent être classés en deux types : à pôles apparents et à pôles cachés, en fonction de la relation entre le nombre de pôles magnétiques du moteur et le nombre de pôles magnétiques effectifs résultant de la disposition des enroulements.

1, Enroulement à pôle apparent

Dans un enroulement à pôles apparents, chaque groupe de spires forme un pôle magnétique ; le nombre de spires de l'enroulement est égal au nombre de pôles magnétiques.

Dans un enroulement à pôles apparents, afin que les polarités N et S des pôles magnétiques soient alternées, le sens du courant dans deux bobines adjacentes doit être opposé ; en d’autres termes, ces deux bobines doivent être raccordées bout à bout, et les débuts aux débuts (ce que l'on appelle en électricité “ queue à queue, tête à tête ”), c'est-à-dire en série inversée.

2, Enroulement de type Shuji

Dans un enroulement à pôles multiples, chaque spire forme deux pôles magnétiques ; le nombre de spires de l'enroulement correspond à la moitié du nombre de pôles magnétiques, car l'autre moitié des pôles est formée conjointement par les lignes de force magnétiques générées par les spires.

Dans un enroulement de type “ Shu Ji ”, les pôles magnétiques formés par chaque bobine ont tous la même polarité ; par conséquent, le sens du courant est identique dans toutes les bobines. Ainsi, deux bobines adjacentes doivent être raccordées par leurs extrémités (ce que l'on appelle en électrotechnique un « raccordement en queue »), c'est-à-dire en série.

II. Classification en fonction de la forme des enroulements du stator et du mode de câblage intégré

Les enroulements du stator peuvent être classés en deux catégories, à savoir les enroulements centralisés et les enroulements répartis, en fonction de la forme de l'enroulement et du mode de câblage.

1, Enroulement centralisé

Les enroulements centralisés se composent généralement d’une ou de quelques bobines à cadre rectangulaire. Une fois enroulés, ils sont fixés à l’aide de ruban de soie, puis imprégnés de vernis et séchés avant d’être montés sur le noyau des pôles magnétiques saillants. Ce type d'enroulement est utilisé pour les bobines d'excitation des moteurs à courant continu et des moteurs universels, ainsi que pour les enroulements des pôles principaux des moteurs à cage monophasés.

2, Enroulement distribué

Le stator d'un moteur à enroulements répartis ne comporte pas de pattes polaires saillantes ; chaque pôle magnétique est constitué d'un ou plusieurs enroulements disposés selon une certaine régularité pour former un groupe d'enroulements. En fonction de la disposition de ces enroulements, les enroulements répartis peuvent être classés en deux catégories : les enroulements concentriques et les enroulements superposés.

（1) Enroulement concentrique

Un enroulement concentrique est constitué de plusieurs bobines rectangulaires de tailles différentes appartenant à un même groupe de bobines, disposées les unes à la suite des autres autour d’un même centre pour former une configuration en « U ». Les enroulements concentriques se divisent en deux catégories : à une seule couche et à plusieurs couches. Ce type d’enroulement est généralement utilisé pour les moteurs monophasés et certains moteurs asynchrones triphasés de faible puissance.

(2) Enroulement superposé

Un enroulement empilé est un type d'enroulement dans lequel toutes les bobines ont exactement la même forme et la même taille (à l'exception des bobines à simple ou double spire) ; chacune est insérée de manière à ce qu'un côté de la bobine occupe chaque rainure, et les bobines sont empilées les unes sur les autres et réparties uniformément à l'extrémité extérieure des rainures. Les enroulements empilés se divisent en deux types : les enroulements empilés à une couche et les enroulements empilés à deux couches.

Lorsqu'une seule branche de bobine est insérée dans chaque fente, on parle d'enroulement à simple superposition, également appelé enroulement à une seule couche ; lorsque deux branches de bobine appartenant à des groupes de bobines différents sont insérées dans chaque fente (disposées en couches supérieure et inférieure), on parle d'enroulement à double superposition, également appelé enroulement à deux couches.

En fonction des différentes méthodes de câblage en encastrement, les enroulements superposés se divisent en deux catégories : les enroulements à câblage entrecroisé à simple ou double spire et les enroulements à câblage mixte à simple ou double couche ;

Par ailleurs, les enroulements dont la forme d'assemblage au niveau des extrémités est appelée « enroulement en chaîne » ou « enroulement en panier » relèvent en réalité tous de la catégorie des enroulements superposés. Les enroulements de stator des moteurs asynchrones triphasés sont généralement de type superposé.