JP5292666B2 - Coil testing equipment - Google Patents
Coil testing equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP5292666B2 JP5292666B2 JP2005357176A JP2005357176A JP5292666B2 JP 5292666 B2 JP5292666 B2 JP 5292666B2 JP 2005357176 A JP2005357176 A JP 2005357176A JP 2005357176 A JP2005357176 A JP 2005357176A JP 5292666 B2 JP5292666 B2 JP 5292666B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- magnetic flux
- impulse voltage
- control means
- split core
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Testing Relating To Insulation (AREA)
Abstract
Description
本発明は、コイルの試験装置と試験方法、特に分割コアに巻回された被測定コイルにインパルス電圧を印加し、発生した減衰振動電圧波形を測定して被測定コイルの良否を判定するコイルの試験装置と試験方法に関するものである。 The present invention relates to a coil test apparatus and test method, in particular, a coil for determining the quality of a coil to be measured by applying an impulse voltage to a coil to be measured wound around a split core and measuring a generated damped oscillation voltage waveform. The present invention relates to a test apparatus and a test method.
モータや発電機の品質保証のために、コイル巻線に起因する不良を検出する方法として、巻線同士の絶縁状態を確認するインパルス巻線テストが一般に広く採用されている。このテスト方法は、コイルにパルス電流を流すと、コイルには過渡応答電圧が発生し、減衰振動波形を示す特性を利用したもので、隣接する傷(巻線の皮膜の剥離)、巻線同士のショートや巻線の巻数違いなどが判定可能である(特許文献1参照)。 In order to assure the quality of motors and generators, an impulse winding test for confirming the insulation state between windings is generally widely used as a method for detecting defects caused by coil windings. In this test method, when a pulse current is passed through a coil, a transient response voltage is generated in the coil, and a characteristic that shows a damped oscillation waveform is utilized. It is possible to determine a short circuit or a difference in the number of windings (see Patent Document 1).
例えば、モータの巻線テストを実施する場合には、ステータにコイルを巻き付けた状態のステータアッシーを用意する。このステータアッシーにおけるコイルの例えばU相とV相との間に1000Vの電圧を印加し、このときコイルに発生する減衰振動電圧波形を記録し、事前に計測機に記憶してある正常状態のコイルで生じた減衰振動電圧波形と比較して、両者相互の波形のずれ量からコイルの良否を判定する。
しかしながら、上記した従来のコイル試験方法を、分割コアに適用した場合には、分割コアの周囲の空間が空気で覆われるため、電圧印加時にコイルから発生する磁束が、ティース先端からヨーク後端に向かう途中の空間を通過しにくく検出感度が低くなり、不良状態のコイルであっても、その状態によっては、正常状態のコイルに近い波形となって不良が的確に判定できない場合があるという課題がある。 However, when the conventional coil test method described above is applied to the split core, the space around the split core is covered with air, so that the magnetic flux generated from the coil when voltage is applied is transferred from the tooth tip to the yoke rear end. It is difficult to pass through the space on the way, the detection sensitivity is low, and even if it is a defective coil, there is a problem that depending on the state, the waveform may be close to that of the normal coil and the defect may not be accurately determined is there.
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、コイルの不良を確実に判別するコイルの試験装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made paying attention to such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a coil testing apparatus that reliably discriminates a defective coil.
本発明は、円環状のステータコアを各分極ごとに分割した分割コアのティース部に巻回されたコイルにインパルス電圧を印加するインパルス電圧発生手段と、前記インパルス電圧の印加によりコイルで生じた振動電圧波形を判定し、判定結果に基づいてコイルの不良判定を行う波形判定手段と、を備えたコイルの試験装置において、前記インパルス電圧の印加により前記コイルに生じる磁束を前記分割コアのティース部先端からヨーク部に流す磁束制御手段を備え、前記磁束制御手段は、磁性鋼板を前記磁束の方向と直交する方向に積層して形成され、前記分割コアのティース部の先端部とヨーク部間を繋ぐことを特徴とするコイルの試験装置である。 The present invention provides an impulse voltage generating means for applying an impulse voltage to a coil wound around a tooth portion of a split core obtained by dividing an annular stator core for each polarization, and an oscillation voltage generated in the coil by the application of the impulse voltage. And a waveform determination means for determining a failure of the coil based on the determination result, and a magnetic flux generated in the coil by applying the impulse voltage from the tip of the teeth portion of the split core. The magnetic flux control means includes a magnetic flux control means that flows through the yoke portion, and the magnetic flux control means is formed by laminating magnetic steel plates in a direction perpendicular to the direction of the magnetic flux, and connects the tip portion of the teeth portion of the split core and the yoke portion. A coil testing apparatus characterized by the following.
本発明では、インパルス電圧の印加により生じたコイルの磁束が優先的に流れる磁束制御手段を備えたため、空気に影響されることなく振動電圧波形を精度よく検出することで、コイルの良否を的確に判断することができる。 In the present invention, since the magnetic flux control means for preferentially flowing the magnetic flux of the coil generated by the application of the impulse voltage is provided, it is possible to accurately determine the quality of the coil by accurately detecting the vibration voltage waveform without being affected by air. Judgment can be made.
以下、本発明の電動機の巻線構造を図を用いて説明する。 Hereinafter, the winding structure of the electric motor of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、ステータの部分断面図であり、電動機のロータの回転中心軸方向から見た断面図である。 FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a stator, and is a cross-sectional view seen from the direction of the rotation center axis of a rotor of an electric motor.
図1において、ステータは、円環状のステータコアとステータコイル2からなり、ステータコアは、電動機内周側(ロータ側)に向かって凸形状のティース部1aを備えた分割コア1bを複数個円環状に並設して形成される。ステータコイル2は、この分割コア1bのティース部1aに集中巻によって巻回して形成される。ステータは、ステータコイル2を集中巻した3N個(Nは1以上の整数)以上のティース部1aを配置して備える。
In FIG. 1, the stator is composed of an annular stator core and a
分割コア1bは通常、ヨーク部1cとティース部1aとを含む形状の磁性鋼板をロータの回転中心軸方向に複数枚積層した状態で一体化して構成する。
The split
ティース部1aには、その内周側端部から周方向左右に延出する先端部1dが形成され、ティース部1a回りに巻回されたステータコイル2はティース部1a、先端部1d及びヨーク部1cで区画された領域内に整列される。
The
ステータコイル(以下、コイルという)2は、銅等の高導電材料の導体にエナメル等の絶縁材料で皮膜を施した導線2aにより形成される。
The stator coil (hereinafter referred to as a coil) 2 is formed by a conducting
ティース部1a及びヨーク部1cと導線2aとの間には絶縁材からなるインシュレータ3が設置される。本実施形態においてインシュレータ3は、ティース部1a及びヨーク部1cの形状に沿って配置される所定の厚さの平板状に形成される。
An insulator 3 made of an insulating material is installed between the
このように構成されたステータのコイル2に所定の電流を流すと、ステータ内周側にティース部1aの先端部1dと所定のエアギャップを介して設置された、図示しないロータとの間に磁気作用を生じ、永久磁石を埋設したロータを回転させ、電動機の機能を生じる。
When a predetermined current is passed through the
図2は、コイル2をインパルス巻線テストする際にコイル2を巻回した分割コア1bを設置する治具(磁束制御手段)5を説明する図であり、ロータの回転中心軸方向から見た断面図である。
FIG. 2 is a diagram for explaining a jig (magnetic flux control means) 5 for installing the
治具5は、分割コア1bの外周面1eと先端部1dとを挟持または分割コア1bを所定間隙を持って設置されるようにコ型形状を有している。また治具5の回転中心軸方向の高さは分割コア1bの高さと同じ高さに設定し、治具5は、薄板磁性鋼板を積層して一体的に形成する。ここで、治具5の最小厚さt1は、ティース部の周方向の厚さt2以上に設定する。また、治具5を形成する磁性鋼板は、磁束の通りやすい材料、例えば珪素鋼を使用する。
The
図3は、前述の分割コア1bに巻回したコイル2に対し、インパルス巻線テストを実施するインパルス電圧発生部10のブロック図である。インパルス電圧発生部10は、インパルス発生回路11と波形分析判定回路12とこれらを制御する制御回路13とから構成され、制御回路11からのタイミング信号に基づいて、インパルス発生回路11が高圧インパルス電圧を発生させて被測定のコイル2に印加する。この電圧印加により被測定コイル2で発生した減衰振動電圧波形を、波形分析判定回路12で分析し、事前に記憶してある比較用振動電圧波形と比較し、両波形相互のずれ量から被測定コイル2の良否を判定する。ここで、減衰振動電圧波形を検出する際に、前述のコイル2を巻線した分割コア1bを治具5にセットした状態でコイル2に高圧インパルス電圧を印加する。
FIG. 3 is a block diagram of the
このように分割コア2bに巻線された被測定用コイル2を磁性材料からなる治具5に設置した状態で電圧を印加するため、電圧の印加により被測定コイル2から生じた磁束が優先的に治具5を通過して、空気に影響されることなく精度よく減衰振動電圧波形を検出し、被測定コイル7の良否を的確に判断することができる。
Since the voltage is applied in such a state that the
また、治具5の厚さt1をティース部1aの厚さt2以上に設定し、および治具5を珪素鋼で形成することで、磁束の通過が効率よく行われ、テストの判定精度を向上することができる。
In addition, the thickness t1 of the
