JP2003219589A - 回転電機 - Google Patents
回転電機Info
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- JP2003219589A JP2003219589A JP2002010250A JP2002010250A JP2003219589A JP 2003219589 A JP2003219589 A JP 2003219589A JP 2002010250 A JP2002010250 A JP 2002010250A JP 2002010250 A JP2002010250 A JP 2002010250A JP 2003219589 A JP2003219589 A JP 2003219589A
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- rotor
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- insulator
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Abstract
(57)【要約】
【課題】励磁電力がより一層高くなっても回転子スロッ
トの底部に被着するスロット絶縁物の絶縁強度を充分に
確保する回転電気を提供する。 【解決手段】本発明に係る回転電機は、スロット絶縁物
２０は、Ｕ字形状に成形加工し、成形加工したＵ字形状
のうち、スロット底面用シート２６をスロット側面用シ
ート２７ａ，２７ｂよりも厚く形成する。
トの底部に被着するスロット絶縁物の絶縁強度を充分に
確保する回転電気を提供する。 【解決手段】本発明に係る回転電機は、スロット絶縁物
２０は、Ｕ字形状に成形加工し、成形加工したＵ字形状
のうち、スロット底面用シート２６をスロット側面用シ
ート２７ａ，２７ｂよりも厚く形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転子スロットの
底部から供給される冷却ガスが直接回転子コイルに触れ
る、いわゆる直接冷却式回転子を備える回転電機に関す
る。
底部から供給される冷却ガスが直接回転子コイルに触れ
る、いわゆる直接冷却式回転子を備える回転電機に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば、タービン発電機等の回転電機で
は、冷却技術の進歩に伴って従来に比べ大容量（高出
力）化が実現できるようになっている。
は、冷却技術の進歩に伴って従来に比べ大容量（高出
力）化が実現できるようになっている。
【０００３】大容量回転電機では、回転子スロットに収
容する回転子コイルを冷却するにあたり、冷却ガスを回
転子コイルに直接接触させて冷却するのが最も効果的で
ある。直接冷却方式には、幾つかの種類があるが、その
中でも冷却ガスを半径方向に向って流す、いわゆるラジ
アルフロー冷却方式の構成は簡単な割合に冷却効果が高
い。
容する回転子コイルを冷却するにあたり、冷却ガスを回
転子コイルに直接接触させて冷却するのが最も効果的で
ある。直接冷却方式には、幾つかの種類があるが、その
中でも冷却ガスを半径方向に向って流す、いわゆるラジ
アルフロー冷却方式の構成は簡単な割合に冷却効果が高
い。
【０００４】図７は、ラジアルフロー冷却方式を採る回
転電機の一例である。
転電機の一例である。
【０００５】回転子１は、周方向に沿って回転スロット
２を備え、この回転子スロット２を軸方向に沿って複数
に形成するとともに、各回転子スロット２内に回転子コ
イル３を層状に積み重ねて収容する構成になっている。
２を備え、この回転子スロット２を軸方向に沿って複数
に形成するとともに、各回転子スロット２内に回転子コ
イル３を層状に積み重ねて収容する構成になっている。
【０００６】また、回転子１は、回転子コイル３の中間
部分に適正間隔を置いてターン絶縁物４を介装させて回
転子コイル３相互間の絶縁を行うとともに、回転子コイ
ル３と回転子スロット２との間の回転子スロット壁にス
ロット絶縁物５を介装させている。
部分に適正間隔を置いてターン絶縁物４を介装させて回
転子コイル３相互間の絶縁を行うとともに、回転子コイ
