JP2937584B2 - 回転電機の巻線 - Google Patents
回転電機の巻線Info
- Publication number
- JP2937584B2 JP2937584B2 JP3295547A JP29554791A JP2937584B2 JP 2937584 B2 JP2937584 B2 JP 2937584B2 JP 3295547 A JP3295547 A JP 3295547A JP 29554791 A JP29554791 A JP 29554791A JP 2937584 B2 JP2937584 B2 JP 2937584B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- winding
- gap
- coils
- electric machine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はタ―ビン発電機あるいは
水車発電機等の巻線に係り、特に高電圧にて使用される
巻線の端部構造に関するものである。
水車発電機等の巻線に係り、特に高電圧にて使用される
巻線の端部構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】タ―ビン発電機等の高電圧回転電機巻線
は、従来は図２のようにコイル導体の全長に対してマイ
カテ―プの連続重ね巻き絶縁層を形成し、熱硬化性樹脂
を含浸・硬化してなるコイル（１）を固定子鉄心（２）
のスロット（図示せず）に収めた後、コイル（１）の端
部導体間を電気接続して製作されていた。
は、従来は図２のようにコイル導体の全長に対してマイ
カテ―プの連続重ね巻き絶縁層を形成し、熱硬化性樹脂
を含浸・硬化してなるコイル（１）を固定子鉄心（２）
のスロット（図示せず）に収めた後、コイル（１）の端
部導体間を電気接続して製作されていた。
【０００３】この場合、巻線端部は回転電機の定格電圧
に応じて、隣接するコイル（１）間に一定のギャップ
（ｄ）を設け、運転や各相別耐電圧試験の際、該コイル
（１）間に火花放電が生じないように設計されている。
に応じて、隣接するコイル（１）間に一定のギャップ
（ｄ）を設け、運転や各相別耐電圧試験の際、該コイル
（１）間に火花放電が生じないように設計されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】回転電機の大形化にと
もない、その定格電圧は高くなる傾向にあり、タ―ビン
発電機等では定格電圧が25kVを超えるものが製造される
ようになっている。このような高電圧発電機の巻線端部
では、隣接するコイル（１）との電位差が大きくなるの
で、構造的にコイル（１）間のキャップ（ｄ）を大きく
する必要がある。
もない、その定格電圧は高くなる傾向にあり、タ―ビン
発電機等では定格電圧が25kVを超えるものが製造される
ようになっている。このような高電圧発電機の巻線端部
では、隣接するコイル（１）との電位差が大きくなるの
で、構造的にコイル（１）間のキャップ（ｄ）を大きく
する必要がある。
【０００５】図３は典型的な発電機巻線の定格電圧とそ
のコイル（１）端部間に必要なキャップ（ｄ）の関係を
表したものであり、定格電圧が高くなるほどキャップ
（ｄ）が大きくなることを示している。定格電圧の低い
巻線に必要なギャップ（ｄ）は前記火花放電条件よりも
むしろ、コイル（１）端部の糸縛りに必要な空間の確保
という条件により決まってくるので、この領域では必要
最小限の一定ギャップ（ｄｓ）を設けなければならな
い。
のコイル（１）端部間に必要なキャップ（ｄ）の関係を
表したものであり、定格電圧が高くなるほどキャップ
（ｄ）が大きくなることを示している。定格電圧の低い
巻線に必要なギャップ（ｄ）は前記火花放電条件よりも
むしろ、コイル（１）端部の糸縛りに必要な空間の確保
という条件により決まってくるので、この領域では必要
最小限の一定ギャップ（ｄｓ）を設けなければならな
い。
【０００６】以上のように巻線の高電圧化に対しては、
そのコイル（１）端部間のギャップ（ｄ）を大きくする
ことで対処できるが、ギャップ（ｄ）を拡げるには必然
的に巻線端部長を長くしなければならないという欠点が
ある。特に定格電圧が30kVを超えるようなタ―ビン発電
機等の巻線では、コイル（１）端部間に必要なギャップ
（ｄ）が極めて大きくなり、実用上このように大きなギ
ャップ（ｄ）を確保することが難しくなる。
そのコイル（１）端部間のギャップ（ｄ）を大きくする
ことで対処できるが、ギャップ（ｄ）を拡げるには必然
的に巻線端部長を長くしなければならないという欠点が
ある。特に定格電圧が30kVを超えるようなタ―ビン発電
機等の巻線では、コイル（１）端部間に必要なギャップ
（ｄ）が極めて大きくなり、実用上このように大きなギ
ャップ（ｄ）を確保することが難しくなる。
【０００７】本発明は以上のような点に鑑みなされたも
のであり、定格電圧が30kVを超えるような高電圧回転電
機に適した端部構造を有する巻線を提供することを目的
とする。
のであり、定格電圧が30kVを超えるような高電圧回転電
機に適した端部構造を有する巻線を提供することを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明はその実施例図面
図１に示すように、スロット出口のコイル直線部長は従
来のままとし、各相帯（３）内のコイル（１）曲がり部
（４）の曲率半径のみを順次変化させるように構成した
ものである。
図１に示すように、スロット出口のコイル直線部長は従
来のままとし、各相帯（３）内のコイル（１）曲がり部
（４）の曲率半径のみを順次変化させるように構成した
ものである。
【０００９】
【作用】本発明は以上のように構成されており、各相帯
