JP2013158135A - 回転電機の高圧ブッシング及び回転電機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施形態によれば、冷却ガスを機内に封入した回転電機の固定子フレーム7を貫通して設けられる高圧ブッシングであって、機外側端部11Bが封止され、機内の冷却ガスを機内側端部11Aから導入する中空接続導体11と、中空接続導体11の内周側に第1の間隙をおいて設けられ、機内側へ冷却ガスを排出する通風管12と、中空接続導体11の外周側に第2の間隙をおいて設けられ、中空接続導体11と固定子フレーム7とを電気的に絶縁させる絶縁筒13とを具備し、少なくとも中空接続導体11に連通孔を設けるとともに通風管12に還流孔を設けることにより、冷却ガスが間隙G1および間隙G2の双方を流れ、通風管12の内側を通って機内側へ排出されるように構成されている。
【選択図】図2
Description
図1は、第1〜第4の実施形態に共通する回転電機の構成の一例を示す縦断面図である。
最初に、図2〜図14を参照して、第1の実施形態について説明する。なお、各図において共通する要素には同一の符号を付している。
次に、図15〜図24を参照して、第2の実施形態について説明する。なお、各図において共通する要素には同一の符号を付している。以下では、前述の第1の実施形態と共通する部分の説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。
次に、図25〜図29を参照して、第3の実施形態について説明する。なお、各図において共通する要素には同一の符号を付している。以下では、前述の第1の実施形態と共通する部分の説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。
次に、図30〜図35を参照して、第4の実施形態について説明する。なお、各図において共通する要素には同一の符号を付している。以下では、前述の第3の実施形態と共通する部分の説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。
Claims (18)
- 冷却ガスを機内に封入した回転電機の固定子フレームを貫通して設けられる高圧ブッシングであって、
機外側端部が封止され、機内の冷却ガスを機内側端部から導入する中空接続導体と、
前記中空接続導体の内周側に第1の間隙をおいて設けられ、機内側へ冷却ガスを排出する通風管と、
前記中空接続導体の外周側に第2の間隙をおいて設けられ、前記中空接続導体と前記固定子フレームとを電気的に絶縁させる絶縁筒とを具備し、
少なくとも前記中空接続導体に連通孔を設けるとともに前記通風管に還流孔を設けることにより、冷却ガスが前記第1の間隙および前記第2の間隙の双方を流れ、前記通風管の内側を通って機内側へ排出されるように構成されたことを特徴とする高圧ブッシング。 - 前記中空接続導体は、機内側に位置する第1の連通孔と、機外側に位置する第2の連通孔とを備え、
前記通風管は、当該通風管の機外側端部近傍に位置する還流孔を備え、
機内の冷却ガスが前記中空接続導体の機内側端部から前記第1の間隙に導入され、前記中空接続導体の内周側流路を通る一方で、前記第1の間隙に導入される冷却ガスの一部が前記第1の連通孔を通り、前記第2の間隙に導入され、前記中空接続導体の外周側流路を通り、前記第2の連通孔を通り、前記中空接続導体の内周側流路を通った冷却ガスと合流し、合流後の冷却ガスが前記還流孔を通って前記通風管の内側を通り、機内側へ排出されるように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の高圧ブッシング。 - 前記中空接続導体の外周面に設けられ、前記絶縁筒の機内側端部と接合して前記中空接続導体を支持する接続導体支えを更に具備し、
前記接続導体支えは、機内の冷却ガスを前記第2の間隙に導入する第1の連通孔を備え、
前記中空接続導体は、機外側に位置する第2の連通孔を備え、
前記通風管は、当該通風管の機外側端部近傍に位置する還流孔を備え、
機内の冷却ガスが前記中空接続導体の機内側端部から前記第1の間隙に導入され、前記中空接続導体の内周側流路を通る一方で、機内の冷却ガスが前記接続導体支えの第1の連通孔から前記第2の間隙にも導入され、前記中空接続導体の外周側流路を通り、前記第2の連通孔を通り、前記中空接続導体の内周側流路を通った冷却ガスと合流し、合流後の冷却ガスが前記還流孔を通り、前記通風管の内側を通り、機内側へ排出されるように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の高圧ブッシング。 - 前記中空接続導体は、機内側に位置する第1の連通孔と、機外側に位置する第2の連通孔とを備え、
前記第1の間隙を長手方向に仕切る仕切り部が、前記第2の連通孔の機内側近傍に設けられ、
前記通風管は、当該通風管の機外側端部近傍に位置する第1の還流孔と、前記仕切り部の機内側近傍に位置する第2の還流孔とを備え、