ル３と回転子スロット２との間の回転子スロット壁にス
ロット絶縁物５を介装させている。
【０００７】スロット絶縁物５は、図８に示すように、
ガラス繊維の基布にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含
浸させ、プリプレグ化し、幾重にも重ねて形成するシー
ト６を、回転子スロット２の形状に合わせ、例えばＵ字
形状に加熱成形させている。
ガラス繊維の基布にエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含
浸させ、プリプレグ化し、幾重にも重ねて形成するシー
ト６を、回転子スロット２の形状に合わせ、例えばＵ字
形状に加熱成形させている。
【０００８】また、スロット絶縁物５は、その底面部に
冷却ガスを供給する入口７を形成するとともに、図７に
示す回転子１の軸方向に沿って長く延びる冷却ガス供給
路８から供給される冷却ガスＣＧを入口７を介して回転
子コイル３の中央に設ける通路９に案内している。
冷却ガスを供給する入口７を形成するとともに、図７に
示す回転子１の軸方向に沿って長く延びる冷却ガス供給
路８から供給される冷却ガスＣＧを入口７を介して回転
子コイル３の中央に設ける通路９に案内している。
【０００９】通路９に案内された冷却ガスＣＧは、回転
子コイル３を冷却した後、層状クリページ絶縁物１０お
よびスロット楔１１に形成する出口１２を介してエアギ
ャップ（図示せず）に排出するようになっている。
子コイル３を冷却した後、層状クリページ絶縁物１０お
よびスロット楔１１に形成する出口１２を介してエアギ
ャップ（図示せず）に排出するようになっている。
【００１０】このように、最近の回転電機では、ラジア
ルフロー冷却方式を採用し、回転子子スロット２に収容
する回転子コイル３に生じる電気抵抗損に基づく発熱に
よる回転子コイル３自体の温度上昇を冷却ガスＣＧで冷
却し、大容量化に対処させていた。
ルフロー冷却方式を採用し、回転子子スロット２に収容
する回転子コイル３に生じる電気抵抗損に基づく発熱に
よる回転子コイル３自体の温度上昇を冷却ガスＣＧで冷
却し、大容量化に対処させていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】図７および図８に示し
た従来のスロット絶縁物５では、大地電位にある回転子
１の鉄心から回転子コイル３を絶縁していた。
た従来のスロット絶縁物５では、大地電位にある回転子
１の鉄心から回転子コイル３を絶縁していた。
【００１２】しかし、最近のように、単機容量の大きな
回転電機では、回転子コイル３の励磁電圧をより一層高
めることが求められ、また、国際規格では完成時の、回
転子コイル３に対し、定格励磁電圧の１０倍の耐電圧試
験が義務付けられているので試験電圧が高くなる傾向に
ある。
回転電機では、回転子コイル３の励磁電圧をより一層高
めることが求められ、また、国際規格では完成時の、回
転子コイル３に対し、定格励磁電圧の１０倍の耐電圧試
験が義務付けられているので試験電圧が高くなる傾向に
ある。
【００１３】このため、回転子コイル３は、これまで以
上に絶縁強度を高め、その品質を保証する必要が出てき
た。特に、プリプレグ化するシート６を層状に重ね、Ｕ
字形状に成形加工したスロット絶縁物５の底面部に冷却
ガスＣＧを案内する入口７を備え、冷却ガスＣＧが半径
方向に流れる間に、回転子コイル３を直接冷却する直接
冷却式の回転子１では、回転子スロット２の底部に被着
するスロット絶縁物５に入口７用の孔を形成しており、
基本的にスロット絶縁物５の沿面絶縁に頼っていただけ
に、一抹の不安が残る。
上に絶縁強度を高め、その品質を保証する必要が出てき
た。特に、プリプレグ化するシート６を層状に重ね、Ｕ
字形状に成形加工したスロット絶縁物５の底面部に冷却
ガスＣＧを案内する入口７を備え、冷却ガスＣＧが半径
方向に流れる間に、回転子コイル３を直接冷却する直接
冷却式の回転子１では、回転子スロット２の底部に被着
するスロット絶縁物５に入口７用の孔を形成しており、
基本的にスロット絶縁物５の沿面絶縁に頼っていただけ
に、一抹の不安が残る。
【００１４】このような不安を取り除くために、回転電
機は、回転子スロット２の入口７用の孔を小口径化して
沿面距離を延ばすことも考えられるが、孔径を小さくす
