JPH0419965Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

〔考案の技術分野〕 この考案は例えばタービン発電機等の回転電
機、特に固定子巻線端部の支持装置の改良に関す
るものである。 〔従来技術〕 一般にタービン発電機等の回転電機の振動の原
因には大別して電磁気的原因によるものと機械的
原因によるものとがあるが、今、タービン発電機
等の回転電機の電磁気的原因による固定子巻線端
部の振動の概要について簡単に説明する。タービ
ン発電機等の回転電機の端部では回転子巻線端部
あるいは固定子巻線端部から発生する漏洩磁束が
存在し、この漏洩磁束が固定子巻線端部と鎖交す
るために固定子巻線端部に電磁力が作用し、これ
が固定子巻線端部の振動発生の原因ともなつてい
る。このような電磁力には通常の運転時に作用す
る定常的な電磁力と、発電所内あるいは発電系統
で発生した短絡事故による過渡的な電磁力があ
る。特に過渡的な電磁力は定常的な電磁力の10〜
15倍にも達することがある。従つて固定子巻線端
部はこのような定常的な電磁力および過渡的な大
きな電磁力によつて発生する振動によつても損傷
されることのないように強固に固定且つ支持され
る必要がある。特に大容量の発電機においては発
電機の効率向上の面から固定子巻線に冷却能率の
良い水冷却コイルが採用されるために、固定子巻
線の断面積は小容量の発電機よりも小さくなり、
固定子巻線の剛性のみでは電磁力によつて発生す
る振動を支持することが不可能になつた。従つて
このような大容量の発電機においては固定子巻線
の外周側に大形の絶縁リングを配設して固定子巻
線の剛性を補強する固定子巻線端部の支持装置が
採用されている。 第１図および第２図は従来のこの種の固定子巻
線端部の支持装置を備えたタービン発電機等の回
転電機の一例を示すもので、第１図は部分断面正
面図、第２図は第１図を矢方向から見た側面図
である。図において、１は固定子枠よりなる枠体
で、内周部に所定寸法の内周面が形成された所定
長さの複数個の突起部（図示せず）が形成されて
いる。２は枠体１の複数個の突起部の内周面に外
周面が嵌合且つ支持された固定子鉄心、３はこの
固定子鉄心２に巻装された固定子巻線、３ａ，３
ｂはこの固定子巻線３の固定子鉄心２の夫々の端
面より突出した下口および上口の固定子巻線の端
部、３ｃ，３ｄはこの夫々の端部３ａ，３ｂの突
出端よりなる夫々の口出し、４は下口の固定子巻
線の端部３ａの外周側に夫々配設された一対の絶
縁リング（図は一方のみを示す）、５は下口およ
び上口の固定子巻線の端部３ａ，３ｂの間に配設
された間隔片（図は一方のみを示す）、６は上口
の固定子巻線の端部３ｂの内周側に配設された押
え板（図は一方のみを示す）で、この押え板６、
間隔片５および絶縁リング４とをボルトあるいは
縛り紐によつて強固に締結結合して（図示せず）
固定子巻線の端部全体７を強固に一体的に固定し
ている。８は固定子鉄心２の夫々の端面より突出
した支えで固定子巻線の端部全体７を支持するよ
うになされている。９は一端部が夫々の口出し３
ｃ，３ｄに該口出し３ｃ，３ｄの半径方向の外周
側に電気的に接続された相リード、１０はこの相
リード９の他端部に接続された位相リングで、口
出し３ｃ，３ｄに対して円周方向に形成されてい
る。１１は位相リング１０の外周形状に対応する
凹部１１ａを有する各一対の複数組の位相リング
支えで、夫々の凹部１１ａに位相リング１０を挾
持すると共に絶縁リング４の外周に略々等間隔に
配設され、絶縁リング４の外周面に夫々ボルト等
の締結部材で結合されている。１２は固定子巻線
３の口出し３ｃ，３ｄに相リード９、位相リング
１０を介して結合された端子で、枠体１の外周部
に配設されている。 従来のタービン発電機等の回転電機の固定子巻
線端部の支持装置は以上説明したように構成さ
れ、特に口出し３ｃ，３ｄと位相リング１０とに
両端部が接続される相リード９の中間部は全く支
持されていない。このため、次式で示される相リ
ード９の固有振動数fnは比較的低く、電磁力の加
振周波数120Hzと共振する可能性があり、過大な
振動を発生して繰返し応力によつて相リード９が
疲労破断をする欠点があつた。