内のコイル曲がり部の曲率半径を順次変化させたことに
より、各相帯の境界に位置するコイル（隣接コイル同士
が互いに異なる相に属するようなコイル）間のギャップ
のみを相帯内のコイル間のギャップより大きくすること
ができる。
内のコイル曲がり部の曲率半径を順次変化させたことに
より、各相帯の境界に位置するコイル（隣接コイル同士
が互いに異なる相に属するようなコイル）間のギャップ
のみを相帯内のコイル間のギャップより大きくすること
ができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例につき、図１を参照
して説明する。
して説明する。
【００１１】コイル（１）の鉄心（２）から突出した直
線部の長さは従来のまま全て同一とし、相帯（３）内の
コイル（１ｂ）間のギャップ（ｄ2 ）は狭く、相帯
（３）の境界に位置するコイル（１ａ）間のギャップ
（ｄ1 ）のみが広くなるよう各相帯（３）内のコイル
（１）曲がり部（４）の曲率半径を図１のように順次変
化させる。このとき各相帯（３）境界に位置するコイル
（１ａ）間のギャップ（ｄ1 ）は巻線の定格電圧に応
じ、図３の条件を満足する値とする。また、各相帯
（３）内のコイル（１ｂ）間のギャップ（ｄ2 ）は前述
のように、コイル（１）端部の糸縛りに必要な空間の確
保という条件から決定する。
線部の長さは従来のまま全て同一とし、相帯（３）内の
コイル（１ｂ）間のギャップ（ｄ2 ）は狭く、相帯
（３）の境界に位置するコイル（１ａ）間のギャップ
（ｄ1 ）のみが広くなるよう各相帯（３）内のコイル
（１）曲がり部（４）の曲率半径を図１のように順次変
化させる。このとき各相帯（３）境界に位置するコイル
（１ａ）間のギャップ（ｄ1 ）は巻線の定格電圧に応
じ、図３の条件を満足する値とする。また、各相帯
（３）内のコイル（１ｂ）間のギャップ（ｄ2 ）は前述
のように、コイル（１）端部の糸縛りに必要な空間の確
保という条件から決定する。
【００１２】ここで、回転電機の運転中、互いに隣接す
るコイル端部間に生じる電位差は巻線全体を見た場合一
様ではなく、各相帯の境界に位置するコイル間が最も大
きく、相帯内のコイル間に生じる電位差はこれより約１
桁低い。また、コイル端部の絶縁が置かれる最も厳しい
条件である各相別の耐圧試験時でも、後者の端部コイル
間の電位差は０である。したがって、絶縁協調の考え方
から、後者に属するコイル端部間のギャップはその電位
差に応じて、前者のコイル端部間のギャップより小さく
しても巻線全体の絶縁強度は何ら変わることはない。次
に本実施例の作用効果について説明する。
るコイル端部間に生じる電位差は巻線全体を見た場合一
様ではなく、各相帯の境界に位置するコイル間が最も大
きく、相帯内のコイル間に生じる電位差はこれより約１
桁低い。また、コイル端部の絶縁が置かれる最も厳しい
条件である各相別の耐圧試験時でも、後者の端部コイル
間の電位差は０である。したがって、絶縁協調の考え方
から、後者に属するコイル端部間のギャップはその電位
差に応じて、前者のコイル端部間のギャップより小さく
しても巻線全体の絶縁強度は何ら変わることはない。次
に本実施例の作用効果について説明する。
【００１３】本実施例は、前記のように構成されてお
り、鉄心（２）から突出したコイル（１）の曲がり部
（４）の曲率半径を相帯内で順次変化させるようにした
ので相帯（３）内のコイル（１ｂ）間のギャップ
（ｄ2 ）は相帯（３）境界に位置するコイル（１ａ）に
比べ狭く、相帯（３）の境界に位置するコイル（１ａ）
間のギャップ（ｄ1 ）のみが巻線の定格電圧に応じて図
３に示した条件を満足するように広くすることができる
ので、コイル（１）の端部長を長くすることなく巻線の
高電圧化が可能となり、特に定格電圧が30kVを超えるよ
うな高電圧回転電機に適した巻線を得ることができる。
り、鉄心（２）から突出したコイル（１）の曲がり部
（４）の曲率半径を相帯内で順次変化させるようにした
ので相帯（３）内のコイル（１ｂ）間のギャップ
（ｄ2 ）は相帯（３）境界に位置するコイル（１ａ）に
比べ狭く、相帯（３）の境界に位置するコイル（１ａ）
間のギャップ（ｄ1 ）のみが巻線の定格電圧に応じて図
３に示した条件を満足するように広くすることができる
ので、コイル（１）の端部長を長くすることなく巻線の
高電圧化が可能となり、特に定格電圧が30kVを超えるよ
うな高電圧回転電機に適した巻線を得ることができる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、巻
線端部の空間を有効に使うことができるので、実用可能
な巻線端部長をもった高電圧回転電機に適した巻線を得
ることができる。
線端部の空間を有効に使うことができるので、実用可能
な巻線端部長をもった高電圧回転電機に適した巻線を得
ることができる。
【図１】本発明の巻線の実施例を示す展開図
【図２】従来の巻線の実施例を示す展開図
【図３】定格電圧とコイル端部間に必要なギャップの長
さを示す模式図
さを示す模式図
１…コイル １ａ…相帯の境界に位置するコイル １ｂ…相帯の境界に位置しないコイル ２…鉄心 ３…相帯 ４…コイル曲がり部 ｄ…ギャップ ｄ1 …相帯の境界に位置するコイル間のギャップ ｄ2 …相帯内のコイル間のギャップ
Claims (1)
- 【請求項１】コイル導体の周囲に主絶縁層が形成され、
鉄心のスロット内に収納して用いる回転電機の巻線にお
いて、スロット出口部の各コイルの直線部長を等しく
し、かつ鉄心から突出したコイルの曲がり部の曲率半径
を相帯内で順次変化させ、各相帯の境界に位置するコイ
ル間のギャップを、相帯内のコイル間のギャップより大
