JP6132989B1 - 三相誘導電動機およびその二次導体 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施の形態1に係る電動機1の軸方向断面図であり、図2は、図1におけるII−II方向の矢視断面図である。回転軸であるシャフト8には、電磁鋼板が積層されて円筒構造を成し、シャフト8に一体化された回転子鉄心6を有する回転子5が構成される。
(1)導体バー9の断面形状は、回転子スロット7の断面形状とは異なっている。
(2)導体バー9の外周側端面における両端部はR形状に形成されている(図4のA部およびB部を参照)。
(3)導体バー9を挿入した際に、導体バー9の外周側端面とスロット開口部54との間には間隙(ギャップ)32が形成される。
(4)スロット開口部54の径方向長さaと、間隙32の径方向長さb(すなわち、導体バー9の外周側端面とスロット開口部54の内周部側までの長さ)との間には、a>bの関係がある。
実施の形態2に係る三相誘導電動機では、導体バーを構成する素材について説明する。実施の形態1でも説明したように、導体バーは、回転子が回転するときの遠心力に耐え得る強度が必要である。このため、従来の導体バーは、銅合金を使用するのが一般的であった。導体バーとして銅合金を適用した場合、導体バーの製作には、冷間引き抜き加工と呼ばれる製造方法が使用される。冷間引き抜き加工は、型に部材を押し込んで引き抜く方法である。冷間引き抜き加工では、型に押し込む部材量の比率である加工率を適正化し、時効処理と呼ばれる引き抜いた後の熱処理における温度および時間を適正にすることで高強度を確保することが可能になる。しかしながら、冷間引き抜き加工は、導体バーの形状が単純な場合には精度がよいが、形状が複雑になると製作時の引き抜き加工の際に歪みが生じるという問題点があった。この歪みは、断面形状の非対称性による圧延率の違いに起因するものである。従来は、長方形形状が主流であったため、高強度の銅合金であっても歪の修正作業は比較的容易であったが、形状が多角形になると歪みの修正作業が難しくなり、加工性がよくないという欠点もあった。
Claims (7)
- 型巻きコイルを挿入するためのオープンスロット構造の固定子スロットを有する固定子と、断面形状が6角以上の多角形であり、二次導体が挿入される回転子スロットを有し、空隙を介して前記固定子の内側に配置される回転子と、を備えた三相誘導電動機であって、
前記二次導体の断面形状は前記回転子スロットの断面形状とは異なる6角以上の多角形であり、且つ、前記二次導体の外周側端面における両端部はR形状であり、
前記外周側端面の前記両端部以外の面は、前記回転子に接触することなく、前記両端部は、前記回転子スロットの外周側に形成されるテーパ部で面接触することを特徴とする三相誘導電動機。 - 前記二次導体を前記回転子スロットに挿入した際、前記回転子スロットの外周面側にはスロット開口部が設けられると共に、前記スロット開口部と前記外周側端面との間には間隙を有するように構成され、
前記スロット開口部の径方向長さは、前記間隙の径方向長さよりも長い
ことを特徴とする請求項1に記載の三相誘導電動機。 - 前記二次導体の材質が純銅であることを特徴とする請求項1または2に記載の三相誘導電動機。
- 前記三相誘導電動機は、鉄道車両用の主電動機として用いられることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の三相誘導電動機。
- 前記三相誘導電動機は、全閉型の電動機であることを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の三相誘導電動機。
- 型巻きコイルを挿入するためのオープンスロット構造の固定子スロットを有する固定子と、断面形状が6角以上の多角形である回転子スロットを有し、空隙を介して前記固定子の内側に配置される回転子と、を備えた三相誘導電動機の一部を構成するように、前記回転子スロットに挿入される三相誘導電動機の二次導体であって、
前記二次導体の断面形状は前記回転子スロットの断面形状とは異なる6角以上の多角形であり、且つ、前記二次導体の外周側端面における両端部はR形状に形成されており、
前記外周側端面の前記両端部以外の面は、前記回転子に接触することなく、前記両端部は、前記回転子スロットの外周側に形成されるテーパ部で面接触することを特徴とする三相誘導電動機の二次導体。 - 前記二次導体の材質が純銅であることを特徴とする請求項6に記載の三相誘導電動機の二次導体。
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