JP2001275293A - 固定子巻線のコロナシールド装置 - Google Patents
固定子巻線のコロナシールド装置Info
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- JP2001275293A JP2001275293A JP2000085858A JP2000085858A JP2001275293A JP 2001275293 A JP2001275293 A JP 2001275293A JP 2000085858 A JP2000085858 A JP 2000085858A JP 2000085858 A JP2000085858 A JP 2000085858A JP 2001275293 A JP2001275293 A JP 2001275293A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低抵抗コロナシールド層を固定子巻線の長さ
方向に直角に近い状態に設けた場合でも、隣り合う固定
子巻線間の放電を抑制でき、低抵抗コロナシールド層を
斜めに設置する場合に比較して、工作が簡単な回転電機
の固定子巻線のコロナシールド装置を得る。 【解決手段】 固定子巻線２の表面に、低抵抗コロナシ
ールド層５と、放電抑制を対象とする固定子巻線αに隣
り合う固定子巻線βと対向する面Ｅに設けられ、低抵抗
コロナシールド層５に連接して固定子巻線βの低抵抗コ
ロナシールド層５の端部Ｂに対向する部位Ｃまで施され
た中抵抗コロナシールド層と、その外側に、低抵抗コロ
ナシールド層５および中抵抗コロナシールド層に連接し
て施された高抵抗コロナシールド層とから構成される表
面コロナ防止層が施されている。
方向に直角に近い状態に設けた場合でも、隣り合う固定
子巻線間の放電を抑制でき、低抵抗コロナシールド層を
斜めに設置する場合に比較して、工作が簡単な回転電機
の固定子巻線のコロナシールド装置を得る。 【解決手段】 固定子巻線２の表面に、低抵抗コロナシ
ールド層５と、放電抑制を対象とする固定子巻線αに隣
り合う固定子巻線βと対向する面Ｅに設けられ、低抵抗
コロナシールド層５に連接して固定子巻線βの低抵抗コ
ロナシールド層５の端部Ｂに対向する部位Ｃまで施され
た中抵抗コロナシールド層と、その外側に、低抵抗コロ
ナシールド層５および中抵抗コロナシールド層に連接し
て施された高抵抗コロナシールド層とから構成される表
面コロナ防止層が施されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、固定子巻線のコ
ロナシールド装置に係り、特に、回転電機の固定子巻線
端部の電界緩和層を改良した固定子巻線のコロナシール
ド装置に関する。
ロナシールド装置に係り、特に、回転電機の固定子巻線
端部の電界緩和層を改良した固定子巻線のコロナシール
ド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の高電圧の回転電機の固定子巻線の
コロナシールド装置は、一般に図９および図９の要部を
示す図１０のように構成されている。図９、図１０にお
いて、固定子鉄心１の鉄心スロット１Ｓ内には、固定子
巻線２が納められている。固定子巻線２は、各々固定子
巻線２を構成する導体３とそれを覆う対地主絶縁層４か
ら成っている。固定子巻線２の表面には、固定子鉄心１
の鉄心スロット１Ｓ内と鉄心スロット１Ｓ外との双方に
わたって設けられた表面のコロナを防止する表面コロナ
防止層があり、この表面コロナ防止層としては、低抵抗
コロナシールド層５と、この低抵抗コロナシールド層５
に連接して設けられた外部コロナ防止層６とから成り、
必要に応じて外部コロナ防止層６の表面にシールド絶縁
を施している。
コロナシールド装置は、一般に図９および図９の要部を
示す図１０のように構成されている。図９、図１０にお
いて、固定子鉄心１の鉄心スロット１Ｓ内には、固定子
巻線２が納められている。固定子巻線２は、各々固定子
巻線２を構成する導体３とそれを覆う対地主絶縁層４か
ら成っている。固定子巻線２の表面には、固定子鉄心１
の鉄心スロット１Ｓ内と鉄心スロット１Ｓ外との双方に
わたって設けられた表面のコロナを防止する表面コロナ
防止層があり、この表面コロナ防止層としては、低抵抗
コロナシールド層５と、この低抵抗コロナシールド層５
に連接して設けられた外部コロナ防止層６とから成り、
必要に応じて外部コロナ防止層６の表面にシールド絶縁
を施している。
【０００３】回転電機は、製品検査として定格電圧の２
倍を越える電圧を印加することにより、耐電圧試験を実
施している。この耐電圧試験は、固定子巻線２を１本毎
だけでなく、鉄心スロット１Ｓに固定子巻線２を納めた
状態でも実施される。固定子巻線２の鉄心スロット１Ｓ
外の部分は、次の固定子巻線２との接続のために曲げら
れている。図１１に示すように、固定子巻線２の長さ方
向に対してほぼ直角に低抵抗コロナシールド層５を設置
すると、隣り合う固定子巻線２間では低抵抗コロナシー
ルド層５の端部Ａ，Ｂにずれが生ずるため、高電圧機の
場合に、耐電圧試験時に放電が発生するおそれがある。
倍を越える電圧を印加することにより、耐電圧試験を実
施している。この耐電圧試験は、固定子巻線２を１本毎