れば、冷却ガスＣＧの流量も少なくなり、回転子コイル
３の冷却が不充分になる。
機は、回転子スロット２の入口７用の孔を小口径化して
沿面距離を延ばすことも考えられるが、孔径を小さくす
れば、冷却ガスＣＧの流量も少なくなり、回転子コイル
３の冷却が不充分になる。
【００１５】また、回転子スロット２に収容する回転子
コイル３に設けた通路９を大きくして沿面距離を延ばす
ことも考えられるが、通路９を大きくすると、回転子ス
ロット２内の回転子コイル３の占積率が低下し、結果的
に回転子の寸法を大きくしなければならなくなる等の不
具合、不都合がある。
コイル３に設けた通路９を大きくして沿面距離を延ばす
ことも考えられるが、通路９を大きくすると、回転子ス
ロット２内の回転子コイル３の占積率が低下し、結果的
に回転子の寸法を大きくしなければならなくなる等の不
具合、不都合がある。
【００１６】本発明は、このような事情に基づいてなさ
れたもので、ほぼ従来の回転子コイルの占積率を確保し
つつ、励磁電圧がより一層高くなっても回転子コイルの
絶縁強度を充分に確保し、より一層の大容量化に対処で
きる回転電機を提供することを目的とする。
れたもので、ほぼ従来の回転子コイルの占積率を確保し
つつ、励磁電圧がより一層高くなっても回転子コイルの
絶縁強度を充分に確保し、より一層の大容量化に対処で
きる回転電機を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る回転電機
は、上述の目的を達成するために、請求項１に記載した
ように、回転子に形成する回転子スロット内に回転子コ
イルを収容するとともに、前記回転子スロットに設けた
供給路から供給する冷却媒体で前記回転子コイルを冷却
する一方、前記回転子コイルと前記回転子スロットとの
間にスロット絶縁物を備える回転電機において、前記ス
ロット絶縁物のスロット底面部をスロット側面部よりも
厚く形成するものである。
は、上述の目的を達成するために、請求項１に記載した
ように、回転子に形成する回転子スロット内に回転子コ
イルを収容するとともに、前記回転子スロットに設けた
供給路から供給する冷却媒体で前記回転子コイルを冷却
する一方、前記回転子コイルと前記回転子スロットとの
間にスロット絶縁物を備える回転電機において、前記ス
ロット絶縁物のスロット底面部をスロット側面部よりも
厚く形成するものである。
【００１８】また、本発明に係る回転電機は、上述の目
的を達成するために、請求項２に記載したように、スロ
ット絶縁物は、ガラス繊維の基布に樹脂を含浸してプリ
プレグ化し、層状に積み重ねるシートであることを特徴
とするものである。
的を達成するために、請求項２に記載したように、スロ
ット絶縁物は、ガラス繊維の基布に樹脂を含浸してプリ
プレグ化し、層状に積み重ねるシートであることを特徴
とするものである。
【００１９】また、本発明に係る回転電機は、上述の目
的を達成するために、請求項３に記載したように、プリ
プレグ化し、層状に積み重ねるシートは、回転子スロッ
トの形状に合わせてＵ字形状に成形加工する一方、Ｕ字
形状のうち、スロット底面部用シートをスロット側面部
用シートよりも厚く形成するものである。
的を達成するために、請求項３に記載したように、プリ
プレグ化し、層状に積み重ねるシートは、回転子スロッ
トの形状に合わせてＵ字形状に成形加工する一方、Ｕ字
形状のうち、スロット底面部用シートをスロット側面部
用シートよりも厚く形成するものである。
【００２０】また、本発明に係る回転電機は、上述の目
的を達成するために、請求項４に記載したように、スロ
ット底面部用シートは、内層側スロット底面部用シート
と外層側スロット底面部用シートとの間に絶縁板を介装
させるものである。
的を達成するために、請求項４に記載したように、スロ
ット底面部用シートは、内層側スロット底面部用シート
と外層側スロット底面部用シートとの間に絶縁板を介装
させるものである。
【００２１】また、本発明に係る回転電機は、上述の目
的を達成するために、請求項５に記載したように、スロ
ット底面部用シートは、内層側スロット底面部用シート
に絶縁板を備えているものである。
的を達成するために、請求項５に記載したように、スロ
ット底面部用シートは、内層側スロット底面部用シート
に絶縁板を備えているものである。