また、治具5を磁性材料を発生する磁束の方向と直角方向に積層して形成するため、渦電流の発生と印加電流により発生する磁束と逆向きの磁束の発生が抑制され、ティース部1aの先端部1dからヨーク部1cに向かう磁束の減少を抑えられる。
Further, since the
次に、図4は、第2の実施形態としてのコイル2をインパルス巻線テストする際にコイル2を巻回した分割コア1bを設置する治具5を説明する図であり、ロータの回転中心軸方向から見た断面図である。
Next, FIG. 4 is a diagram for explaining the
第1の実施形態の治具5に比較して、コイル2を巻回した分割コア2bを挟持するための治具6の形状が異なる。具体的には、治具6の形状を分割コア1bの外形形状に倣うように形成する。つまり、ティース部1aの先端部1dの図示しないロータに対する面1fは、回転する円柱状のロータに所定のエアギャップを持って面するように円弧状に形成され、一方、ヨーク部1cの外周面1eも、複数の分割コア1bが一体となって円環状のステータコアを形成するように円弧状に形成されており、円弧面1e、1fに倣うように相似して治具6の形状が形成される。
Compared to the
この実施形態では、電圧印加時に被測定コイル2から発生する磁束が、第1の実施形態より治具6を効率よく通過し、被測定コイル2の良否を的確に判断することができる。 In this embodiment, the magnetic flux generated from the coil to be measured 2 when a voltage is applied passes through the jig 6 more efficiently than in the first embodiment, and the quality of the coil to be measured 2 can be accurately determined.
図5は、第3の実施形態としてのコイル2をインパルス巻線テストする際にコイル2を巻回した分割コア1bを設置する治具5を説明する図であり、ロータの回転中心軸方向から見た断面図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining the
第2の実施形態のコ型形状の治具6に比較して、第3の実施形態の治具7は、分割コア1bを囲うロ型形状とした点が特徴である。
Compared to the U-shaped jig 6 of the second embodiment, the
この第3の実施形態では、電圧印加時に被測定コイル2から発生する磁束が、第2の実施形態よりさらに治具5を効率よく通過し、被測定コイル7の良否を的確に判断することができる。
In the third embodiment, the magnetic flux generated from the coil to be measured 2 when the voltage is applied passes through the
以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明と均等であることは明白である。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications and changes can be made within the scope of the technical idea, and it is obvious that these are equivalent to the present invention.
1a ティース部
1b 分割コア
1c ヨーク部
1d 先端部
1e 面
1f 面
2 コイル
3 インシュレータ
5、6、7 治具
10 インパルス電圧発生部
11 インパルス発生回路
12 波形分析判定回路
13 制御回路
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記インパルス電圧の印加によりコイルで生じた振動波形を判定し、判定結果に基づいてコイルの不良判定を行う波形判定手段と、
を備えたコイルの試験装置において、
前記インパルス電圧の印加により前記コイルに生じる磁束を前記分割コアのティース部先端からヨーク部に流す磁束制御手段を備え、
前記磁束制御手段は、磁性鋼板を前記磁束の方向と直交する方向に積層して形成され、前記分割コアのティース部の先端部とヨーク部間を繋ぐことを特徴とするコイルの試験装置。 An impulse voltage generating means for applying an impulse voltage to a coil wound around a tooth portion of a divided core obtained by dividing an annular stator core for each polarization;
A waveform determination means for determining a vibration waveform generated in the coil by the application of the impulse voltage, and determining a failure of the coil based on the determination result;
In a coil testing apparatus comprising:
Magnetic flux control means for causing a magnetic flux generated in the coil by application of the impulse voltage to flow from the tip of the teeth portion of the split core to the yoke portion ;
The magnetic flux control means is formed by laminating magnetic steel plates in a direction perpendicular to the direction of the magnetic flux, and connects between the tip of the tooth portion of the split core and the yoke portion .