だけでなく、鉄心スロット１Ｓに固定子巻線２を納めた
状態でも実施される。固定子巻線２の鉄心スロット１Ｓ
外の部分は、次の固定子巻線２との接続のために曲げら
れている。図１１に示すように、固定子巻線２の長さ方
向に対してほぼ直角に低抵抗コロナシールド層５を設置
すると、隣り合う固定子巻線２間では低抵抗コロナシー
ルド層５の端部Ａ，Ｂにずれが生ずるため、高電圧機の
場合に、耐電圧試験時に放電が発生するおそれがある。
【０００４】このため、図１０に示すように、低抵抗コ
ロナシールド層５の端部を固定子巻線２の長さ方向に対
して斜めに形成し、鉄心スロット１Ｓに固定子巻線２を
納めた状態では、隣り合う固定子巻線２の低抵抗コロナ
シールド層５の端部Ａ，Ｂが最短距離になるように配設
されている。このようにすることにより、隣り合う固定
子巻線２の相対する部分の電位は、低抵抗コロナシール
ド層５、外部コロナ防止層６の双方にわたり等しくなる
ため、耐電圧試験時に放電することを防止している。
ロナシールド層５の端部を固定子巻線２の長さ方向に対
して斜めに形成し、鉄心スロット１Ｓに固定子巻線２を
納めた状態では、隣り合う固定子巻線２の低抵抗コロナ
シールド層５の端部Ａ，Ｂが最短距離になるように配設
されている。このようにすることにより、隣り合う固定
子巻線２の相対する部分の電位は、低抵抗コロナシール
ド層５、外部コロナ防止層６の双方にわたり等しくなる
ため、耐電圧試験時に放電することを防止している。
【０００５】しかし、低抵抗コロナシールド層５の端部
を斜めに形成するために、半導電塗料を塗布する場合、
正確な寸法測定とマスキングテープ等による斜めのマス
キング作業を必要とし、また、すべての固定子巻線２に
おいて同一に形成する必要があり、工作上非常に手間が
かかっている。また、半導電テープで巻回する場合は、
斜めに設置するのが非常に困難であり、また、斜めの部
分のみ半導電シートで構成する場合でも、すべての固定
子巻線２を正確に同一寸法に構成するのは工作上非常に
手間がかかり、人手と時間を必要とする。
を斜めに形成するために、半導電塗料を塗布する場合、
正確な寸法測定とマスキングテープ等による斜めのマス
キング作業を必要とし、また、すべての固定子巻線２に
おいて同一に形成する必要があり、工作上非常に手間が
かかっている。また、半導電テープで巻回する場合は、
斜めに設置するのが非常に困難であり、また、斜めの部
分のみ半導電シートで構成する場合でも、すべての固定
子巻線２を正確に同一寸法に構成するのは工作上非常に
手間がかかり、人手と時間を必要とする。
【０００６】図１１に示すように、低抵抗コロナシール
ド層５を固定子巻線２の長さ方向に対して直角に近い状
態に形成する場合、図１０のように斜めに形成する場合
に比較して、工作上はるかに容易で短時間で製作でき
る。しかし、図１１に示す場合の電位分布の説明図であ
る図１２に示すように、高電圧機の場合には、隣り合う
固定子巻線２間のうち、特に低抵抗コロナシールド層５
の端部付近の電界が高くなり、耐電圧試験時に放電が発
生するおそれがあるため、高電圧機には適用できなかっ
た。
ド層５を固定子巻線２の長さ方向に対して直角に近い状
態に形成する場合、図１０のように斜めに形成する場合
に比較して、工作上はるかに容易で短時間で製作でき
る。しかし、図１１に示す場合の電位分布の説明図であ
る図１２に示すように、高電圧機の場合には、隣り合う
固定子巻線２間のうち、特に低抵抗コロナシールド層５
の端部付近の電界が高くなり、耐電圧試験時に放電が発
生するおそれがあるため、高電圧機には適用できなかっ
た。
【０００７】すなわち、低抵抗コロナシールド層５の端
部Ｏから、固定子巻線２先端部に向かっての電位分布
は、ほぼ一定の傾きで電位が大きくなっていく。隣り合
う固定子巻線２の低抵抗コロナシールド層５の端部Ａ、
Ｂ間は、位置がずれているため、隣り合う固定子巻線間
の電位差は端部Ｂに対向する部位Ｑの電位差が最大とな
る。
部Ｏから、固定子巻線２先端部に向かっての電位分布
は、ほぼ一定の傾きで電位が大きくなっていく。隣り合
う固定子巻線２の低抵抗コロナシールド層５の端部Ａ、
Ｂ間は、位置がずれているため、隣り合う固定子巻線間
の電位差は端部Ｂに対向する部位Ｑの電位差が最大とな
る。
【０００８】ちなみに、回転電機の固定子巻線間の放電
抑制に関する文献としては、例えば、特開昭５５−１０
６０４５号公報において、コロナシールド装置として上
下の固定子巻線間の放電を抑制するため、低抵抗コロナ
シールド層、中抵抗コロナシールド層および電圧非線形
抵抗特性を有する高抵抗コロナシールド層よりなるコロ
ナシールド装置が提案されている。しかし、この提案
は、上下の固定子巻線間の放電抑制方法であり、これを
隣り合う固定子巻線間に適用すると、低抵抗コロナシー
ルド層端部で解決しようとしている問題が再び発生す
る。すなわち、低抵抗コロナシールド層端部の電位差の
問題が、低抵抗コロナシールド層端部に中抵抗コロナシ
ールド層を連接することにより解決しても、中抵抗コロ
ナシールド層端部において、隣り合う固定子巻線間との
電位差が大きくなり、放電が発生するおそれがある。
抑制に関する文献としては、例えば、特開昭５５−１０
６０４５号公報において、コロナシールド装置として上
下の固定子巻線間の放電を抑制するため、低抵抗コロナ
シールド層、中抵抗コロナシールド層および電圧非線形
抵抗特性を有する高抵抗コロナシールド層よりなるコロ
ナシールド装置が提案されている。しかし、この提案
は、上下の固定子巻線間の放電抑制方法であり、これを
隣り合う固定子巻線間に適用すると、低抵抗コロナシー
ルド層端部で解決しようとしている問題が再び発生す
る。すなわち、低抵抗コロナシールド層端部の電位差の
問題が、低抵抗コロナシールド層端部に中抵抗コロナシ
ールド層を連接することにより解決しても、中抵抗コロ
ナシールド層端部において、隣り合う固定子巻線間との
電位差が大きくなり、放電が発生するおそれがある。
【０００９】この中抵抗コロナシールド層端部における
電位差が上下の固定子巻線間で問題とならない理由は、
上下の固定子巻線間のギャップが固定子巻線先端に向か
うほど広くなっているので、低抵抗コロナシールド層端
部より中抵抗コロナシールド層先端部での放電電圧がよ
り大きくなるため、である。このため、低抵抗コロナシ
ールド層端部に比し、大きな電位差まで放電しにくくな
るので、中抵抗コロナシールド層端部で問題にならなく
なる。これに対して、隣り合う固定子巻線間でのギャッ
プはほとんど一定であり変わらないため、低抵抗コロナ
シールド層端部の隣り合う固定子巻線間での放電部位
が、中抵抗コロナシールド層端部に変わっただけという
ことになる。
電位差が上下の固定子巻線間で問題とならない理由は、
上下の固定子巻線間のギャップが固定子巻線先端に向か
うほど広くなっているので、低抵抗コロナシールド層端
部より中抵抗コロナシールド層先端部での放電電圧がよ
り大きくなるため、である。このため、低抵抗コロナシ
ールド層端部に比し、大きな電位差まで放電しにくくな
るので、中抵抗コロナシールド層端部で問題にならなく
なる。これに対して、隣り合う固定子巻線間でのギャッ
プはほとんど一定であり変わらないため、低抵抗コロナ
シールド層端部の隣り合う固定子巻線間での放電部位
が、中抵抗コロナシールド層端部に変わっただけという
ことになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の回
転電機の固定子巻線では、低抵抗コロナシールド層５の
端部が斜めに形成されているために、半導電塗料を塗布
する場合、正確な寸法測定とマスキングテープ等による
斜めのマスキング作業を必要とし、また、すべての固定
子巻線２において同一に形成する必要があり、工作上非
常に手間がかかるという問題点があった。また、半導電
テープで巻回する場合は、斜めに形成するのが非常に困
難であり、また、斜めの部分のみ半導電シートで構成す
る場合でも、すべての固定子巻線２を正確に同一寸法に
構成するのは工作上非常に手間がかかるという問題点が
あった。
転電機の固定子巻線では、低抵抗コロナシールド層５の
端部が斜めに形成されているために、半導電塗料を塗布
する場合、正確な寸法測定とマスキングテープ等による
斜めのマスキング作業を必要とし、また、すべての固定
子巻線２において同一に形成する必要があり、工作上非
常に手間がかかるという問題点があった。また、半導電
テープで巻回する場合は、斜めに形成するのが非常に困
難であり、また、斜めの部分のみ半導電シートで構成す
る場合でも、すべての固定子巻線２を正確に同一寸法に
構成するのは工作上非常に手間がかかるという問題点が
あった。
【００１１】また、低抵抗コロナシールド層５を固定子
巻線２の長さ方向に対して直角に近い状態に形成する場
合、斜めに形成する場合に比較して工作上はるかに容易
で短時間で製作できる。しかし、高電圧機の場合には、
隣り合う固定子巻線２間のうち、特に低抵抗コロナシー
ルド層５の端部付近の電界が高くなり、耐電圧試験時に
放電が発生するおそれがあるため、高電圧機には適用で
きないという問題点があった。
巻線２の長さ方向に対して直角に近い状態に形成する場
合、斜めに形成する場合に比較して工作上はるかに容易
で短時間で製作できる。しかし、高電圧機の場合には、
隣り合う固定子巻線２間のうち、特に低抵抗コロナシー
ルド層５の端部付近の電界が高くなり、耐電圧試験時に
放電が発生するおそれがあるため、高電圧機には適用で
きないという問題点があった。
【００１２】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたもので、低抵抗コロナシールド層を固定
子巻線の長さ方向に直角に近い状態に設けた場合でも、
隣り合う固定子巻線間の放電を抑制でき、低抵抗コロナ
シールド層を斜めに設置する場合に比較して、工作が簡
単な回転電機の固定子巻線のコロナシールド装置を得る
ものである。
ためになされたもので、低抵抗コロナシールド層を固定
子巻線の長さ方向に直角に近い状態に設けた場合でも、
隣り合う固定子巻線間の放電を抑制でき、低抵抗コロナ
シールド層を斜めに設置する場合に比較して、工作が簡
単な回転電機の固定子巻線のコロナシールド装置を得る
ものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】この発明に係る固定子巻
線のコロナシールド装置においては、固定子鉄心の鉄心
スロットに設けられた固定子巻線と、この固定子巻線の
鉄心スロットの内外に亘る表面に施された低抵抗コロナ
シールド層と、隣り合う固定子巻線と対向する面の内側