【００２２】また、本発明に係る回転電機は、上述の目
的を達成するために、請求項６に記載したように、スロ
ット底面部用シートは、外層側スロット底面部用シート
に絶縁物を備えているものである。
的を達成するために、請求項６に記載したように、スロ
ット底面部用シートは、外層側スロット底面部用シート
に絶縁物を備えているものである。
【００２３】また、本発明に係る回転電機は、上述の目
的を達成するために、請求項７に記載したように、プリ
プレグ化し、層状に積み重ねるシートは、Ｌ字状と、逆
Ｌ字状とに成形加工するとともに、Ｌ字状および逆Ｌ字
状のそれぞれの短い距離の部分を重ね合わせるものであ
る。
的を達成するために、請求項７に記載したように、プリ
プレグ化し、層状に積み重ねるシートは、Ｌ字状と、逆
Ｌ字状とに成形加工するとともに、Ｌ字状および逆Ｌ字
状のそれぞれの短い距離の部分を重ね合わせるものであ
る。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る回転電機の実
施形態を図面および図面に付した符号を引用して説明す
る。
施形態を図面および図面に付した符号を引用して説明す
る。
【００２５】図１は、本発明に係る回転電機の第１実施
形態を示す縦断面図である。
形態を示す縦断面図である。
【００２６】本実施形態に係る回転電機は、回転子１３
を構成する回転子鉄心１４の周方向に回転子スロット１
５を設け、回転子スロット１５内に層状に積み重ねる回
転子コイル１６を収容し、クリページ絶縁物１７を介装
させてスロット楔１８で固定している。
を構成する回転子鉄心１４の周方向に回転子スロット１
５を設け、回転子スロット１５内に層状に積み重ねる回
転子コイル１６を収容し、クリページ絶縁物１７を介装
させてスロット楔１８で固定している。
【００２７】また、回転電機は、回転子コイル１６の中
間部分に、そのコイル相互間を絶縁するターン絶縁物１
９を介装させる一方、回転子コイル１６と回転子スロッ
ト１５との間にスロット絶縁物２０を被着させ、回転子
コイル１６の絶縁を図っている。
間部分に、そのコイル相互間を絶縁するターン絶縁物１
９を介装させる一方、回転子コイル１６と回転子スロッ
ト１５との間にスロット絶縁物２０を被着させ、回転子
コイル１６の絶縁を図っている。
【００２８】また、回転電機は、回転子コイル１６を収
容する回転子スロット１５の入口２１から出口２２に向
って冷却ガスＣＧを案内し、回転子コイル１６を直接冷
却する通路２３を備えるとともに、回転子スロット１５
の入口２１に連通する冷却ガス供給路２４を備えてい
る。
容する回転子スロット１５の入口２１から出口２２に向
って冷却ガスＣＧを案内し、回転子コイル１６を直接冷
却する通路２３を備えるとともに、回転子スロット１５
の入口２１に連通する冷却ガス供給路２４を備えてい
る。
【００２９】この冷却ガス供給路２４は、回転子鉄心１
４の軸方向に沿って長く延び、ここから回転子スロット
１５の入口２１を介して通路２３に冷却ガスＣＧが供給
されるようになっている。
４の軸方向に沿って長く延び、ここから回転子スロット
１５の入口２１を介して通路２３に冷却ガスＣＧが供給
されるようになっている。
【００３０】一方、回転子スロット１５内には、その側
面および底面に沿ってスロット絶縁物２０が被着されて
いる。このスロット絶縁物２０は、ガラス繊維を基布に
エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸してプリプレグ化
し、図２に示すように、プリプレグ化したシート２５を
層状に積み重ね、回転子スロット１５の形状に合わせ
て、例えばＵ字形状に成形加工されている。
面および底面に沿ってスロット絶縁物２０が被着されて
いる。このスロット絶縁物２０は、ガラス繊維を基布に
エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸してプリプレグ化
し、図２に示すように、プリプレグ化したシート２５を
層状に積み重ね、回転子スロット１５の形状に合わせ
て、例えばＵ字形状に成形加工されている。
【００３１】また、スロット絶縁物２０は、層状に積み
重ねるシート２５のうち、スロット底面部用シート２６
をスロット側面部用シート２７ａ，２７ｂに較べて相対
的に厚くなるように熱成形加工されている。熱成形加工
後、スロット絶縁物２０には、機械加工により冷却ガス
ＣＧを通路２３に案内する入口２１を形成する。
重ねるシート２５のうち、スロット底面部用シート２６
をスロット側面部用シート２７ａ，２７ｂに較べて相対
的に厚くなるように熱成形加工されている。熱成形加工
後、スロット絶縁物２０には、機械加工により冷却ガス
ＣＧを通路２３に案内する入口２１を形成する。
【００３２】このような構成を備えるスロット絶縁物２
０において、スロット底面部用シート２６表面の閃絡電
圧Ｖは、スロット底面部用シート２６に、回転子コイル
１６がいわゆる背後電極として作用すると考えられ、そ
のスロット底面部用シート２６の単位面積あたりのキャ
パシタンスＣと、そのスロット底面部用シート２６の沿
面距離Ｌとにより決定される。また、スロット底面部用
シート２６の単位面積あたりのキャパシタンスＣが、ス
ロット底面部用シート２６自身の厚みｄと直接関係する
ので、スロット底面部用シート２６の閃絡電圧Ｖは、式
（１）で表わすことができる（例えば、電気学会編、放
電ハンドブック、第２版上巻、３２２ページ、１９９９
年発行参照）。
０において、スロット底面部用シート２６表面の閃絡電
圧Ｖは、スロット底面部用シート２６に、回転子コイル
１６がいわゆる背後電極として作用すると考えられ、そ
のスロット底面部用シート２６の単位面積あたりのキャ
パシタンスＣと、そのスロット底面部用シート２６の沿
面距離Ｌとにより決定される。また、スロット底面部用
シート２６の単位面積あたりのキャパシタンスＣが、ス
ロット底面部用シート２６自身の厚みｄと直接関係する
ので、スロット底面部用シート２６の閃絡電圧Ｖは、式
（１）で表わすことができる（例えば、電気学会編、放
電ハンドブック、第２版上巻、３２２ページ、１９９９
年発行参照）。
【００３３】
【数１】
【００３４】図３は、スロット底面部用シート２６の厚
さｄを変化させた場合のスロット底面部用シート２６表
面の閃絡電圧Ｖを測定した線図である。
さｄを変化させた場合のスロット底面部用シート２６表
面の閃絡電圧Ｖを測定した線図である。
【００３５】この線図から、スロット底面部用シート２
６の厚さｄが厚くなるに連れてスロット底面部用シート
２６表面の閃絡電圧Ｖが高くなることがわかった。この
線図では、式（１）の定数ｎは０．２２になっている。
６の厚さｄが厚くなるに連れてスロット底面部用シート
２６表面の閃絡電圧Ｖが高くなることがわかった。この
線図では、式（１）の定数ｎは０．２２になっている。
【００３６】ところで、現実の回転子スロット１５の形
状は、電気磁気設計、機械設計および冷却設計等多くの
設計結果を勘案して定められるものであり、回転子コイ
ル１５が層状に積み重ねるシート２５で構成するスロッ
ト絶縁物２０で完全に覆われない直接冷却式では、スロ
ット底面部用シート２６の沿面距離Ｌを大きく増加させ
ることが難しい。
状は、電気磁気設計、機械設計および冷却設計等多くの
設計結果を勘案して定められるものであり、回転子コイ
ル１５が層状に積み重ねるシート２５で構成するスロッ
ト絶縁物２０で完全に覆われない直接冷却式では、スロ
ット底面部用シート２６の沿面距離Ｌを大きく増加させ
ることが難しい。
【００３７】しかし、スロット底面部用シート２６の厚
さｄを増加させるのは、比較的設計に自由度があるの
で、図３の線図からも認められているように、スロット
底面部用シート２６の閃絡電圧Ｖを容易に増加させるこ
とができる。
さｄを増加させるのは、比較的設計に自由度があるの
で、図３の線図からも認められているように、スロット
底面部用シート２６の閃絡電圧Ｖを容易に増加させるこ
とができる。
【００３８】このように、本実施形態は、スロット絶縁
物２０を構成するシート２５のうち、スロット底面部用
シート２６をスロット側面部用シート２７ａ，２７ｂに
較べて相対的に厚くし、スロット底面部用シート２６の
閃絡電圧Ｖを高くしているので、励磁電圧の高い回転子
１５であっても充分な絶縁強度を確保することができ、
より一層の大容量化にも充分に対処することができる。
物２０を構成するシート２５のうち、スロット底面部用
シート２６をスロット側面部用シート２７ａ，２７ｂに
較べて相対的に厚くし、スロット底面部用シート２６の
閃絡電圧Ｖを高くしているので、励磁電圧の高い回転子
１５であっても充分な絶縁強度を確保することができ、
より一層の大容量化にも充分に対処することができる。
【００３９】なお、本実施形態では、プレブレグ化し、
層状に積み重ね、スロット絶縁物２０を構成するスロッ
ト底面部用シート２６の厚みｄを相対的に厚くし、スロ
ット側面部用シート２７ａ，２７ｂの厚みｄを従来通り
にしているが、これは、回転子コイル１６の占積率低下
を避けるためである。
層状に積み重ね、スロット絶縁物２０を構成するスロッ
ト底面部用シート２６の厚みｄを相対的に厚くし、スロ
ット側面部用シート２７ａ，２７ｂの厚みｄを従来通り
にしているが、これは、回転子コイル１６の占積率低下
を避けるためである。
【００４０】図４は、本発明に係る回転電機に適用する
スロット絶縁物の第２実施形態を示す概念図である。な
お、第１実施形態の構成部分と同一構成部分には同一符
号を付す。
スロット絶縁物の第２実施形態を示す概念図である。な
お、第１実施形態の構成部分と同一構成部分には同一符
号を付す。
【００４１】本実施形態に係る回転電機は、プリプレグ
化し、層状に積み重ね、スロット絶縁物２０を構成する
スロット底面部用シート２６のうち、内層側スロット底
面部用シート２６ａと外層側スロット底面部用シート２
６ｂとの間に予め成形加工した絶縁板２８を介装させた
ものである。なお、内層側スロット底面部用シート２６
ａ、絶縁板２８および外層側スロット底面部用シート２
６ｂには、機械加工により入口２１が形成される。
化し、層状に積み重ね、スロット絶縁物２０を構成する
スロット底面部用シート２６のうち、内層側スロット底
面部用シート２６ａと外層側スロット底面部用シート２
６ｂとの間に予め成形加工した絶縁板２８を介装させた
ものである。なお、内層側スロット底面部用シート２６
ａ、絶縁板２８および外層側スロット底面部用シート２
６ｂには、機械加工により入口２１が形成される。
【００４２】このように、本実施形態は、スロット絶縁
物２０を構成するスロット底面部用シート２６のうち、
内層側スロット底面部用シート２６ａと外層側スロット
底面部用シート２６ｂとの間に絶縁板２８を介装させ、
スロット底面部用シート２６をスロット側面部用シート
２７ａ，２７ｂに較べて相対的に厚くし、スロット底面
部用シート２６表面の閃絡電圧を高くしているので、励
磁電圧の高い回転子１５であっても充分な絶縁強度を確
保することができる。
物２０を構成するスロット底面部用シート２６のうち、
内層側スロット底面部用シート２６ａと外層側スロット
底面部用シート２６ｂとの間に絶縁板２８を介装させ、
スロット底面部用シート２６をスロット側面部用シート
２７ａ，２７ｂに較べて相対的に厚くし、スロット底面
部用シート２６表面の閃絡電圧を高くしているので、励
磁電圧の高い回転子１５であっても充分な絶縁強度を確
保することができる。
【００４３】なお、本実施形態は、スロット底面部用シ
ート２６のうち、内層側スロット底面部用シート２６ａ
と外層側スロット底面部用シート２６ｂとの間に絶縁板
２８を介装させ、スロット底面部用シート２６をスロッ
ト側面部用シート２７ａ，２７ｂに較べて相対的に厚く
したが、例えば、図５に示すように、スロット底面部用
シート２６の内層側（または外層側でも同様の効果が得
られる）に絶縁板２８を備え、スロット側面部用シート
２７ａ，２７ｂに較べて厚くしてもよい。
ート２６のうち、内層側スロット底面部用シート２６ａ
と外層側スロット底面部用シート２６ｂとの間に絶縁板
２８を介装させ、スロット底面部用シート２６をスロッ
ト側面部用シート２７ａ，２７ｂに較べて相対的に厚く
したが、例えば、図５に示すように、スロット底面部用
シート２６の内層側（または外層側でも同様の効果が得
られる）に絶縁板２８を備え、スロット側面部用シート
２７ａ，２７ｂに較べて厚くしてもよい。
【００４４】図６は、本発明に係る回転電機に適用する
スロット絶縁物の第４実施形態を示す概念図である。な
お、第１実施形態の構成部分と同一構成部分には同一符
号を付す。
スロット絶縁物の第４実施形態を示す概念図である。な
お、第１実施形態の構成部分と同一構成部分には同一符
号を付す。
【００４５】本実施形態に係る回転電機は、プリプレグ