前記インパルス電圧の印加によりコイルで生じた振動波形を判定し、判定結果に基づいてコイルの不良判定を行うコイルの試験方法において、
前記インパルス電圧の印加により前記コイルに生じる磁束を、磁性鋼板を前記磁束の方向と直交する方向に積層して形成され、前記分割コアのティース部の先端部とヨーク部間を繋ぐ磁性材によって、前記分割コアのティース部先端からヨーク部に流すことを特徴とするコイルの試験方法。 An impulse voltage is applied to a coil wound around a tooth portion of a split core obtained by dividing an annular stator core for each polarization,
In the coil test method for determining the vibration waveform generated in the coil by the application of the impulse voltage, and determining the failure of the coil based on the determination result,
The magnetic flux generated in the coil by the application of the impulse voltage is formed by laminating magnetic steel plates in a direction perpendicular to the direction of the magnetic flux, and by a magnetic material that connects between the tip portion of the teeth portion of the split core and the yoke portion, A method for testing a coil, characterized by flowing from the tip of a tooth portion of the split core to a yoke portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005357176A JP5292666B2 (en) | 2005-12-12 | 2005-12-12 | Coil testing equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005357176A JP5292666B2 (en) | 2005-12-12 | 2005-12-12 | Coil testing equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007163196A JP2007163196A (en) | 2007-06-28 |
JP5292666B2 true JP5292666B2 (en) | 2013-09-18 |
Family
ID=38246265
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005357176A Active JP5292666B2 (en) | 2005-12-12 | 2005-12-12 | Coil testing equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5292666B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113406540B (en) | 2021-05-06 | 2022-07-19 | 杭州核诺瓦科技有限公司 | Device and method for detecting interturn electromagnetic pulse vibration wave characteristics of rotor winding of steam turbine generator |
CN115932495B (en) * | 2022-11-24 | 2024-07-12 | 西南交通大学 | Method for evaluating turn-to-turn insulation of transformer based on damped oscillation |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55148661U (en) * | 1979-04-12 | 1980-10-25 | ||
JPS61162755A (en) * | 1985-01-14 | 1986-07-23 | Denshi Seigyo Group:Kk | Impulse coil tester |
JPS62144081A (en) * | 1985-12-18 | 1987-06-27 | Hitachi Ltd | Inspection apparatus for number of coil turns |
JPH02262075A (en) * | 1989-04-03 | 1990-10-24 | Toshiba Corp | Method for testing electric characteristics |
JPH038308A (en) * | 1989-06-06 | 1991-01-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Continuity test of inductance element |
JP3901104B2 (en) * | 2003-02-14 | 2007-04-04 | トヨタ自動車株式会社 | STATOR COIL MODULE, MANUFACTURING METHOD THEREOF, Rotating Electric Machine, Rotating Electric Machine Manufacturing Method |
JP2005340137A (en) * | 2004-05-31 | 2005-12-08 | Matsushita Electric Works Ltd | Modular connector |
-
2005
- 2005-12-12 JP JP2005357176A patent/JP5292666B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007163196A (en) | 2007-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Tallam et al. | A survey of methods for detection of stator-related faults in induction machines | |
Ehya et al. | Pattern recognition of interturn short circuit fault in a synchronous generator using magnetic flux | |
CN103926508A (en) | Detection system and method used for motor stator winding | |
KR20140077968A (en) | Method and apparatus for demagnetizing generator components prior to electromagnetic core imperfection testing or el-cid testing | |
JP2019126241A (en) | Stator structure and resolver | |
JP5292666B2 (en) | Coil testing equipment | |
US7112909B2 (en) | Method and system for measuring wedge tightness | |
JP4539530B2 (en) | Motor insulation inspection device | |
JP6419305B2 (en) | Insulation inspection device for electric motor and insulation inspection method for electric motor | |
JP2011030378A (en) | Stator and electrical apparatus | |
JP4504799B2 (en) | Coil test method and apparatus for electric motor | |
JP5204033B2 (en) | Armature inspection method and inspection apparatus | |
JP4591309B2 (en) | Motor insulation inspection device | |
JP3578111B2 (en) | Method and apparatus for testing coil of motor | |
EP3879290B1 (en) | Testing device for a magnetizable core and method for testing such core | |
JP7196297B2 (en) | Winding short-circuit diagnostic device and winding short-circuit diagnostic method | |
JP2011022070A (en) | Magnetic field sensor | |
Escobar et al. | Statistical analysis of manufacturing tolerances effect on axial-flux permanent magnet machines cogging torque | |
JP6698514B2 (en) | Rotating electric machine and method for detecting abnormality of rotating electric machine | |
JP2019060728A (en) | Winding short circuit diagnostic apparatus and winding short circuit diagnostic method | |
JP2008267929A (en) | Motor short circuit inspection method | |
JP4725325B2 (en) | Winding sticking degree inspection method, sticking degree inspection apparatus, and rotating electric machine manufacturing method and manufacturing apparatus | |
JP2004156909A (en) | Apparatus and method for testing coil | |
JP5525768B2 (en) | Rotating electrical machine test method and manufacturing method | |
JP2011002348A (en) | Magnetic sensor and current measuring device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20081028 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120104 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120302 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130514 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130527 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5292666 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |