JP6324878B2 - 超電導回転電機 - Google Patents
超電導回転電機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6324878B2 JP6324878B2 JP2014233002A JP2014233002A JP6324878B2 JP 6324878 B2 JP6324878 B2 JP 6324878B2 JP 2014233002 A JP2014233002 A JP 2014233002A JP 2014233002 A JP2014233002 A JP 2014233002A JP 6324878 B2 JP6324878 B2 JP 6324878B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- rotor
- electrical machine
- superconducting
- rotating shaft
- 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 - Fee Related
Links
Landscapes
- Superconductive Dynamoelectric Machines (AREA)
Description
この超電導回転電機1に関する方向には、軸方向Zと径方向Rと周方向とがある。軸方向Zは、下記の回転軸70の中心軸Cの方向である。径方向Rは、軸方向Zに直交する面上の円α(図示なし)であって中心軸Cを中心とする円αの直径方向である。径方向Rにおいて、中心軸Cに近づく側を径方向R内側とする。径方向Rにおいて、中心軸Cから遠ざかる側を径方向R外側とする。周方向は、上記の円αの円周に沿う方向である。
レゾルバステータ43は、レゾルバロータ41の径方向R外側に配置される。レゾルバステータ43は、フレーム部(10〜20)(エンドブラケット20)に、固定(例えば図示しないボルトにより固定)される。
レゾルバナット45は、回転軸70にレゾルバロータ41を固定するためのナットである。
レゾルバカバー47は、レゾルバロータ41、レゾルバステータ43、およびレゾルバナット45を、軸方向Zにおける外側および径方向R外側から覆う。レゾルバカバー47は、回転軸70の軸方向Zの一端部を、軸方向Zにおける外側および径方向R外側から覆う。レゾルバカバー47は、フレーム部(10〜20)(エンドブラケット20)に、固定(例えば図示しないボルトにより固定)される。
図3に示すように、ステータ50とロータ80とに関する径方向Rのギャップ(間隔または隙間)には、ギャップG1と、ギャップG2と、がある。
図1に示す超電導回転電機1の外部の熱は、超電導回転電機1の内部に、次のように侵入する(超電導回転電機1の内部に侵入した熱を「侵入熱」とする)。侵入熱は、図2に示す回転軸70、断熱部材90、ロータコア81、永久磁石83(および周方向に隣り合う永久磁石83の間の空気)、飛散防止チューブ85、ギャップG2(図3参照)、内筒35の順に侵入する(伝わる)。内筒35に伝わった侵入熱は、ステータコア52(ティース55)、および、寒剤30f(ティース55間のスロットの寒剤30f)に伝わる。その結果、侵入熱は、コイル60に伝わる。なお、ステータコア52の温度は例えば−190℃などである(寒剤30fが液体窒素の場合)。
図1に示す冷却手段30によるステータ50の冷却方法が浸漬冷却の場合、冷凍機冷却の場合よりもステータ50の温度上昇は小さい。その理由は次の通りである。浸漬冷却の場合、侵入熱は、ステータ50だけでなく、寒剤30fにも伝わる。このとき、寒剤30fが蒸発すると、この蒸発による気化熱により、ステータ50が再び冷やされる。一方、冷凍機冷却では寒剤30fが用いられないので、寒剤30fの気化熱は生じない。そのため、侵入熱の量が同じでも、冷凍機冷却に比べ浸漬冷却では、ステータ50の温度上昇が小さい。
図3に示す内筒35の厚さT35が厚いほど、内筒35で熱侵入を抑制できる(断熱性が増える)。しかし、上記のように、厚さT35を厚くすると、磁気回路のギャップG1が増え、超電導回転電機1(図1参照)のトルクが小さくなる。そこで、図1に示す超電導回転電機1では、断熱部材90により熱侵入を抑制する。そのため、内筒35の厚さT35(図3参照)を厚くする必要なく、熱侵入を抑制できる。その結果、磁気回路のギャップG1(図3参照)を広くする必要なく(超電導回転電機1のトルクを犠牲にすることなく)、熱侵入を抑制できる。
図1に示す超電導回転電機1による効果は次の通りである。超電導回転電機1は、ステータ50と、ロータ80と、回転軸70と、断熱部材90と、を備える。図2に示すように、ステータ50は、コイル60を有する。ロータ80は、ステータ50よりも径方向R内側に配置され、ステータ50に対して回転可能であり、ロータコア81を有する。回転軸70は、ロータ80よりも径方向R内側に配置され、ロータ80に固定される。
[構成1]断熱部材90は、回転軸70とロータコア81との間(径方向Rにおける間)に配置される。
上記実施形態は様々に変形されてもよい。例えば、上記実施形態では、図1に示すように、ステータ50はモータフレーム10に直接固定された。しかし、ステータ50とモータフレーム10との間(径方向Rにおける間)に、断熱効果を有する部材が設けられてもよい。上記「断熱効果を有する部材」は、例えば真空断熱層であり、また例えばスーパーインシュレーション(SI;super insulation)などである。
50 ステータ
60 コイル(超電導コイル)
70 回転軸
80 ロータ
81 ロータコア
83 永久磁石
90 断熱部材
Y 径方向
Claims (3)
- 超電導コイルを有するステータと、
前記ステータよりも径方向内側に配置され、前記ステータに対して回転可能であり、永久磁石が固定されるロータコアを有するロータと、
前記ロータよりも径方向内側に配置され、前記ロータに固定される回転軸と、
前記回転軸と前記ロータコアとの間に配置される断熱部材と、
を備える、超電導回転電機。 - 請求項1に記載の超電導回転電機であって、
前記ステータを収容する容器を備え、
前記容器は、前記容器の径方向内側端部を構成する内筒を備え、
前記ステータは、前記超電導コイルが取り付けられるティースを備え、
前記ティースの径方向内側端部は、前記内筒の径方向外側の面と接触する、
超電導回転電機。 - 請求項1または2に記載の超電導回転電機であって、
前記永久磁石は、前記ロータコアよりも径方向外側に配置され、
前記ロータは、前記永久磁石よりも径方向外側に配置され、前記永久磁石の径方向外側の面に接触する飛散防止チューブを備える、
超電導回転電機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014233002A JP6324878B2 (ja) | 2014-11-17 | 2014-11-17 | 超電導回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014233002A JP6324878B2 (ja) | 2014-11-17 | 2014-11-17 | 超電導回転電機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016096701A JP2016096701A (ja) | 2016-05-26 |