〔考案の概要〕

この考案はこのような欠点を解消しようとして
なされたもので、口出しと位相リングとに両端部
が接続される相リードの中央部と絶縁リングの相
リードに相対する部分との間に絶縁部材を挿入
し、この絶縁部材に相リードを縛り紐で結合する
と共に、この絶縁部材を絶縁リングに締結部材で
結合し、相リード中央部分を絶縁部材を介して絶
縁リングより支持する構成とすることによつて、
相リードの絶縁性を低下させることなく、且つ相
リードの支持点間の長さを従来装置の略々1/2の
長さに短縮し相リードの固有振動数を電磁力の加
振周波数120Hzより充分に大にして、相リードの
共振の可能性をなくして相リードの振動を抑制
し、相リードが振動のために疲労破断しない回転
電機の固定子巻線端部の支持装置を提案するもの
である。 〔考案の実施例〕 第３図〜第５図はこの考案の一実施例を示すも
ので、第３図は部分断面正面図、第４図は第３図
を矢方向から見た側面図、第５図は絶縁部材の
拡大斜視図である。図において、１３は一対の絶
縁部材で、一端側に形成された四角状の平板部１
３ａの一端面が絶縁リング４の外側面に当接し、
平板部１３ａの他端面側中央部に突出した断面矩
形状の突出部１３ｂの突出端側の長手方向中心部
には相リード９の軸線方向の略々中央部が挿入さ
れる係合溝１３ｃが形成されている。１３ｄは平
板部１３ａに夫々等間隔に穿設された各一対の貫
通孔、１３ｅは突出部１３ｂの係合溝１３ｃの下
方に該係合溝１３ｃと直交して穿設された多数の
小径貫通孔、１４はガラス繊維をレジン含浸した
縛り紐で、多数の小径貫通孔１３ｅを貫通すると
共に相リード９の軸線方向の略々中央部を係合溝
１３ｃに緊縛するようになされている。１５は各
一対の貫通孔１３ｄを貫通して絶縁リング４に刻
設された各４個の雌ねじ（図示せず）に夫々螺着
結合された非磁性金属あるいは絶縁材により形成
された複数個のボルトよりなる締結部材で、夫々
の絶縁部材１３を絶縁リング４の外側面に締結結
合するようになされている。なお、締結部材１５
を非磁性金属あるいは絶縁材により形成するのは
渦電流による回転電機の発熱を抑制するためであ
る。その他の構成は従来のタービン発電機等の回
転電機の固定子巻線端部の支持装置と同様である
ので説明を省略する。 このように構成されたものゝ相リード９の固有
振動数fnは上式と同様、即ち

〔考案の効果〕

この考案は以上説明したように、相リードの軸
線方向の略々中央部を一端側に縛り紐で結合する
と共に他端面が絶縁リングの外側面に締結部材で
結合される絶縁部材を備えた構成としたので、相
リードの固有振動数を電磁力の加振周波数より充
分に大にすることができ、相リードの共振による
疲労破断を防止できるという優れた効果がある。
また、締結部材を非磁性金属あるいは絶縁材によ
り形成し、縛り紐をガラス繊維をレジン含浸した
ものを使用したので、渦電流による回転電機の発
熱を抑制することができる効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の固定子巻線端部の支持装置を備
えた回転電機の部分断面正面図、第２図は第１図
の側面図、第３図はこの考案の一実施例を示す部
分断面正面図、第４図は第３図の側面図、第５図
は第３図の絶縁部材の拡大斜視図である。 図において、１は枠体、２は固定子鉄心、３は
固定子巻線、３ａ，３ｂは固定子巻線の端部、４
は絶縁リング、９は相リード、１０は位相リン
グ、１３は絶縁部材、１４は縛り紐、１５は締結
部材である。尚、図中同一符号は同一または相当
部分を示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 枠体、この枠体に囲繞且つ支持された固定子
   鉄心、この固定子鉄心に巻装された固定子巻
   線、この固定子巻線の端部の外周面に配設され
   て、固定子巻線端部を支持し、巻線端部の支持
   装置を構成する絶縁リング、この絶縁リングの
   外周側に配設され、絶縁リングより位相リング
   支えを介して支持される位相リング、およびこ
   の位相リングと上記固定子巻線とを電気的に接
   続するため、固定子巻線端部の末端と位相リン
   グとに両端が結合された相リードを備えた回転
   電機の固定子において、上記相リードの固定子
   巻線に接続される一端と位相リングに接続され
   る他端の中央部を縛り紐により絶縁部材に緊縛
   し、この絶縁部材を上記絶縁リングの該相リー
   ド中央部に相対する面に締結部材で固定するこ
   とにより相リードを支持するようにしたことを
   特徴とする回転電機の固定子。 (2) 締結部材は非磁性金属で形成されたボルトで
   あることを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の回転電機の固定子。 (3) 締結部材は絶縁材で形成されたボルトである
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の回転電機の固定子。 (4) 縛り紐はガラス繊維をレジン含浸したことを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載
   の回転電機の固定子。