の側面に設けられ、低抵抗コロナシールド層に連接して
隣り合う固定子巻線の低抵抗コロナシールド層の端部に
対向する部位まで施された中抵抗コロナシールド層と、
低抵抗コロナシールド層および中抵抗コロナシールド層
に連接して施された高抵抗コロナシールド層とを備える
ものである。
線のコロナシールド装置においては、固定子鉄心の鉄心
スロットに設けられた固定子巻線と、この固定子巻線の
鉄心スロットの内外に亘る表面に施された低抵抗コロナ
シールド層と、隣り合う固定子巻線と対向する面の内側
の側面に設けられ、低抵抗コロナシールド層に連接して
隣り合う固定子巻線の低抵抗コロナシールド層の端部に
対向する部位まで施された中抵抗コロナシールド層と、
低抵抗コロナシールド層および中抵抗コロナシールド層
に連接して施された高抵抗コロナシールド層とを備える
ものである。
【００１４】低抵抗コロナシールド層および中抵抗コロ
ナシールド層ならびに高抵抗コロナシールド層の端部
は、固定子巻線の長さ方向にほぼ直角に施されているも
のである。
ナシールド層ならびに高抵抗コロナシールド層の端部
は、固定子巻線の長さ方向にほぼ直角に施されているも
のである。
【００１５】また、中抵抗コロナシールド層が隣り合う
固定子巻線と対向する面の内側の側面に連接している上
下２面に低抵抗コロナシールド層に連接して施され、
且、上下２面に施される中抵抗コロナシールド層が上下
２面に施されている低抵抗コロナシールド層まで傾斜し
ているものである。
固定子巻線と対向する面の内側の側面に連接している上
下２面に低抵抗コロナシールド層に連接して施され、
且、上下２面に施される中抵抗コロナシールド層が上下
２面に施されている低抵抗コロナシールド層まで傾斜し
ているものである。
【００１６】また、中抵抗コロナシールド層が線形抵抗
からなるものである。
からなるものである。
【００１７】また、中抵抗コロナシールド層が非線形抵
抗からなるものである。
抗からなるものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、この発明
の実施の形態１である高電圧の回転電機の固定子巻線の
コロナシールド装置を示す説明図、図２は図１の場合の
電位差を示す説明図である。なお、回転電機の固定子鉄
心の鉄心スロットに納められる固定子巻線は、図９と同
様に構成されており、後述するように、表面コロナ防止
層の部位のみが従来の構成と異なっている。
の実施の形態１である高電圧の回転電機の固定子巻線の
コロナシールド装置を示す説明図、図２は図１の場合の
電位差を示す説明図である。なお、回転電機の固定子鉄
心の鉄心スロットに納められる固定子巻線は、図９と同
様に構成されており、後述するように、表面コロナ防止
層の部位のみが従来の構成と異なっている。
【００１９】すなわち、固定子鉄心１の鉄心スロット１
Ｓ内には、固定子巻線２が納められている。固定子巻線
２は、各々固定子巻線２を構成する導体３とそれを覆う
対地主絶縁層４から成っている。固定子巻線２の表面に
は、固定子鉄心１の鉄心スロット１Ｓ内と鉄心スロット
１Ｓ外との双方にわたって設けられた表面のコロナを防
止する表面コロナ防止層が施されている。
Ｓ内には、固定子巻線２が納められている。固定子巻線
２は、各々固定子巻線２を構成する導体３とそれを覆う
対地主絶縁層４から成っている。固定子巻線２の表面に
は、固定子鉄心１の鉄心スロット１Ｓ内と鉄心スロット
１Ｓ外との双方にわたって設けられた表面のコロナを防
止する表面コロナ防止層が施されている。
【００２０】この表面コロナ防止層は、低抵抗コロナシ
ールド層５と、放電抑制を対象とする固定子巻線αに隣
り合う固定子巻線βと対向する面Ｅに設けられ、低抵抗
コロナシールド層５に連接して固定子巻線βの低抵抗コ
ロナシールド層５の端部Ｂに対向する部位Ｃまで施され
た中抵抗コロナシールド層と、その外側に、低抵抗コロ
ナシールド層５および中抵抗コロナシールド層に連接し
て施された高抵抗コロナシールド層とから構成される。
また、必要に応じて高抵抗コロナシールド層の表面にシ
ールド絶縁を施している。
ールド層５と、放電抑制を対象とする固定子巻線αに隣
り合う固定子巻線βと対向する面Ｅに設けられ、低抵抗
コロナシールド層５に連接して固定子巻線βの低抵抗コ
ロナシールド層５の端部Ｂに対向する部位Ｃまで施され
た中抵抗コロナシールド層と、その外側に、低抵抗コロ
ナシールド層５および中抵抗コロナシールド層に連接し
て施された高抵抗コロナシールド層とから構成される。
また、必要に応じて高抵抗コロナシールド層の表面にシ
ールド絶縁を施している。
【００２１】低抵抗コロナシールド層および中抵抗コロ
ナシールド層ならびに高抵抗コロナシールド層の端部
は、固定子巻線２の長さ方向にほぼ直角に施されてい
る。中抵抗コロナシールド層は線形抵抗（電圧に関係な
く、表面抵抗率が一定）を示す線形抵抗コロナシールド
層７からなり、高抵抗コロナシールド層は非線形抵抗
（電圧が高くなると、表面抵抗率が低下）を示す外部コ
ロナ防止層６からなっている。
ナシールド層ならびに高抵抗コロナシールド層の端部
は、固定子巻線２の長さ方向にほぼ直角に施されてい
る。中抵抗コロナシールド層は線形抵抗（電圧に関係な
く、表面抵抗率が一定）を示す線形抵抗コロナシールド
層７からなり、高抵抗コロナシールド層は非線形抵抗
（電圧が高くなると、表面抵抗率が低下）を示す外部コ
ロナ防止層６からなっている。
【００２２】このように構成された回転電機の固定子巻
線２においては、図２に示すように、線形抵抗コロナシ
ールド層７がある場合、Ｂ−Ｃ間で発生する最大の電位
差は小さくなるため、耐電圧試験時においても放電を抑
制できる。また、低抵抗コロナシールド層および中抵抗
コロナシールド層ならびに高抵抗コロナシールド層の端
部は、固定子巻線の長さ方向にほぼ直角に施されている
ことにより、各コロナシールド層を斜めに設置する場合
に比較して、工作が簡単な回転電機の固定子巻線を得る
ことができる。
線２においては、図２に示すように、線形抵抗コロナシ
ールド層７がある場合、Ｂ−Ｃ間で発生する最大の電位
差は小さくなるため、耐電圧試験時においても放電を抑
制できる。また、低抵抗コロナシールド層および中抵抗
コロナシールド層ならびに高抵抗コロナシールド層の端
部は、固定子巻線の長さ方向にほぼ直角に施されている
ことにより、各コロナシールド層を斜めに設置する場合
に比較して、工作が簡単な回転電機の固定子巻線を得る
ことができる。
【００２３】このとき、線形抵抗コロナシールド層７の
抵抗率は、低抵抗コロナシールド層５の抵抗率以上で、
且つ、外部コロナ防止層６の実効抵抗より低いことが望
ましい。低抵抗コロナシールド層５より抵抗が低けれ
ば、表面の渦電流損が増大するため望ましくない。ま
た、外部コロナ防止層６より抵抗が高いと、Ｂ−Ｃ間の
電位差は従来より大きくなり、放電の可能性が高くなっ
てしまう。
抵抗率は、低抵抗コロナシールド層５の抵抗率以上で、
且つ、外部コロナ防止層６の実効抵抗より低いことが望
ましい。低抵抗コロナシールド層５より抵抗が低けれ
ば、表面の渦電流損が増大するため望ましくない。ま
た、外部コロナ防止層６より抵抗が高いと、Ｂ−Ｃ間の
電位差は従来より大きくなり、放電の可能性が高くなっ
てしまう。
【００２４】すなわち、低抵抗コロナシールド層５の抵
抗率は１０2〜１０5Ω、外部コロナ防止層６は実効的に
効く電界における抵抗率が１０7〜１０10Ω程度に設定
されることが多い。このため、線形抵抗コロナシールド
層７の抵抗率は、そのときの組み合わせである低抵抗コ
ロナシールド層５と外部コロナ防止層６の抵抗率の中間
の値を持つものを選定することにより、放電を抑制でき
る。
抗率は１０2〜１０5Ω、外部コロナ防止層６は実効的に
効く電界における抵抗率が１０7〜１０10Ω程度に設定
されることが多い。このため、線形抵抗コロナシールド
層７の抵抗率は、そのときの組み合わせである低抵抗コ
ロナシールド層５と外部コロナ防止層６の抵抗率の中間
の値を持つものを選定することにより、放電を抑制でき
る。
【００２５】なお、このとき線形抵抗コロナシールド層
７は、図１を回転電機の中心軸側から見た図３に示すよ
うに、少なくとも固定子巻線の曲がっている内側（図３
中、内側と図示）には形成するが、特開昭５５−１０６
０４５号公報のように固定子巻線の曲がっている外側
（図３中、外側と図示）には形成してはならない。な
お、図３のＯおよび破線は、固定子巻線α，βにおい
て、固定子巻線の長さ方向における電位分布を示すため
の原点を示す。
７は、図１を回転電機の中心軸側から見た図３に示すよ
うに、少なくとも固定子巻線の曲がっている内側（図３
中、内側と図示）には形成するが、特開昭５５−１０６
０４５号公報のように固定子巻線の曲がっている外側
（図３中、外側と図示）には形成してはならない。な
お、図３のＯおよび破線は、固定子巻線α，βにおい
て、固定子巻線の長さ方向における電位分布を示すため
の原点を示す。
【００２６】これは、例えば、図４、図５に示すように
線形抵抗コロナシールド層７を固定子巻線の対地主絶縁
層４の全周に同じ幅で形成した場合、固定子巻線の曲が
っている外側の線形抵抗コロナシールド層７の電位差は
図６のようになる。図６に示すように、Ｂ−Ｃ間の電位
差は小さくなるが、Ｆ点と対向する部位間の電位差は大
きくなるためである。
線形抵抗コロナシールド層７を固定子巻線の対地主絶縁
層４の全周に同じ幅で形成した場合、固定子巻線の曲が
っている外側の線形抵抗コロナシールド層７の電位差は
図６のようになる。図６に示すように、Ｂ−Ｃ間の電位
差は小さくなるが、Ｆ点と対向する部位間の電位差は大
きくなるためである。
【００２７】すなわち、対地主絶縁層４全周に線形抵抗
コロナシールド層７を形成すると、低抵抗コロナシール
ド層５との連接部位で発生する隣り合う固定子巻線との
電位差を小さくする目的で形成された線形抵抗コロナシ
ールド層７が、Ｆ点と対向する部位間の電位差を大きく
させる。なお、この作用効果は、図３で示した内側およ
び外側以外の上下の面Ｇ，Ｈに、線形抵抗コロナシール
ド層７が形成されていても、また、形成されていなくて
も影響されない。
コロナシールド層７を形成すると、低抵抗コロナシール
ド層５との連接部位で発生する隣り合う固定子巻線との
電位差を小さくする目的で形成された線形抵抗コロナシ
ールド層７が、Ｆ点と対向する部位間の電位差を大きく
させる。なお、この作用効果は、図３で示した内側およ
び外側以外の上下の面Ｇ，Ｈに、線形抵抗コロナシール
ド層７が形成されていても、また、形成されていなくて
も影響されない。
【００２８】実施の形態２．図７はこの発明の実施の形
態２である高電圧の回転電機の固定子巻線のコロナシー
ルド装置を示す説明図である。なお、図７に示す符号の
うち、実施の形態１で示す符号と同一のものは、同じま
たは相当を示し、その説明を省略する。この発明の実施
の形態２では、図７に示すように、放電抑制を対象とす
る固定子巻線αに隣り合う固定子巻線βと対向する面Ｅ
とこの面に連接している上下２面Ｇ，Ｈとに低抵抗コロ
ナシールド層５に連接して施され、且、上下２面Ｇ，Ｈ
に施される線形抵抗コロナシールド層７が上下２面Ｇ，
Ｈに施されている低抵抗コロナシールド層５の端部Ａ−
Ｄ間にまで傾斜して形成されている。
態２である高電圧の回転電機の固定子巻線のコロナシー
ルド装置を示す説明図である。なお、図７に示す符号の
うち、実施の形態１で示す符号と同一のものは、同じま
たは相当を示し、その説明を省略する。この発明の実施
の形態２では、図７に示すように、放電抑制を対象とす
る固定子巻線αに隣り合う固定子巻線βと対向する面Ｅ
とこの面に連接している上下２面Ｇ，Ｈとに低抵抗コロ
ナシールド層５に連接して施され、且、上下２面Ｇ，Ｈ
に施される線形抵抗コロナシールド層７が上下２面Ｇ，
Ｈに施されている低抵抗コロナシールド層５の端部Ａ−
Ｄ間にまで傾斜して形成されている。
【００２９】このように、線形抵抗コロナシールド層７
を形成することにより、図１のように放電抑制を対象と
する固定子巻線αに隣り合う固定子巻線βと対向する面
Ｅのみに線形抵抗コロナシールド層７を形成している場
合に比し、線形抵抗コロナシールド層７に電流が集中す
ることを抑制できる。特に、放電抑制を対象とする固定
子巻線αに隣り合う固定子巻線βの低抵抗コロナシール
ド層５の端部Ｂに対向する部位Ｃが、鋭角にならないよ
う緩やかな曲線で他の上下２面Ｇ，Ｈと接するようにす
ることにより、線形抵抗コロナシールド層７に電流が集
中することを、より抑制できる。このため、Ｂ−Ｃ間で
発生する最大の電位差は小さくなるため、耐電圧試験時
においても放電を抑制できる。
を形成することにより、図１のように放電抑制を対象と
する固定子巻線αに隣り合う固定子巻線βと対向する面
Ｅのみに線形抵抗コロナシールド層７を形成している場
合に比し、線形抵抗コロナシールド層７に電流が集中す
ることを抑制できる。特に、放電抑制を対象とする固定
子巻線αに隣り合う固定子巻線βの低抵抗コロナシール
ド層５の端部Ｂに対向する部位Ｃが、鋭角にならないよ
う緩やかな曲線で他の上下２面Ｇ，Ｈと接するようにす
ることにより、線形抵抗コロナシールド層７に電流が集
中することを、より抑制できる。このため、Ｂ−Ｃ間で
発生する最大の電位差は小さくなるため、耐電圧試験時
においても放電を抑制できる。
【００３０】実施の形態３．図８はこの発明の実施の形
態３である高電圧の回転電機の固定子巻線のコロナシー
ルド装置を示す説明図である。なお、図８に示す符号の
うち、実施の形態２で示す符号と同一のものは、同じま
たは相当を示し、その説明を省略する。実施の形態３が
実施の形態２と異なる点は、線形抵抗コロナシールド層
７の代わりに、非線形抵抗コロナシールド層８を設けて
いることであり、また、この場合のＢ−Ｃ間の電位差
は、図１１に比較して小さくなるため、耐電圧試験時の
放電を抑制できる。
態３である高電圧の回転電機の固定子巻線のコロナシー
ルド装置を示す説明図である。なお、図８に示す符号の
うち、実施の形態２で示す符号と同一のものは、同じま
たは相当を示し、その説明を省略する。実施の形態３が
実施の形態２と異なる点は、線形抵抗コロナシールド層
７の代わりに、非線形抵抗コロナシールド層８を設けて
いることであり、また、この場合のＢ−Ｃ間の電位差
は、図１１に比較して小さくなるため、耐電圧試験時の
放電を抑制できる。
【００３１】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。
れているので、以下に示すような効果を奏する。
【００３２】固定子鉄心の鉄心スロットに設けられた固
定子巻線と、この固定子巻線の前記鉄心スロットの内外
に亘る表面に施された低抵抗コロナシールド層と、隣り
合う固定子巻線と対向する面の内側の側面に設けられ、
低抵抗コロナシールド層に連接して隣り合う固定子巻線
の低抵抗コロナシールド層の端部に対向する部位まで施
された中抵抗コロナシールド層と、低抵抗コロナシール
ド層および中抵抗コロナシールド層に連接して施された
高抵抗コロナシールド層とを備えることにより、隣り合
う固定子巻線の低抵抗コロナシールド層の端部と、この
端部に対向する中抵抗コロナシールド層の部位間で発生
する最大の電位差は小さくなるため、耐電圧試験時にお
いても放電を抑制できる。
定子巻線と、この固定子巻線の前記鉄心スロットの内外
に亘る表面に施された低抵抗コロナシールド層と、隣り
合う固定子巻線と対向する面の内側の側面に設けられ、
低抵抗コロナシールド層に連接して隣り合う固定子巻線
の低抵抗コロナシールド層の端部に対向する部位まで施
された中抵抗コロナシールド層と、低抵抗コロナシール
ド層および中抵抗コロナシールド層に連接して施された
高抵抗コロナシールド層とを備えることにより、隣り合
う固定子巻線の低抵抗コロナシールド層の端部と、この
端部に対向する中抵抗コロナシールド層の部位間で発生
する最大の電位差は小さくなるため、耐電圧試験時にお
いても放電を抑制できる。
【００３３】低抵抗コロナシールド層および中抵抗コロ
ナシールド層ならびに高抵抗コロナシールド層の端部
は、固定子巻線の長さ方向にほぼ直角に施されているこ
とにより、各コロナシールド層を斜めに設置する場合に
比較して、工作が簡単な回転電機の固定子巻線を得るこ
とができる。
ナシールド層ならびに高抵抗コロナシールド層の端部
は、固定子巻線の長さ方向にほぼ直角に施されているこ
とにより、各コロナシールド層を斜めに設置する場合に
比較して、工作が簡単な回転電機の固定子巻線を得るこ
とができる。
【００３４】中抵抗コロナシールド層が隣り合う固定子
巻線と対向する面の内側の側面に連接している上下２面
に低抵抗コロナシールド層に連接して施され、且、上下
２面に施される中抵抗コロナシールド層が上下２面に施
されている低抵抗コロナシールド層まで傾斜しているこ
とにより、中抵抗コロナシールド層が隣り合う固定子巻
線と対向する面のみに中形抵抗コロナシールド層を形成
している場合に比し、中抵抗コロナシールドに電流が集
中することを抑制できる。このため、隣り合う固定子巻
線の低抵抗コロナシールド層の端部と、この端部に対向
する中抵抗コロナシールド層の部位間で発生する最大の
電位差は小さくなるので、耐電圧試験時においても放電
を抑制できる。
巻線と対向する面の内側の側面に連接している上下２面
に低抵抗コロナシールド層に連接して施され、且、上下
２面に施される中抵抗コロナシールド層が上下２面に施
されている低抵抗コロナシールド層まで傾斜しているこ
とにより、中抵抗コロナシールド層が隣り合う固定子巻
線と対向する面のみに中形抵抗コロナシールド層を形成
している場合に比し、中抵抗コロナシールドに電流が集
中することを抑制できる。このため、隣り合う固定子巻
線の低抵抗コロナシールド層の端部と、この端部に対向
する中抵抗コロナシールド層の部位間で発生する最大の
電位差は小さくなるので、耐電圧試験時においても放電
を抑制できる。
【００３５】中抵抗コロナシールド層が線形抵抗からな
ることにより、隣り合う固定子巻線の低抵抗コロナシー
ルド層の端部と、この端部に対向する中抵抗コロナシー
ルド層の部位間で発生する最大の電位差は小さくなるの
で、耐電圧試験時においても放電を抑制できる。
ることにより、隣り合う固定子巻線の低抵抗コロナシー
ルド層の端部と、この端部に対向する中抵抗コロナシー
ルド層の部位間で発生する最大の電位差は小さくなるの
で、耐電圧試験時においても放電を抑制できる。
【００３６】中抵抗コロナシールド層が非線形抵抗から
なることにより、隣り合う固定子巻線の低抵抗コロナシ
ールド層の端部と、この端部に対向する中抵抗コロナシ
ールド層の部位間で発生する最大の電位差は小さくなる
ので、耐電圧試験時においても放電を抑制できる。
なることにより、隣り合う固定子巻線の低抵抗コロナシ
ールド層の端部と、この端部に対向する中抵抗コロナシ
ールド層の部位間で発生する最大の電位差は小さくなる
ので、耐電圧試験時においても放電を抑制できる。
【図１】 この発明の実施の形態１である高電圧の回転
電機の固定子巻線のコロナシールド装置を示す説明図で
ある。
電機の固定子巻線のコロナシールド装置を示す説明図で
ある。
【図２】 図１の場合の電位差を示す説明図である。
【図３】 図１の平面図である。
【図４】 高電圧の回転電機の固定子巻線のコロナシー
ルド装置を示す説明図である。
ルド装置を示す説明図である。
【図５】 図４の平面図である。
【図６】 図４の場合の電位差を示す説明図である。
【図７】 この発明の実施の形態２である高電圧の回転
電機の固定子巻線のコロナシールド装置を示す説明図で
ある。
電機の固定子巻線のコロナシールド装置を示す説明図で
ある。
【図８】 この発明の実施の形態３である高電圧の回転
電機の固定子巻線のコロナシールド装置を示す平面図で
ある。
電機の固定子巻線のコロナシールド装置を示す平面図で
ある。
【図９】 従来の高電圧の回転電機の固定子巻線のコロ
ナシールド装置である。
ナシールド装置である。
【図１０】 図９の要部を示す説明図である。
【図１１】 従来の高電圧の回転電機の固定子巻線の他
のコロナシールド装置である。
のコロナシールド装置である。
【図１２】 図１１に示す場合の電位分布の説明図であ
る。
る。
１ 固定子鉄心 １Ｓ 鉄心スロット ２ 固定子巻線 ５ 低抵抗コロナシールド層 ６ 高抵抗コロナシールド層（外部コロナ防止層） ７ 中抵抗コロナシールド層（線形抵抗コロナシールド
層） ８ 中抵抗コロナシールド層（非線形抵抗コロナシール
ド層） α，β 隣り合う固定子巻線 Ｂ 固定子巻線βの低抵抗コロナシールド層の端部 Ｃ 固定子巻線βの低抵抗コロナシールド層の端部Ｂに
対向する固定子巻線αの中抵抗コロナシールド層の部位 Ｅ 隣り合う前記固定子巻線と対向する面
層） ８ 中抵抗コロナシールド層（非線形抵抗コロナシール
ド層） α，β 隣り合う固定子巻線 Ｂ 固定子巻線βの低抵抗コロナシールド層の端部 Ｃ 固定子巻線βの低抵抗コロナシールド層の端部Ｂに
対向する固定子巻線αの中抵抗コロナシールド層の部位 Ｅ 隣り合う前記固定子巻線と対向する面
Claims (5)
- 【請求項１】 固定子鉄心の鉄心スロットに設けられた