きくしたことを特徴とする回転電機の巻線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3295547A JP2937584B2 (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | 回転電機の巻線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3295547A JP2937584B2 (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | 回転電機の巻線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05137285A JPH05137285A (ja) | 1993-06-01 |
| JP2937584B2 true JP2937584B2 (ja) | 1999-08-23 |
Family
ID=17822062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3295547A Expired - Lifetime JP2937584B2 (ja) | 1991-11-12 | 1991-11-12 | 回転電機の巻線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2937584B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110121828A (zh) * | 2017-02-23 | 2019-08-13 | 博格华纳公司 | 包括具有多层端匝的定子的电机 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6968215B2 (ja) * | 2020-02-26 | 2021-11-17 | 三菱電機株式会社 | 回転電機 |
-
1991
- 1991-11-12 JP JP3295547A patent/JP2937584B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110121828A (zh) * | 2017-02-23 | 2019-08-13 | 博格华纳公司 | 包括具有多层端匝的定子的电机 |
| US11296570B2 (en) | 2017-02-23 | 2022-04-05 | Borgwarner Inc. | Electric machine with stator having multi-tiered end turns |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05137285A (ja) | 1993-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3354331A (en) | High voltage grading for dynamoelectric machine | |
| US6417456B1 (en) | Insulated conductor for high-voltage windings and a method of manufacturing the same | |
| JP2012016273A (ja) | 固定子バー | |
| JPH05227688A (ja) | 巻線型誘導回転機 | |
| JP2937584B2 (ja) | 回転電機の巻線 | |
| US3747205A (en) | Method of constructing a continuously transposed transformer coil | |
| JP2000516015A (ja) | 高圧巻線用の絶縁導体 | |
| US3044150A (en) | Winding of stator coils | |
| US5093598A (en) | Semiconductor insulation layer for stator coil connections | |
| EP1034607B1 (en) | Insulated conductor for high-voltage machine windings | |
| JP2000125498A (ja) | 三相交流回転機用固定子コイルの絶縁構造 | |
| JPH1169687A (ja) | 電磁コイル及びその製造方法 | |
| CA1124342A (en) | Electrical winding | |
| JPS60160355A (ja) | 亀甲形コイルの製造方法 | |
| JPS637010B2 (ja) | ||
| US2095790A (en) | High-voltage winding | |
| JP2863649B2 (ja) | コロナシールド層 | |
| JPH0197148A (ja) | 回転電機巻線のシールド装置 | |
| JP2002125339A (ja) | 高圧回転電機のコイル | |
| CA1077147A (en) | Composite sheet winding for an electromagnetic induction apparatus | |
| JPH01152939A (ja) | 回転電機巻線 | |
| JPS58151840A (ja) | 高電圧回転電機用コイルの絶縁構成 | |
| JPS55141944A (en) | Stator of ac machine | |
| JPS6399737A (ja) | 回転電機の接続導体間絶縁物 | |
| JPS58144551A (ja) | 回転電機の固定子コイル |