機内の冷却ガスが前記中空接続導体の機内側端部から前記第1の間隙に導入され、前記中空接続導体の内周側流路を通り、前記第2の還流孔を通る一方で、前記第1の間隙に導入される冷却ガスの一部が前記第1の連通孔を通り、前記第2の間隙に導入され、前記中空接続導体の外周側流路を通り、前記第2の連通孔を通り、前記中空接続導体の内周側流路を通り、前記第1の還流孔を通り、前記通風管の内側を通り、前記第2の還流孔を通った冷却ガスと合流し、合流後の冷却ガスが前記通風管の内側を通り、機内側へ排出されるように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の高圧ブッシング。 - 前記中空接続導体は、機内側に位置する第1の連通孔と、機外側に位置する第2の連通孔と、この第2の連通孔よりも機内側に位置する第3の連通孔とを備え、
前記第1の間隙を長手方向に仕切る第1の仕切り部が、前記第1の連通孔の機外側近傍に設けられ、前記第1の間隙を長手方向に仕切る第2の仕切り部が、前記第2の連通孔と前記第3の連通孔との中間位置近傍に設けられ、
前記通風管は、当該通風管の機外側端部近傍に位置する第1の還流孔と、前記第1の仕切り部の機外側近傍に位置する第2の還流孔とを備え、
機内の冷却ガスが前記中空接続導体の機内側端部から前記第1の間隙に導入され、前記第1の連通孔を通り、前記第2の間隙に導入され、前記中空接続導体の外周側流路を通り、前記中空接続導体の外周側流路を通った冷却ガスの一部が第2の連通孔を通り、前記中空接続導体の内周側流路を通り、前記第1の還流孔を通り、前記通風管の内側を通る一方で、前記中空接続導体の外周側流路を通った冷却ガスの一部が前記第3の連通孔を通り、前記中空接続導体の内周側流路を通り、前記第2の還流孔を通り、前記通風管の内側を通った冷却ガスと合流し、合流後の冷却ガスが前記通風管の内側を通り、機内側へ排出されるように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の高圧ブッシング。 - 前記中空接続導体の外周面に設けられ、前記絶縁筒の機内側端部と接合して前記中空接続導体を支持する接続導体支えを更に具備し、
前記接続導体支えは、機内の冷却ガスを前記第2の間隙に導入する連通孔を備えていることを特徴とする請求項2、4、5のいずれか1項に記載の高圧ブッシング。 - 前記第1の連通孔および前記第2の連通孔の少なくとも一方は、冷却ガスが流れる向きが、前記中空接続導体の壁面に垂直な方向から機外側へ傾いていることを特徴とする請求項2、4乃至6のいずれか1項に記載の高圧ブッシング。
- 前記中空接続導体の内周側流路の一部の断面積を小さくする手段を備えていることを特徴とする請求項2乃至7のいずれか1項に記載の高圧ブッシング。
- 前記第1の連通孔よりも機外側に、前記中空接続導体の内周側流路の一部の断面積を小さくする第1の部材が設けられ、
前記第2の連通孔よりも機内側に、前記中空接続導体の内周側流路の一部の断面積を小さくする第2の部材が設けられていることを特徴とする請求項2、6、7のいずれか1項に記載の高圧ブッシング。 - 前記第1の連通孔よりも機外側に、前記中空接続導体の内周側流路の一部の断面積を小さくする第1の部材が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の高圧ブッシング。
- 前記第1の連通孔近傍に、前記中空接続導体の内周側流路の一部の断面積を機外側に向かうに従って第1の面積から第2の面積に縮小させる第1の部材が設けられ、
前記第2の連通孔近傍に、前記中空接続導体の内周側流路の一部の断面積を機外側へ向かうに従って前記第2の面積から前記第1の面積に拡大させる第2の部材が設けられていることを特徴とする請求項2、6、7のいずれか1項に記載の高圧ブッシング。 - 前記通風管は、
前記第1の連通孔よりも機外側、かつ、前記第2の連通孔よりも機内側において、前記中空接続導体の内周側流路の一部の断面積を小さくさせる形状を有することを特徴とする請求項2、6、7のいずれか1項に記載の高圧ブッシング。 - 前記通風管は、
前記第1の仕切り部よりも機外側、かつ、前記第2の仕切り部よりも機内側において、前記中空接続導体の内周側流路の一部の断面積を小さくする形状を有することを特徴とする請求項5に記載の高圧ブッシング。 - 前記第1の連通孔よりも機外側に、複数の連通孔を有する第1の連通孔付き仕切り板が設けられ、
前記第2の連通孔よりも機内側に、複数の連通孔を有する第2の連通孔付き仕切り板が設けられていることを特徴とする請求項2、6、7のいずれか1項に記載の高圧ブッシング。 - 前記第1の連通孔よりも機外側に、複数の連通孔を有する第1の連通孔付き仕切り板が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の高圧ブッシング。
- 前記複数の連通孔は、それぞれ、冷却ガスが流れる向きが、機外側から周方向へ傾いていることを特徴とする請求項14又は15に記載の高圧ブッシング。
- 前記接続導体支えに備えられる連通孔は、機内の冷却ガスを前記接続導体支えの外周側の側面部から取り込むように構成されていることを特徴とする請求項3又は6に記載の高圧ブッシング。
- 請求項1乃至17のいずれか1項に記載の高圧ブッシングを備えたことを特徴とする回転電機。
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