JP2011155805A - Method and device for detaching winding conductor of rotary electric machine - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は回転電機の巻線導体の取り外し方法および装置に関し、特に回転電機の固定子鉄心の各スロットに挿入されている巻線導体を取り外す方法および装置に関するものである。 The present invention relates to a method and an apparatus for removing a winding conductor of a rotating electric machine, and more particularly to a method and an apparatus for removing a winding conductor inserted in each slot of a stator core of the rotating electric machine.
発電所などで使用される大型の回転電機において、その固定子巻線の絶縁性能が劣化した場合に、固定子巻線を更新する際に巻線導体を固定子スロットから取り外すために、楔状の部材を巻線導体間に挿入して巻線導体にワイヤを掛けて引き外す解体装置があった(例えば特許文献1参照)。また固定子巻線の端部をハンマーで叩き、打撃による振動を固定子巻線全体に与えて巻線導体をスロットから取り外す装置も提案されている(例えば特許文献2参照)。 In a large rotating electrical machine used in a power plant or the like, when the insulation performance of the stator winding is deteriorated, a wedge-shaped coil is used to remove the winding conductor from the stator slot when the stator winding is updated. There has been a dismantling device in which a member is inserted between winding conductors and a wire is placed on the winding conductor and pulled off (for example, see Patent Document 1). There has also been proposed a device in which the end of the stator winding is hit with a hammer and vibrations due to the impact are applied to the entire stator winding to remove the winding conductor from the slot (see, for example, Patent Document 2).
このような従来の固定子巻線解体装置は固定子鉄心の端面外部側から楔状の工具を挿入していくものであり、発電機などの大型回転電機の固定子鉄心のスロットに入っている巻線導体の長さ方向寸法は数メートルと長いため、固定子鉄心内中央部分の巻線導体に引抜力を与えるには、この長い巻線導体に固定子鉄心の端面部分から中央部分まで順次引抜力を与えながら楔状の工具を押し進める必要があり、時間と労力を要していた。また、ハンマー振りによる引抜きでも同様に固定子スロットからの巻線導体引抜きに時間と労力がかかっていた。 Such a conventional stator winding dismantling apparatus inserts a wedge-shaped tool from the outside of the end face of the stator core, and the winding in the stator core slot of a large rotating electrical machine such as a generator. Since the length dimension of the wire conductor is as long as several meters, in order to apply a pulling force to the winding conductor in the middle part of the stator core, the long winding conductor is pulled out from the end face part to the center part of the stator core sequentially. It was necessary to push the wedge-shaped tool while applying force, which required time and labor. Similarly, even with pulling by hammer swing, it took time and labor to pull out the winding conductor from the stator slot.
従ってこの発明の目的は、固定子鉄心のスロット内の巻線導体に直接引抜力を与えることができる回転電機の巻線導体取り外し方法および装置を得ることである。 Accordingly, an object of the present invention is to obtain a winding conductor removal method and apparatus for a rotating electrical machine that can directly apply a drawing force to a winding conductor in a slot of a stator core.
この発明によれば、回転電機のスロット付コアに巻回されているコイルの巻線導体をスロットから取り外すために、巻線導体のコイルエンドを切断して除去する工程と、巻線導体を上記スロット内に保持するウエッジをウエッジ溝から取り除く工程と、上記ウエッジ溝にウエッジプレートを嵌合させる工程と、取り外すべき巻線導体の径方向内側面にジャッキ装置の一端を取り付ける工程と、上記ウエッジ溝に嵌合した上記ウエッジプレートに上記ジャッキ装置の他端を連結する工程と、上記ジャッキ装置を作動させて上記巻線導体を上記スロットから径方向に取り外す工程とを備えたことを特徴とする回転電機の巻線導体取り外し方法が得られる。 According to this invention, in order to remove the winding conductor of the coil wound around the slotted core of the rotating electrical machine from the slot, the step of cutting and removing the coil end of the winding conductor; Removing the wedge held in the slot from the wedge groove, fitting the wedge plate into the wedge groove, attaching one end of the jack device to the radially inner surface of the winding conductor to be removed, and the wedge groove A rotation comprising: a step of connecting the other end of the jack device to the wedge plate fitted in a step; and a step of operating the jack device to remove the winding conductor from the slot in a radial direction. An electric wire winding conductor removal method is obtained.
またこの発明によれば、回転電機のスロット付コアに巻回されているコイルの巻線導体をスロットから取り外すために用いる巻線取り外し装置であって、一端で取り外すべき巻線導体の径方向内側面に取り付けられるジャッキ装置と、上記スロットのウエッジ溝に嵌合して径方向に保持され、上記ジャッキ装置の他端に取り付けられるウエッジプレートとを備えたことを特徴とする回転電機の巻線導体取り外し装置が得られる。 Further, according to the present invention, there is provided a winding removal device used for removing a winding conductor of a coil wound around a slotted core of a rotating electrical machine from the slot, and the radial inside of the winding conductor to be removed at one end. A winding conductor of a rotating electrical machine comprising: a jack device attached to a side surface; and a wedge plate that is fitted in a wedge groove of the slot and held in a radial direction and attached to the other end of the jack device A removal device is obtained.
この発明の回転電機の巻線導体取り外し方法および装置によれば、固定子鉄心のスロット内の巻線導体に直接径方向の引抜力を与えて短い時間で取り外し作業を実行できる。 According to the method and apparatus for removing a winding conductor of a rotating electrical machine of the present invention, it is possible to perform the removing operation in a short time by applying a pulling force in the radial direction directly to the winding conductor in the slot of the stator core.
以下、この発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.
実施の形態1.
図1および2において、この発明の回転電機の巻線導体取り外し装置は、回転電機の固定子鉄心であるスロット付コア1のスロット2に挿入されて巻回されているコイル3の巻線導体4をスロット2から取り外すために用いる巻線取り外し装置である。コア1は全体として中空円筒形であって、内周面には軸方向に延びた多数のスロット2が設けられていて、スロット2の径方向内端部にはウエッジ溝5が設けられていて、ウエッジ溝5には巻線導体4を保持するためのウエッジ6が挿入されている。このような回転電機のコア1のスロット2から巻線導体4を取り外すためには、図1および2に示すように、コア1にこの発明の回転電機の巻線導体取り外し装置を取り付ける。この前に、必要に応じて、巻線導体4のコイルエンド部(図示してない)を切り取って、スロット2内に直線状の巻線導体4だけが残っているようにしておくと、取り外し作業も容易であるし、取り外した巻線導体4をコア1内から搬出するのにも都合がよい。
Embodiment 1 FIG.
1 and 2, the winding conductor removing device for a rotating electrical machine according to the present invention includes a
この発明の回転電機の巻線導体取り外し装置は、一端で取り外すべき巻線導体4の径方向内側面7に取り付けられるジャッキ装置8と、ウエッジ溝5に嵌合してウエッジ溝5内でコア1の径方向に移動しないように保持され、ジャッキ装置8の他端に取り付けられたウエッジプレート9とを備えている。図示のジャッキ装置8は、一端に巻線導体4の径方向内側面7に釘10を用いて取り付けられる固定プレート11を備えている。
The winding conductor removing device for a rotating electrical machine according to the present invention includes a
ジャッキ装置8は、取り外すべき巻線導体4の径方向内側面7に固定プレート11を介して取り付けられるロッド12を持つ液体圧で作動するシリンダ装置13と、一端でシリンダ装置13に連結され、他端で取り外すべき巻線導体4が挿入されているスロット2に対して周方向に隣り合うスロット2に配置されるウエッジプレート9との間に連結されたリンク機構14とを備えている。リンク機構14は、シリンダ装置13に固定されて径方向反対側に延びた2本の腕部材15と、腕部材15の先端に枢着ピン16で枢着された脚部材17と、脚部材17にウエッジプレート9を連結する自在継手18とを備えている。リンク機構14は、自在継手18を備えているので、回転電機の機種により、あるいは取り外し作業中の巻線導体4の移動により、相対位置が変動した場合にも対応できるようにしてある。また、腕部材15には枢着ピン16を通すための連結穴19がいくつか設けられていて、腕部材15と脚部材17とを連結する枢着ピン16の位置を必要に応じて変えられるようにしてある。
The
ウエッジプレート9は、ウエッジ6とほぼ同じ断面形の短い板部材であって、ジャッキ装置8のリンク機構14に自在継手18を介して取り付けられている。ウエッジプレート9はウエッジ6よりも僅かに小さな断面寸法を持っていて、ウエッジ溝5内に保持されるが挿脱は容易にできるようにしておくのが望ましい。
The
固定プレート11は、ほぼ矩形の取付板20と、取付板20の中央部に設けられたネジ穴21と、ネジ穴21の両側で取付板20に設けられた釘穴22とを備えている。図示の例では、ネジ穴22は、取付板20に溶接等により固着されたナット23によって設けられている。ナット23のネジ穴21にはシリンダ装置13のロッド12の先端がネジ係合により結合してあるため、ロッド12は固定プレート11に対して容易に着脱できる。固定プレート11の釘穴22には、巻線導体4内に打ち込まれて取付板20を巻線導体4の径方向内側面に強固に釘止めにより固定する釘10が挿入される。
The
この発明で「釘」とは、通常は絶縁被覆された複数の銅の素線で構成された巻線導体4に打ち込んで固定することのできる金属製の釘、スパイク(犬釘)およびステープル(止め釘)などを意味するものである。巻線導体4の取り外し作業を行うためには、固定プレート11を用いないで、巻線導体4に直接ネジ穴21を設けてロッド12をネジ係合させることもできるし、固定プレート11をネジ釘、接着剤等により巻線導体4に固定することもできる。しかしながら、巻線導体4の取り外し作業を迅速に実行するためには、釘10を打撃により巻線導体4に打ち込む釘打ち作業による固定が最も望ましい。
In the present invention, the term “nail” means a metal nail, spike (dog nail), and staple (fastening) that can be fixed by being driven into a
このような回転電機の巻線導体取り外し装置を用いてこの発明の回転電機の巻線導体取り外し方法を実行して、回転電機のスロット付コアに巻回されているコイルの巻線導体をスロットから取り外すためには、先ず巻線導体4のコイルエンド(図示してない)を切断して除去する。この工程により、コア1のスロット内に軸方向に設けられた直線状の巻線導体4が挿入された状態で残される。次に、巻線導体4をスロット2内に保持するウエッジ6をウエッジ溝5から取り除き、巻線導体4の径方向内側面7がスロット2の内径側の開口部から露出した状態にする。
Using the winding conductor removing device for a rotating electrical machine, the winding conductor removing method for the rotating electrical machine of the present invention is executed, and the winding conductor of the coil wound around the slotted core of the rotating electrical machine is removed from the slot. In order to remove, the coil end (not shown) of the
次に、例えば5〜8mの長さの直線状の巻線導体4に1〜2m程度の間隔を空けてほぼ等間隔に2〜4台のジャッキ装置8を配置してこの発明の回転電機の巻線導体取り外し装置を据付する。このとき、取り外すべき巻線導体4が挿入されているスロット2に対して周方向に隣り合うスロット2について、ジャッキ装置8の他端であるシリンダ装置13側を連結するウエッジプレート9を配置するのである。このときジャッキ装置8のウエッジプレート9をコア1の端面からウエッジ溝5に挿入して勘合させ、軸方向にずらして適当な位置にまで移動させ、各ジャッキ装置8のシリンダ装置13に油圧を与えるための配管をする。この工程により、ウエッジ溝5に嵌合したウエッジプレート9にジャッキ装置8の他端であるシリンダ装置13側がリンク機構14を介して連結された状態となる。
Next, for example, 2 to 4
また、取り外すべき巻線導体4のスロット2から露出した径方向内側面7にジャッキ装置8の一端であるロッド12を固定プレート11を利用して取り付ける。すなわち、固定プレート11の取付板20を釘10によって巻線導体4の径方向内側面7に固定し、ロッド12の先端のネジ部を固定プレート11のナット23のネジ穴21に螺合などによって着脱可能に取り付ける。必要があれば、シリンダ装置13に対するロッド12の位置をネジロッドの回転で調節し、リンク機構14の腕部材15と脚部材17との間の枢着ピン16の位置を調節し、また各ジャッキ装置8間の調整をすることによって、複数のジャッキ装置8による力が同時に巻線導体4に作用するようにすることもできる。また、以上に説明した工程の実行の順番は、説明した順である必要は無く、実際の作業状況に応じて適宜作業手順を変えることができる。
Further, a
この状態で図示してない油圧装置によって油圧を加えてジャッキ装置8を作動させれば、ロッド12が固定プレート11によって巻線導体4をスロット2から径方向に引張り出して、取り外すことができる。巻線導体4は一旦動き出すと動摩擦抵抗となって、比較的軽い力で引き抜くことができる。巻線導体4が抜けたら、巻線導体4の重量を支え台(図示せず)等で支えて保持し、複数のジャッキ装置8を全て取り外してから、この引き抜かれた巻線導体4をコア1の内面から一方の端面方向に移動させて取り除く。
In this state, if the
コア1のスロット2には径方向内側の上口と奥側の下口との2個の巻線導体4が入っているが、上口を引き抜いた後は下口の巻線導体4も同様にして引き抜く。このときの取り付け寸法差については、ジャッキ装置8のシリンダ装置13とロッド12との位置関係を全ネジボルト等の調整機構によって調整することができる。このような一連の作業を繰り返すことにより、コア1の多数のスロット2内に入っている巻線導体4を順次引き抜いて取り外して解体することができる。
The
実施の形態2.