固定子巻線と、 該固定子巻線の前記鉄心スロットの内外に亘る表面に施
された低抵抗コロナシールド層と、 隣り合う前記固定子巻線と対向する面の内側の側面に設
けられ、前記低抵抗コロナシールド層に連接して前記隣
り合う前記固定子巻線の前記低抵抗コロナシールド層の
端部に対向する部位まで施された中抵抗コロナシールド
層と、 前記低抵抗コロナシールド層および前記中抵抗コロナシ
ールド層に連接して施された高抵抗コロナシールド層と
を備えることを特徴とする固定子巻線のコロナシールド
装置。 - 【請求項２】 低抵抗コロナシールド層および中抵抗コ
ロナシールド層ならびに高抵抗コロナシールド層の端部
は、固定子巻線の長さ方向にほぼ直角に施されているこ
とを特徴とする請求項１記載の固定子巻線のコロナシー
ルド装置。 - 【請求項３】 中抵抗コロナシールド層が隣り合う固定
子巻線と対向する面の内側の側面に連接している上下２
面に低抵抗コロナシールド層に連接して施され、且、前
記上下２面に施される前記中抵抗コロナシールド層が前
記上下２面に施されている前記低抵抗コロナシールド層
まで傾斜していることを特徴とする請求項１記載の固定
子巻線のコロナシールド装置。 - 【請求項４】 中抵抗コロナシールド層が線形抵抗から
なることを特徴とする請求項１または３に記載の固定子
巻線のコロナシールド装置。 - 【請求項５】 中抵抗コロナシールド層が非線形抵抗か
らなることを特徴とする請求項１または３に記載の固定
子巻線のコロナシールド装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000085858A JP2001275293A (ja) | 2000-03-27 | 2000-03-27 | 固定子巻線のコロナシールド装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000085858A JP2001275293A (ja) | 2000-03-27 | 2000-03-27 | 固定子巻線のコロナシールド装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001275293A true JP2001275293A (ja) | 2001-10-05 |
Family
ID=18602117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000085858A Pending JP2001275293A (ja) | 2000-03-27 | 2000-03-27 | 固定子巻線のコロナシールド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001275293A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8421302B2 (en) | 2009-09-29 | 2013-04-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Rotating electrical machine and coil |
| CN114189082A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-03-15 | 南方电网调峰调频发电有限公司检修试验分公司 | 发电机定子线棒的电晕放电抑制方法、结构及发电机 |
| JP7158623B1 (ja) * | 2021-06-11 | 2022-10-21 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
-
2000
- 2000-03-27 JP JP2000085858A patent/JP2001275293A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8421302B2 (en) | 2009-09-29 | 2013-04-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Rotating electrical machine and coil |
| JP7158623B1 (ja) * | 2021-06-11 | 2022-10-21 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
| WO2022259501A1 (ja) * | 2021-06-11 | 2022-12-15 | 三菱電機株式会社 | 回転電機及び回転電機の設計方法 |
| CN114189082A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-03-15 | 南方电网调峰调频发电有限公司检修试验分公司 | 发电机定子线棒的电晕放电抑制方法、结构及发电机 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Effective date: 20040630 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 |