JPH04217844A - 亀甲コイルのエンド部絶縁処理方法 - Google Patents

亀甲コイルのエンド部絶縁処理方法

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JPH04217844A
JPH04217844A JP40340590A JP40340590A JPH04217844A JP H04217844 A JPH04217844 A JP H04217844A JP 40340590 A JP40340590 A JP 40340590A JP 40340590 A JP40340590 A JP 40340590A JP H04217844 A JPH04217844 A JP H04217844A
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JP
Japan
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coil
thermosetting
head
resin
layer
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Pending
Application number
JP40340590A
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English (en)
Inventor
Mitsuo Imaizumi
光男 今泉
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、高圧回転電機の固定
子巻線として使用する大型の亀甲コイル、ことに固定子
鉄心のスロット入れを容易化したコイルエンド頭部の絶
縁処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図3は亀甲コイルを固定子鉄心のスロッ
トに挿入した状態を示す要部の平面図であり、亀甲コイ
ル1は、その周回方向の部分的名称を固定子鉄心10の
スロット10Aに挿入される2条の直線部分をスロット
部2、2条のスロット部を連結する両端部分を(コイル
)エンド部3、コイルエンド部の内,U字状に湾曲する
部分を(コイル)エンド頭部4と呼ぶこととする。図に
おいて、亀甲状に形成された亀甲コイルの一対のスロッ
ト部2を、固定子鉄心10の内径側に所定のコイルピッ
チPを保持して放射状に形成された二つのスロット10
Aに挿入する作業(コイル入れと呼ぶ)を行うためには
、一対のスロット部2の間隔を広げたり,スロット部2
を幾分捻じったりする外力を加えつつスロットに馴染ま
せることが不可欠である。ところが、亀甲コイルが高電
圧に耐える大型コイルである場合、亀甲状に素線導体を
整列巻きしたコイル導体の外側を高電圧に耐える厚い主
絶縁層で緻密に覆ってあり、撓みの少ない構造となって
いるために、絶縁層を損傷せずにコイル入れを行うこと
が困難である。この問題を解決する対策として、従来コ
イルエンド頭部4の絶縁を簡略化し、撓みやすい状態で
コイル入れを行う方法が行われている。
【0003】図4は従来のコイルエンド頭部を模式化し
て示す断面図、図5は図4のA─A位置における断面図
である。図において、コイル導体5は絶縁被覆された平
角断面を有する素線導体6を亀甲状に整列巻き(図の場
合2列4段)したものからなり、コイルエンド頭部を除
くコイル導体5の表面にはマイカテープのテーピング層
に熱硬化性樹脂を含浸硬化してなる主絶縁層7が形成さ
れる。コイルエンド頭部4を撓み安くする手段としては
、コイル導体5をその整列巻き作業時に、コイルエンド
頭部4に相当する部分の素線導体6間に隙間9Aを残し
、かつコイルエンド頭部の外側を本来緊密に被覆すべき
頭部テーピング層8を省略した状態でコイル入れを行う
か、あるいはコイル導体5の作業中における損傷を防ぐ
程度に数回絶縁テープを巻き付けた状態でコイル入れが
行われる。また、コイル入れを終了した時点でコイルエ
ンド頭部の外側に絶縁テープを巻き足し主絶縁層7の端
部に連結した頭部テーピング層8を形成する。
【0004】このように構成した亀甲コイルには、コイ
ル入れに際してコイルエンド頭部に捻じり荷重,曲げ荷
重が作用するが、隙間9Aが緩衝帯となって荷重を複数
の素線導体6が分散して負担するのでコイルエンド頭部
の柔軟性が増し、主絶縁層を損傷することなく容易にコ
イル入れできるとともに、頭部テーピング層がコイル導
体に接着されていないので、コイル導体の撓みを拘束せ
ずにコイル入れを容易化することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の絶縁処理方法で
は、コイル入れ後にコイルエンド頭部に絶縁テープを巻
いて頭部テーピング層8を形成するが、テープの層間に
は図5に示すように隙間9Cが介在し、この隙間がコイ
ル導体5との間のテープの巻き膨れによる隙間9Bを介
して素線導体間の隙間9Aに連通した形となり、隙間9
の多い頭部テーピング層しか得られない。したがって、
回転電機の使用中にコイル絶縁の表面が粉塵や水分,塩
分等で汚損すると、隙間の多い頭部テーピング層はその
内部に水分が容易に浸透して吸湿状態となって漏れ電流
が増し、絶縁性能が低下する事態に発展する。また、コ
イル入れ後は多数のコイルエンド頭部が互いに近接して
並ぶ状態になるため、コイルエンド頭部のテーピング作
業が難しく、多大なテーピング工数,テーピング時間を
要するにも拘わらず、隙間の多い絶縁層しか得られない
という矛盾が発生する。
【0006】この発明の目的は、コイル入れ時にはコイ
ルエンド頭部の撓みを容易化して作業を効率化するとと
もに、コイル入れ終了後は隙間の無い緻密な頭部絶縁層
の形成を容易化することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明によれば、絶縁被覆された素線導体を亀甲
状に整列巻きしたコイル導体と、このコイル導体の表面
をコイルエンド頭部を残して覆う硬化処理済の主絶縁層
とからなる亀甲コイルの前記コイルエンド頭部の絶縁処
理方法であって、前記素線導体を亀甲状に整列巻きする
際コイルエンド頭部の素線導体間にあらかじめ形成され
た隙間に加熱硬化性の充填樹脂を充填し、さらにコイル
エンド頭部の外側に前記主絶縁層の端部に跨がって加熱
硬化性テープをテーピングした後、固定子鉄心のスロッ
トにコイル入れし、しかる後前記充填樹脂および加熱硬
化性テープの加熱硬化処理を行い、前記主絶縁層に端部
が結合した頭部絶縁層を形成することとする。
【0008】また、加熱硬化性の充填樹脂をコイル導体
と加熱硬化性テープのテーピング層との間にも充填する
こととする。
【0009】さらに、加熱硬化性の充填樹脂が、無機質
粉末を充填材として含む無溶剤樹脂のBステージコンパ
ウンドであることとする。
【0010】
【作用】この発明の構成において、コイルエンド頭部の
素線導体間の隙間に加熱硬化性の充填樹脂を充填し、コ
イルエンド頭部の外側を加熱硬化性テーピング層で覆っ
た状態でコイル入れを行うことにより、コンパウンド状
の充填樹脂が緩衝材として機能して個々の素線導体の撓
みの自由度を保ち、かつ半硬化状態であるため柔軟なテ
ープ層も撓みに追従して変形して素線導体の撓みを拘束
しないので、絶縁を損傷することなくコイル入れ作業を
容易化する機能が得られる。また、コイル入れ終了後全
体を加熱すれば、充填樹脂およびテープの加熱硬化性樹
脂が隙間を塞いだ状態で硬化し、緻密な頭部絶縁層を形
成するので、コイル入れを容易化するために絶縁性能を
犠牲にする事態が回避され、コイル入れが容易で、かつ
優れた絶縁性能のコイルエンド頭部を得られる亀甲コイ
ルのエンド部絶縁処理方法とすることができる。
【0011】また、加熱硬化性充填樹脂をコイルエンド
頭部のコイル導体表面にコーティングした後加熱硬化性
テープを巻くよう構成すれば、コイル導体と頭部テーピ
ング層との間の隙間を排除し、より緻密な頭部絶縁層を
形成できる。
【0012】さらに、加熱硬化性充填樹脂を、エポキシ
樹脂,ポリエステル樹脂等の無溶剤樹脂にマイカ粉等の
無機質粉末を充填材として配合した半硬化(Bステージ
)コンパウンドとすれば、硬化後熱膨張係数が銅に近く
耐熱性の良い熱硬化性樹脂となってコイル導体の剛性を
高め、かつ頭部絶縁層と強固に接着して緻密な絶縁層を