化し、層状に積み重ね、スロット絶縁物２０を構成する
シート２５をＬ字形状に成形加工するとともに、Ｌ字形
状および逆Ｌ字形状のシート２５，２５のうち、長い距
離の部分をスロット側面部用シート２７ａ，２７ｂとし
て用い、短い距離の部分をスロット底面部用シート２
６，２６として用い、スロット底面部用シート２６，２
６を互いに重ね合せ、スロット側面部用シート２７ａ，
２７ｂに較べて厚くした後、機械加工により入口２１を
形成したものである。
化し、層状に積み重ね、スロット絶縁物２０を構成する
シート２５をＬ字形状に成形加工するとともに、Ｌ字形
状および逆Ｌ字形状のシート２５，２５のうち、長い距
離の部分をスロット側面部用シート２７ａ，２７ｂとし
て用い、短い距離の部分をスロット底面部用シート２
６，２６として用い、スロット底面部用シート２６，２
６を互いに重ね合せ、スロット側面部用シート２７ａ，
２７ｂに較べて厚くした後、機械加工により入口２１を
形成したものである。
【００４６】このように、本実施形態は、スロット絶縁
物２０を構成するシート２５を、Ｌ字形状および逆Ｌ字
形状のそれぞれに成形加工し、Ｌ字形状および逆Ｌ字形
状のそれぞれのシート２５，２５のうち、スロット底面
部用シート２６，２６として用いる短い距離の部分を互
いに重ね合せ、スロット側面部用シート２７ａ，２７ｂ
として用いる長い距離の部分よりも厚くし、その底面部
表面の閃絡電圧を高くしているので、励磁電圧の高い回
転子１５であっても充分な絶縁強度を確保することがで
きる。
物２０を構成するシート２５を、Ｌ字形状および逆Ｌ字
形状のそれぞれに成形加工し、Ｌ字形状および逆Ｌ字形
状のそれぞれのシート２５，２５のうち、スロット底面
部用シート２６，２６として用いる短い距離の部分を互
いに重ね合せ、スロット側面部用シート２７ａ，２７ｂ
として用いる長い距離の部分よりも厚くし、その底面部
表面の閃絡電圧を高くしているので、励磁電圧の高い回
転子１５であっても充分な絶縁強度を確保することがで
きる。
【００４７】
【発明の効果】以上の説明のとおり、本発明に係る回転
電機は、回転子スロットの壁面に被着するスロット絶縁
物を構成する、プリプレグ化して層状に重ね合わせたシ
ートのうち、スロット底面部用シートをスロット側面部
用シートに較べ厚くして閃絡電圧を高くする手段を用い
ているので、励磁電圧の高い回転子であっても充分に絶
縁強度を確保することができ、より一層大容量化を図る
ことができる。
電機は、回転子スロットの壁面に被着するスロット絶縁
物を構成する、プリプレグ化して層状に重ね合わせたシ
ートのうち、スロット底面部用シートをスロット側面部
用シートに較べ厚くして閃絡電圧を高くする手段を用い
ているので、励磁電圧の高い回転子であっても充分に絶
縁強度を確保することができ、より一層大容量化を図る
ことができる。
【図１】本発明に係る回転電機の第１実施形態を示す縦
断面図。
断面図。
【図２】本発明に係る回転電機に適用するスロット絶縁
物の第１実施形態を示す概念図。
物の第１実施形態を示す概念図。
【図３】本発明に係る回転電機において、スロット底面
部用シートの厚さを増加させることによりスロット底面
部用シート表面の閃絡電圧が増加することを示す線図。
部用シートの厚さを増加させることによりスロット底面
部用シート表面の閃絡電圧が増加することを示す線図。
【図４】本発明に係る回転電機に適用するスロット絶縁
物の第２実施形態を示す概念図。
物の第２実施形態を示す概念図。
【図５】本発明に係る回転電機に適用するスロット絶縁
物の第３実施形態を示す概念図。
物の第３実施形態を示す概念図。
【図６】本発明に係る回転電機に適用するスロット絶縁
物の第４実施形態を示す概念図。
物の第４実施形態を示す概念図。
【図７】従来の回転電機を示す縦断面図。
【図８】従来の回転電機に適用するスロット絶縁物を示
す概念図。
す概念図。
１ 回転子
２ 回転子スロット
３ 回転子コイル
４ ターン絶縁物
５ スロット絶縁物
６ シート
７ 入口
８ 冷却ガス供給路
９ 通路
１０ クリページ絶縁物
１１ スロット楔
１２ 出口
１３ 回転子
１４ 回転子鉄心
１５ 回転子スロット
１６ 回転子コイル
１７ クリページ絶縁物
１８ スロット楔
１９ ターン絶縁物
２０ スロット絶縁物