図3に示す回転電機の巻線導体取り外し装置においては、ジャッキ装置8が、取り外すべき巻線導体4に取り付けられるロッド12を持つ液体圧で作動するシリンダ装置13と、このシリンダ装置13を、取り外すべき巻線導体4と取り外すべき巻線導体4が挿入されているスロット2に対して径方向に対向するスロット2に配置されるウエッジプレート9との間に連結する張線機構24とを備えている。
In the winding conductor removal device for a rotating electrical machine shown in FIG. 3, the
張線機構24は、図示の例では、一端(図3で下端)で取り外すべき巻線導体4に釘10によって固定される固定プレート11を持っていて、巻線導体4に連結できるようにされており、他端(図3で上端)でシリンダ装置13に連結された第1部分と、一端(図3で下端)でシリンダ装置13に連結され、他端(図3で上端)で取り外すべき巻線導体4が挿入されているスロット2に対して径方向に対向するスロット2に配置されるウエッジプレート9に連結された第2部分とに分割されていて、その間にシリンダ装置13が挿入されている。また、この取り外し装置を用いて巻線導体4の取り外しを行う場合には、ジャッキ装置8の他端を連結するウエッジプレート9は、取り外すべき巻線導体4が挿入されているスロット2に対してコア1の径方向に反対側で対向する位置にあるスロット2に配置する。
In the illustrated example, the
張線機構24の第1部分はワイヤ26と固定プレート11とを持っていて、ワイヤ26は、一端に環状部分27を持っていて、巻線導体4に連結される固定プレート11のフック28に着脱式に連結できるようにしてある。固定プレート11は、図1および2に示す固定プレレートと同様に、巻線導体4の径方向内側面7に釘10によって固定されるように釘穴22を設けた取付板20を持っているが、ネジ穴21を持つナット23の代わりにフック28が設けられている。ワイヤ26の他端にも環状部分29が設けてあり、環状部分29は締結金具30によってシリンダ装置13のロッド12の先端に連結されている。
The first portion of the
張線機構24の第2部分はレバーブロック31を持つ張線機構24の長さ調整機構であり、レバーブロック31と、レバーブロック31をウエッジプレート9に着脱式に連結する金具32と、レバーブロック31をシリンダ装置13の他端である上端に連結する連結金具33とを備えている。
The second portion of the
このような回転電機の巻線導体取り外し装置を用いて巻線導体4をスロット2から取り外すためにも、図1および2に示して説明した方法と同様の工程を実行して巻線導体4を取り外すことができる。すなわち、必要に応じて巻線導体4のコイルエンドを切断して除去し、巻線導体4をスロット2内に保持するウエッジ6をウエッジ溝5から取り除き、ウエッジ溝5にウエッジプレート9を嵌合させ、取り外すべき巻線導体4の径方向内側面7にジャッキ装置8の一端を取り付け、ウエッジ溝5に嵌合したウエッジプレート9にジャッキ装置8の他端を連結し、ジャッキ装置8を作動させて巻線導体4をスロット2から径方向に取り外すのである。取り外すべき巻線導体4にジャッキ装置8の一端を取り付けるときに、径方向内側面7に固定プレート11を釘10を用いて固着し、固定プレート11にジャッキ装置8の一端を着脱可能に取り付けるのが望ましい。また、ジャッキ装置8の他端を連結するウエッジプレート9を、取り外すべき巻線導体4が挿入されているスロット2に対して径方向に対向するスロット2に配置するのが望ましい。
In order to remove the winding
このようにしてジャッキ装置8のシリンダ装置13に油圧をかけて複数の引抜用のジャッキ装置8を同時に動作させれば、巻線導体4をコア1の径方向内側方向にスロット2から引き抜くことができる。巻線導体4が抜けたら、コア1内で巻線導体4の重量を予め設置しておいた支え台(図示せず)等で支えて保持しておき、複数の引抜用のジャッキ装置8を全て取り外してから、この取り外された巻線導体4をコア1の内面から一方の端面方向に移動させて搬出する。
In this way, by applying hydraulic pressure to the
このようにすることにより、引抜用のジャッキ装置8に対して各1個のウエッジプレート9を挿入すれば済むうえ、コア1のスロット2から抜けた巻線導体4の重量がジャッキ装置8に掛かることがなくなるため、ジャッキ装置8の取り外し撤収も容易となり、この点で先に説明した実施の形態1よりもさらに作業性のよいものとなる。
By doing so, it is only necessary to insert one
以上に図示して説明した装置は単なる例であって様々な変形が可能であり、またそれぞれの具体例の特徴を全てあるいは選択的に組み合わせて用いることもできる。例えば、この発明の回転電機の巻線導体取り外し方法の各工程の順番は、適宜変更することができて、現場の状況あるいは回転電機の機種や大きさなどに応じて適切なものを選択することができる。また、図3に示す実施の形態において、シリンダ装置13をウエッジプレート9あるいは固定プレート11に直接連結して、張線機構24のワイヤ26(第1部分)と長さ調整機構であるレバーブロック31(第2部分)とを直接連結することもできる。
The apparatus illustrated and described above is merely an example, and various modifications are possible, and the features of each specific example can be used altogether or selectively combined. For example, the order of each step of the winding conductor removal method for a rotating electrical machine of the present invention can be changed as appropriate, and an appropriate one should be selected according to the situation at the site or the model and size of the rotating electrical machine. Can do. In the embodiment shown in FIG. 3, the
この発明は回転電機の巻線導体取り外し方法および装置に利用できるものである。 The present invention is applicable to a winding conductor removal method and apparatus for a rotating electrical machine.
1 スロット付コア、2 スロット、3 コイル、4 巻線導体、5 ウエッジ溝、6 ウエッジ、7 径方向内側面、8 ジャッキ装置、9 ウエッジプレート、10 釘、11 固定プレート、12 ロッド、13 シリンダ装置、14 リンク機構、15 腕部材、16 枢着ピン、17 脚部材、18 自在継手、19 連結穴、20 取付板、21 ネジ穴、22 釘穴、23 ナット、24 張線機構、26 ワイヤ、27、29 環状部分、28 フック、30、33 締結金具、31 レバーブロック、32 金具。 1 slotted core, 2 slots, 3 coils, 4 winding conductors, 5 wedge grooves, 6 wedges, 7 radial inner surfaces, 8 jack devices, 9 wedge plates, 10 nails, 11 fixing plates, 12 rods, 13 cylinder devices , 14 Link mechanism, 15 Arm member, 16 Pivoting pin, 17 Leg member, 18 Universal joint, 19 Connecting hole, 20 Mounting plate, 21 Screw hole, 22 Nail hole, 23 Nut, 24 Tension mechanism, 26 Wire, 27 , 29 annular part, 28 hook, 30, 33 fastening bracket, 31 lever block, 32 bracket.
Claims (9)
巻線導体のコイルエンドを切断して除去する工程と、
巻線導体を上記スロット内に保持するウエッジをウエッジ溝から取り除く工程と、
上記ウエッジ溝にウエッジプレートを嵌合させる工程と、
取り外すべき巻線導体の径方向内側面にジャッキ装置の一端を取り付ける工程と、
上記ウエッジ溝に嵌合した上記ウエッジプレートに上記ジャッキ装置の他端を連結する工程と、
上記ジャッキ装置を作動させて上記巻線導体を上記スロットから径方向に取り外す工程とを備えたことを特徴とする回転電機の巻線導体取り外し方法。 To remove the winding conductor of the coil wound around the slotted core of the rotating electrical machine from the slot,
Cutting and removing the coil end of the winding conductor;
Removing the wedge holding the winding conductor in the slot from the wedge groove;
A step of fitting a wedge plate into the wedge groove;
Attaching one end of the jack device to the radially inner surface of the winding conductor to be removed;
Connecting the other end of the jack device to the wedge plate fitted in the wedge groove;
And a step of detaching the winding conductor from the slot in a radial direction by operating the jack device.
一端で取り外すべき巻線導体の径方向内側面に取り付けられるジャッキ装置と、
上記スロットのウエッジ溝に嵌合して径方向に保持され、上記ジャッキ装置の他端に取り付けられるウエッジプレートとを備えたことを特徴とする回転電機の巻線導体取り外し装置。 A winding removal device used to remove a winding conductor of a coil wound around a slotted core of a rotating electrical machine from the slot,
A jack device attached to the radially inner side surface of the winding conductor to be removed at one end;
A winding conductor removing device for a rotating electrical machine, comprising: a wedge plate that is fitted in a wedge groove of the slot and held in a radial direction and attached to the other end of the jack device.
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