形成することができる。
【0013】
【実施例】以下、この発明を実施例に基づいて説明する
。図1はこの発明の実施例になる亀甲コイルのエンド部
絶縁処理方法を説明するためのコイルエンド頭部の模式
化した断面図、図2は図1のB─B位置における断面図
であり、従来技術と同じ部分には同一参照符号が付して
ある。図において、コイルエンド頭部の素線導体6相互
の隙間9には、加熱硬化性の充填樹脂11を充填し、コ
イル導体5の外側にも必要に応じて加熱硬化性の充填樹
脂12をコーティングし、その外側に加熱硬化性テープ
を主絶縁層7の端部に跨がって複数層緊密に巻き付けて
頭部テーピング層13を形成する。
【0014】加熱硬化性の充填樹脂としては、マイカ粉
末などの無機質粉末を充填材として配合したエポキシ樹
脂やポリエステル樹脂等無溶剤のBステージコンパウン
ドが適しており、マイカ粉末の配合量により硬化後の熱
硬化性樹脂の熱膨張係数を素線導体としての銅のそれに
近づけ、熱的,機械的強度の安定性を向上することがで
きる。また、加熱硬化性のテープとしては、ガラスやポ
リエステル等の基材テープにエポキシ樹脂やポリエステ
ル等の熱硬化性樹脂を塗布または含浸し、表面に粘着性
が残る程度に半硬化処理したものを用いることにより、
コイルエンド頭部をテーピングする際コイル導体5によ
く馴染んで隙間の少ない頭部テーピング層13を形成で
きるとともに、硬化処理後は図2に示すように充填樹脂
11,12や主絶縁層7と強固に接着して緻密な頭部絶
縁層23を得ることができる。
【0015】上述の絶縁処理方法において、コイル入れ
時点において充填樹脂および加熱硬化性テープが半硬化
状態で柔軟なため素線導体の撓みを拘束せず、コイル入
れによる外力を素線導体が分散して負担して撓み、既に
硬化状態にある主絶縁層に損傷を及ぼさずにコイル入れ
作業を容易に行うことができる。そして、加熱硬化した
時点では充填樹脂の硬化物によりコイル導体の頭部の剛
性が増し、かつ緻密な頭部絶縁層に覆われて汚損物や水
分の侵入が阻止されるので、コイル入れ作業が容易で絶
縁性能にも優れた亀甲コイルエンド部の絶縁処理方法が
得られる。なお、加熱硬化性充填樹脂をコイル導体の表
面にも塗布することにより、硬化処理後は図2に示すよ
うに頭部絶縁層23は充填樹脂12の硬化層を介してコ
イル導体5に強固に固着して隙間を埋めるので、熱的,
機械的,電気的に優れたコイルエンド頭部を形成できる
【0016】
【発明の効果】この発明は前述のように、コイルエンド
頭部の素線導体間の隙間に加熱硬化性の充填樹脂を充填
し、コイルエンド頭部の外側を加熱硬化性テーピング層
で覆った状態でコイル入れを行うよう構成した。その結
果、コンパウンド状の充填樹脂が緩衝材として機能して
個々の素線導体の撓みの自由度を保ち、かつ半硬化状態
であるため柔軟なテープ層も撓みに追従して変形し、素
線導体の撓みを拘束しないので、コイル入れによる外力
を複数の素線導体が分散吸収して撓み、絶縁を損傷する
ことなくコイル入れ作業を容易化できるとともに、コイ
ル入れ終了後全体を加熱すれば、充填樹脂およびテープ
の加熱硬化性樹脂が隙間を塞いだ状態で硬化し、緻密な
頭部絶縁層を形成するので、コイル入れを容易化するた
めに絶縁性能を犠牲にする従来技術の問題点が排除され
、コイル入れが容易で、かつ優れた絶縁性能のコイルエ
ンド頭部を有する亀甲コイルが得られる亀甲コイルのエ
ンド部絶縁処理方法を提供することができる。また、コ
イル入れ後テーピングを行う従来方法で問題となった、
加工工数が嵩むことによって生ずる経済的不利益が排除
され、回転電機の製造コストの低減に貢献できる。
【0017】また、加熱硬化性充填樹脂をコイルエンド
頭部のコイル導体表面にコーティングした後加熱硬化性
テープを巻くよう構成すれば、従来技術で問題となった
コイル導体と頭部テーピング層との間の隙間が排除され
、硬化処理によりコイル導体に頭部テーピング層が強固
に固着し、緻密な頭部絶縁層を有する亀甲コイルを提供
することができる。
【0018】さらに、加熱硬化性充填樹脂を、エポキシ
樹脂,ポリエステル樹脂に、マイカ粉等の無機質粉末を
充填材として配合した半硬化(Bステージ)コンパウン
ドとすれば、硬化後熱膨張係数が銅に近く耐熱性の良い
熱硬化性樹脂となってコイル導体の剛性を高め、かつ頭
部テーピング層と強固に接着して緻密な頭部絶縁層を形
成できる利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例になる亀甲コイルのエンド部
絶縁処理方法を説明するためのコイルエンド頭部の模式
化した断面図
【図2】図1のB─B位置における断面図
【図3】亀甲
コイルを固定子鉄心のスロットに挿入した状態を示す要
部の平面図
【図4】従来のコイルエンド頭部を模式化して示す断面
【図5】図4のA─A位置における断面図
【符号の説明】
1    亀甲コイル 2    スロット部 3    コイルエンド部 4    コイルエンド頭部 5    コイル導体 6    素線導体 7    主絶縁層 8    頭部テーピング層 9    隙間 10    固定子鉄心 11    加熱硬化性充填樹脂(素線導体の隙間に充
填)12    加熱硬化性充填樹脂(テーピング層と
の隙間に充填)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁被覆された素線導体を亀甲状に整列巻
    きしたコイル導体と、このコイル導体の表面をコイルエ
    ンド頭部を残して覆う硬化処理済の主絶縁層とからなる
    亀甲コイルの前記コイルエンド頭部の絶縁処理方法であ
    って、前記素線導体を亀甲状に整列巻きする際コイルエ
    ンド頭部の素線導体間にあらかじめ形成された隙間に加
    熱硬化性の充填樹脂を充填し、さらにコイルエンド頭部
    の外側に前記主絶縁層の端部に跨がって加熱硬化性テー
    プをテーピングした後、固定子鉄心のスロットにコイル
    入れし、しかる後前記充填樹脂および加熱硬化性テープ
    層の加熱硬化処理を行い、前記主絶縁層に端部が結合し
    た頭部絶縁層を形成することを特徴とする亀甲コイルの
    エンド部絶縁処理方法。
  2. 【請求項2】加熱硬化性の充填樹脂をコイル導体と加熱
    硬化性テープのテーピング層との間にも充填することを
    特徴とする請求項1記載の亀甲コイルのエンド部絶縁処
    理方法。
  3. 【請求項3】加熱硬化性の充填樹脂が、無機質粉末を充
    填材として含む無溶剤樹脂のBステージコンパウンドで
    あることを特徴とする請求項1記載の亀甲コイルのエン
    ド部絶縁処理方法。
JP40340590A 1990-12-19 1990-12-19 亀甲コイルのエンド部絶縁処理方法 Pending JPH04217844A (ja)

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JP40340590A Pending JPH04217844A (ja) 1990-12-19 1990-12-19 亀甲コイルのエンド部絶縁処理方法

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JP (1) JPH04217844A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2116232A1 (es) * 1995-08-10 1998-07-01 Bosch Gmbh Robert Maquina electrica, especialmente generador de corriente trifasica.
JP2012095486A (ja) * 2010-10-28 2012-05-17 Toyota Motor Corp 回転電機の固定子及び回転電機

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2116232A1 (es) * 1995-08-10 1998-07-01 Bosch Gmbh Robert Maquina electrica, especialmente generador de corriente trifasica.
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