２１ 入口
２２ 出口
２３ 通路
２４ 冷却ガス供給路
２５ シート
２６ スロット底面部用シート
２６ａ 内層側スロット底面部用シート
２６ｂ 外層側スロット底面部用シート
２７ａ，２７ｂ スロット側面部用シート
２８ 絶縁板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 中村 英之
神奈川県横浜市鶴見区末広町二丁目４番地
株式会社東芝京浜事業所内
Ｆターム(参考） 5H604 AA05 BB04 BB14 CC02 CC05
DB01 DB26 PB03 QA06
Claims (7)
- 【請求項１】 回転子に形成する回転子スロット内に回
転子コイルを収容するとともに、前記回転子スロットに
設けた供給路から供給する冷却媒体で前記回転子コイル
を冷却する一方、前記回転子コイルと前記回転子スロッ
トとの間にスロット絶縁物を備える回転電機において、
前記スロット絶縁物のスロット底面部をスロット側面部
よりも厚く形成することを特徴とする回転電機。 - 【請求項２】 スロット絶縁物は、ガラス繊維の基布に
樹脂を含浸してプリプレグ化し、層状に積み重ねるシー
トであることを特徴とする請求項１記載の回転電機。 - 【請求項３】 プリプレグ化し、層状に積み重ねるシー
トは、回転子スロットの形状に合わせてＵ字形状に成形
加工する一方、Ｕ字形状のうち、スロット底面部用シー
トをスロット側面部用シートよりも厚く形成することを
特徴とする請求項２記載の回転電機。 - 【請求項４】 スロット底面部用シートは、内層側スロ
ット底面部用シートと外層側スロット底面部用シートと
の間に絶縁板を介装させることを特徴とする請求項３記
載の回転電機。 - 【請求項５】 スロット底面部用シートは、内層側スロ
ット底面部用シートに絶縁板を備えていることを特徴と
する請求項３記載の回転電機。 - 【請求項６】 スロット底面部用シートは、外層側スロ
ット底面部用シートに絶縁物を備えていることを特徴と
する請求項３記載の回転電機。 - 【請求項７】 プリプレグ化し、層状に積み重ねるシー
トは、Ｌ字状と、逆Ｌ字状とに成形加工するとともに、
Ｌ字状および逆Ｌ字状のそれぞれの短い距離の部分を重
ね合わせることを特徴とする請求項２記載の回転電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002010250A JP2003219589A (ja) | 2002-01-18 | 2002-01-18 | 回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002010250A JP2003219589A (ja) | 2002-01-18 | 2002-01-18 | 回転電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003219589A true JP2003219589A (ja) | 2003-07-31 |
Family
ID=27648038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002010250A Pending JP2003219589A (ja) | 2002-01-18 | 2002-01-18 | 回転電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003219589A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010158121A (ja) * | 2008-12-27 | 2010-07-15 | Toshiba Corp | 回転電機の回転子 |
-
2002
- 2002-01-18 JP JP2002010250A patent/JP2003219589A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010158121A (ja) * | 2008-12-27 | 2010-07-15 | Toshiba Corp | 回転電機の回転子 |
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