JP6324878B2 true JP6324878B2 (ja) | 2018-05-16 |
Family
ID=56072045
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014233002A Expired - Fee Related JP6324878B2 (ja) | 2014-11-17 | 2014-11-17 | 超電導回転電機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6324878B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020005222A1 (en) * | 2018-06-27 | 2020-01-02 | General Electric Company | Wind turbine having superconducting generator and method of operating the same |
JP7453004B2 (ja) * | 2020-01-24 | 2024-03-19 | 三菱重工業株式会社 | 磁気ギアード回転電機 |
JP2022143687A (ja) * | 2021-03-18 | 2022-10-03 | 古河電気工業株式会社 | 超電導モータ |
CN114301219B (zh) * | 2021-12-30 | 2023-08-08 | 深圳供电局有限公司 | 一种超导液浸式无刷电机结构 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0179347U (ja) * | 1987-11-17 | 1989-05-29 | ||
JP2003070227A (ja) * | 2001-08-29 | 2003-03-07 | Central Japan Railway Co | 動力又は電力発生装置 |
JP4701294B2 (ja) * | 2009-01-30 | 2011-06-15 | アイシン精機株式会社 | 超電導装置 |
JP5497625B2 (ja) * | 2010-12-28 | 2014-05-21 | トヨタ自動車株式会社 | 超電導モータ |
JP5850262B2 (ja) * | 2013-03-04 | 2016-02-03 | 株式会社デンソー | 回転電機 |
-
2014
- 2014-11-17 JP JP2014233002A patent/JP6324878B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016096701A (ja) | 2016-05-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7492073B2 (en) | Superconducting rotating machines with stationary field coils | |
JP6324878B2 (ja) | 超電導回転電機 | |
JP6461385B2 (ja) | 超電導モータ及び発電機 | |
US11264885B2 (en) | Rotor with a coil arrangement and a winding carrier | |
JPH07194061A (ja) | 交流機械用冷却装置 | |
JP6262417B2 (ja) | 磁場発生装置及びこれを備える超電導回転機 | |
US10910920B2 (en) | Magnetic shield for a superconducting generator | |
GB2462532A (en) | Brushless motor/generator with trapped-flux superconductors | |
BR102017018655A2 (pt) | Gerador síncrono para aerogeradores e aerogerador | |
KR101836550B1 (ko) | 초전도 기계용 냉각제 공급 라인의 감쇠식 비접촉 지지를 위한 장치 및 방법 | |
JP5043955B2 (ja) | 超伝導同期電動機 | |
JP6249905B2 (ja) | 極低温液体用ポンプ | |
US20210344256A1 (en) | Rotor and machine having superconducting permanent magnets | |
JP2008236866A (ja) | 永久磁石埋め込み型回転電機の回転子及び永久磁石埋め込み型回転電機 | |
JP2021007285A (ja) | 超電導回転電機 | |
JP3670494B2 (ja) | 電気機械 | |
KR101546001B1 (ko) | 초전도선재를 이용한 초전도 베어링 | |
JP2000270502A (ja) | 回転電気機械 | |
JP6462490B2 (ja) | 超伝導モーター及び超伝導発電機 | |
JP6086224B2 (ja) | 超伝導回転機 | |
US9252635B2 (en) | Rotor for an electric machine and electric machine | |
JP2008301665A (ja) | 超電導回転電機の回転子 | |
JP5669059B2 (ja) | 超伝導モーター又は超伝導発電機 | |
JP6234914B2 (ja) | 超電導回転電機のコイル | |
JP4915681B1 (ja) | 永久磁石と超伝導コイルを使用し、出力トルクが消費電力又は入力電力に比例関係しない直流電気モーター。 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170208 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170214 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170405 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170905 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171102 |
|
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: 20180410 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180411 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6324878 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |