JPH05191940A - 三相12極電機子巻線 - Google Patents
三相12極電機子巻線Info
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- JPH05191940A JPH05191940A JP256992A JP256992A JPH05191940A JP H05191940 A JPH05191940 A JP H05191940A JP 256992 A JP256992 A JP 256992A JP 256992 A JP256992 A JP 256992A JP H05191940 A JPH05191940 A JP H05191940A
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- coil
- winding
- windings
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 二層重ね巻と同等の優れた電気的諸特性を有
する三相電機子巻線を提供する。 【構成】 各極各相の巻線は、各極各相のスロット数に
相当するq個の同心巻コイルまたはq個の連続コイルか
ら構成されていて、1スロットに2個のコイル辺が挿入
される二相巻となる。このため1個のコイル当りの断面
積は単層同心巻の半分になり、コイル体積の大きな機種
でもコイルの挿入性を良好に維持することができ、コイ
ル挿入後におけるコイルエンドの成形が容易となる。ま
た、三相12極分のコイルを4回又は6回の挿入回数で
スロットに同時に挿入して二層巻とするから、コイル挿
入作業の自動化が容易である。しかもそれでいながら各
相巻線のスロットへのコイル挿入位置関係は、例えばU
1〜3は最外周,U4〜9は中間位置,U10〜12は
最内周となり各相毎に平均化されるから、巻線インピー
ダンスが三相間で不平衡励磁電流の発生を抑制できる。
する三相電機子巻線を提供する。 【構成】 各極各相の巻線は、各極各相のスロット数に
相当するq個の同心巻コイルまたはq個の連続コイルか
ら構成されていて、1スロットに2個のコイル辺が挿入
される二相巻となる。このため1個のコイル当りの断面
積は単層同心巻の半分になり、コイル体積の大きな機種
でもコイルの挿入性を良好に維持することができ、コイ
ル挿入後におけるコイルエンドの成形が容易となる。ま
た、三相12極分のコイルを4回又は6回の挿入回数で
スロットに同時に挿入して二層巻とするから、コイル挿
入作業の自動化が容易である。しかもそれでいながら各
相巻線のスロットへのコイル挿入位置関係は、例えばU
1〜3は最外周,U4〜9は中間位置,U10〜12は
最内周となり各相毎に平均化されるから、巻線インピー
ダンスが三相間で不平衡励磁電流の発生を抑制できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、整数スロット巻の三相
12極電機子巻線に関する。
12極電機子巻線に関する。
【0002】
【従来の技術】三相電機子巻線の巻装方式として、一般
に重ね巻と同心巻とがある。重ね巻は、同一形状で同一
のコルピッチのコイルを順次重ねてスロットに収納して
構成される。これは各コイルの形状が同一であって、各
相の巻線抵抗,漏洩リアクタンスが等しくなるため、各
相の電気的特性が平衡するという利点がある。しかし、
全てのスロットに異相のコイルが二層に重ねて収納され
るため、コイル挿入作業を自動化することができず、作
業者が手作業でそれを行わなければならないという欠点
がある。
に重ね巻と同心巻とがある。重ね巻は、同一形状で同一
のコルピッチのコイルを順次重ねてスロットに収納して
構成される。これは各コイルの形状が同一であって、各
相の巻線抵抗,漏洩リアクタンスが等しくなるため、各
相の電気的特性が平衡するという利点がある。しかし、
全てのスロットに異相のコイルが二層に重ねて収納され
るため、コイル挿入作業を自動化することができず、作
業者が手作業でそれを行わなければならないという欠点
がある。
【0003】一方、同心巻は、各相各極の巻線が互いに
コイルピッチが相違する複数個の同心巻コイルから構成
され、これらが極中心に対して同心状に配置される。こ
れは各巻線をインサータと称する自動コイル挿入機を使
用してコイル挿入が可能で、生産性に優れるため広く利
用されている。その一例を図14に示す。
コイルピッチが相違する複数個の同心巻コイルから構成
され、これらが極中心に対して同心状に配置される。こ
れは各巻線をインサータと称する自動コイル挿入機を使
用してコイル挿入が可能で、生産性に優れるため広く利
用されている。その一例を図14に示す。
【0004】例示した巻線は4極の同心巻であって、各
相のコイルは例えばU,V,W相の順に相毎にスロット
内に収納されている。従って、各コイルのコイルエンド
は外周側からU相,V相,W相の順に並び、各相の各極
コイルは共に回転子を取り囲む環状領域を4等分した約
90度の角度範囲内に順次位置するようになっている。
図中、U相のコイルは第1極〜第4極をU1〜U4と表
し、V相及びW相についても同様にV1〜V4,W1〜
W4と表してある。
相のコイルは例えばU,V,W相の順に相毎にスロット
内に収納されている。従って、各コイルのコイルエンド
は外周側からU相,V相,W相の順に並び、各相の各極
コイルは共に回転子を取り囲む環状領域を4等分した約
90度の角度範囲内に順次位置するようになっている。
図中、U相のコイルは第1極〜第4極をU1〜U4と表
し、V相及びW相についても同様にV1〜V4,W1〜
W4と表してある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成では次のような問題がある。
成では次のような問題がある。
【0006】(1)1スロットに1個のコイルが収納さ
れる単層巻であるから、コイル体積の大きな機種になる
とコイルの挿入性が悪くなる。又、挿入後のコイルエン
ドの成形が困難になって軸方向寸法が長くなったりコイ
ル表面を損傷させたりする。従ってコイルエンドの成形
工程に十分に耐えることができるようにするためには、
スロット絶縁物や相間絶縁物を十分に厚くする必要があ
る。
れる単層巻であるから、コイル体積の大きな機種になる
とコイルの挿入性が悪くなる。又、挿入後のコイルエン
ドの成形が困難になって軸方向寸法が長くなったりコイ
ル表面を損傷させたりする。従ってコイルエンドの成形
工程に十分に耐えることができるようにするためには、
スロット絶縁物や相間絶縁物を十分に厚くする必要があ
る。
【0007】(2)各相のコイルエンドは相毎に径方向
に順に配置される形態であるから、コイルエンドの長さ
寸法が各相毎に相違することになる。このため、巻線抵
抗及び漏洩れリアクタンス相違から相毎の巻線インピー
ダンスに不平衡が生じ、励磁電流の不平衡という電気的
な種々の不具合をもたらす。また、同一の鉄心寸法であ
れば、重ね巻に比べて電気的諸特性が劣り、更に使用銅
量が多くなる。
に順に配置される形態であるから、コイルエンドの長さ
寸法が各相毎に相違することになる。このため、巻線抵
抗及び漏洩れリアクタンス相違から相毎の巻線インピー
ダンスに不平衡が生じ、励磁電流の不平衡という電気的
な種々の不具合をもたらす。また、同一の鉄心寸法であ
れば、重ね巻に比べて電気的諸特性が劣り、更に使用銅
量が多くなる。
【0008】そこで、本発明の目的は、単層同心巻と同
等のコイル挿入性を発揮させると共にコイル挿入回数を
減らして生産性を向上させ、しかも二層重ね巻と同等の
優れた電気的諸特性を有する三相電機子巻線を提供する
にある。
等のコイル挿入性を発揮させると共にコイル挿入回数を
減らして生産性を向上させ、しかも二層重ね巻と同等の
優れた電気的諸特性を有する三相電機子巻線を提供する
にある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の三相12極電機
子巻線は、各極各相の巻線を互いにコイルピッチが相違
するq個の同心巻コイルまたはコイルピッチが同一で順
次隣接するスロット内に位置するq個の連続コイルから
なり(qは各極各相のスロット数)、12極を構成する
基準となる相の12個の巻線のうち、隣合わない3個又
は6個の巻線を電気角で互いに720°又は360°ず
つ隔て、%コイルピッチを100%又は、100%未満
(巻線の最小ピッチの内側に他相コイルの1極1相分の
コイル数に相当する量,=q個又はq個未満のスロット
数)として構成し、各相の巻線は電気角で互いに60°
ずつ隔たり、且つ、三相12極分の巻線を4組又は6組
毎にグループ化して、各スロット毎に2相のコイルが入
るように配置し、4回又は6回のコイル挿入回数で前記
コイルをスロットに同時挿入し二相巻とするところに特
徴を有する。
子巻線は、各極各相の巻線を互いにコイルピッチが相違
するq個の同心巻コイルまたはコイルピッチが同一で順
次隣接するスロット内に位置するq個の連続コイルから
なり(qは各極各相のスロット数)、12極を構成する
基準となる相の12個の巻線のうち、隣合わない3個又
は6個の巻線を電気角で互いに720°又は360°ず
つ隔て、%コイルピッチを100%又は、100%未満
(巻線の最小ピッチの内側に他相コイルの1極1相分の
コイル数に相当する量,=q個又はq個未満のスロット
数)として構成し、各相の巻線は電気角で互いに60°
ずつ隔たり、且つ、三相12極分の巻線を4組又は6組
毎にグループ化して、各スロット毎に2相のコイルが入
るように配置し、4回又は6回のコイル挿入回数で前記
コイルをスロットに同時挿入し二相巻とするところに特
徴を有する。
【0010】
【作用】各極各相の巻線は、各極各相のスロット数に相
当するq個の同心巻コイルまたはq個の連続コイルから
構成されているから、1スロットに2個のコイル辺が挿
入される二相巻となる。このため1個のコイル当りの断
面積は単層同心巻の半分になり、従って、コイル体積の
大きな機種でもコイルの挿入性を良好に維持することが
でき、コイル挿入後におけるコイルエンドの成形が容易
となってコイル表面の絶縁不良が生じにくい。また、三
相12極分のコイルを4回又は6回の挿入回数でスロッ
トに同時に挿入して二層巻とするから、コイル挿入作業
の自動化が容易で生産性が向上する。しかもそれでいな
がら各相巻線のスロットへのコイル挿入位置関係は、例
えばU1〜3は最外周,U4〜9は中間位置,U10〜
12は最内周となり各相毎に平均化されるから、巻線イ
ンピーダンスが三相間で不平衡励磁電流の発生を抑制し
て電気的諸特性が向上する。
当するq個の同心巻コイルまたはq個の連続コイルから
構成されているから、1スロットに2個のコイル辺が挿
入される二相巻となる。このため1個のコイル当りの断
面積は単層同心巻の半分になり、従って、コイル体積の
大きな機種でもコイルの挿入性を良好に維持することが
でき、コイル挿入後におけるコイルエンドの成形が容易
となってコイル表面の絶縁不良が生じにくい。また、三
相12極分のコイルを4回又は6回の挿入回数でスロッ
トに同時に挿入して二層巻とするから、コイル挿入作業
の自動化が容易で生産性が向上する。しかもそれでいな
がら各相巻線のスロットへのコイル挿入位置関係は、例
えばU1〜3は最外周,U4〜9は中間位置,U10〜
12は最内周となり各相毎に平均化されるから、巻線イ
ンピーダンスが三相間で不平衡励磁電流の発生を抑制し
て電気的諸特性が向上する。
【0011】
【実施例】〈第一実施例〉
【0012】本実施例は12極,108スロットの二層
同心巻としており、図1ないし図5を参照して説明す
る。番号1〜108はスロット番号、U1〜U12はU
相の第1〜第12の各極巻線、V1〜V12はV相の第
1〜第12の各極巻線、W1〜W12はW相の第1〜第
12の各極巻線を示す。この実施例で各極各相のスロッ
ト数qは、q=108/(12×3)=3となる。
同心巻としており、図1ないし図5を参照して説明す
る。番号1〜108はスロット番号、U1〜U12はU
相の第1〜第12の各極巻線、V1〜V12はV相の第
1〜第12の各極巻線、W1〜W12はW相の第1〜第
12の各極巻線を示す。この実施例で各極各相のスロッ
ト数qは、q=108/(12×3)=3となる。
【0013】各相各極の巻線は、図3に1パス挿入分の
各相の第1極ないし第2極を取り出して示すように、各
極各相のスロット数qに等しい夫々3個の同心巻コイル
U111〜U113,V111〜113,W111〜W
113から構成される。いずれの相についても同様な原
則に基づき構成されているから、U相第1極巻線U1に
ついて詳細に述べる。
各相の第1極ないし第2極を取り出して示すように、各
極各相のスロット数qに等しい夫々3個の同心巻コイル
U111〜U113,V111〜113,W111〜W
113から構成される。いずれの相についても同様な原
則に基づき構成されているから、U相第1極巻線U1に
ついて詳細に述べる。
【0014】これは、#1から#10にわたるコイルピ
ッチの第1コイルU111と、#2から#9にわたるコ
イルピッチの第2のコイルU112と、#3から#8に
わたるコイルピッチの第3のコイルU113と、コイル
ピッチが互いに相違するq個(3個)のコイルから構成
されている。なお、記号#はスロット番号を表すために
付してある。
ッチの第1コイルU111と、#2から#9にわたるコ
イルピッチの第2のコイルU112と、#3から#8に
わたるコイルピッチの第3のコイルU113と、コイル
ピッチが互いに相違するq個(3個)のコイルから構成
されている。なお、記号#はスロット番号を表すために
付してある。
【0015】12極を構成する中の基準となるU相の1
2個の巻線のうち、隣り合わない3個の巻線U1,U
2,U3を電機子鉄心の最外周に位置するように均等に
配置し、互いに電気角で720°隔てられている。さら
に、そのU相の巻線の外側に他相のV1,W1,V2,
W2,V3,W3相巻線の両側コイルが配置されるよう
に%コイルピッチを78%として構成し、これら他相の
巻線は電気角で互いに60°ずつ隔てられている。
2個の巻線のうち、隣り合わない3個の巻線U1,U
2,U3を電機子鉄心の最外周に位置するように均等に
配置し、互いに電気角で720°隔てられている。さら
に、そのU相の巻線の外側に他相のV1,W1,V2,
W2,V3,W3相巻線の両側コイルが配置されるよう
に%コイルピッチを78%として構成し、これら他相の
巻線は電気角で互いに60°ずつ隔てられている。
【0016】上記、各巻線を構成するコイル群のスロッ
ト内への収納状態について述べる。図2において#1〜
#108(図2は#1〜#80まで示す)の各スロット
部分に示した2本の線は、同相又は異相で電圧が異なる
2本のコイル辺が1つのスロットに収納された二層巻の
様子を示しており、右側に示したコイル辺がスロットの
スロット底部(電機子鉄心の外周側)に位置し、左側に
示したコイル辺がスロットの上部(電機子鉄心の内周
側)に位置することを意味する。また、全コイルのスロ
ット内における位置関係を示すようになる。
ト内への収納状態について述べる。図2において#1〜
#108(図2は#1〜#80まで示す)の各スロット
部分に示した2本の線は、同相又は異相で電圧が異なる
2本のコイル辺が1つのスロットに収納された二層巻の
様子を示しており、右側に示したコイル辺がスロットの
スロット底部(電機子鉄心の外周側)に位置し、左側に
示したコイル辺がスロットの上部(電機子鉄心の内周
側)に位置することを意味する。また、全コイルのスロ
ット内における位置関係を示すようになる。
【0017】表1において、「底」はコイル辺がスロッ
トの底部に収納され、「上」はコイル辺がスロットの上
部に収納されることを意味する。従って、「底−底」は
当該コイルが両コイル辺がスロットの底部から底部にわ
たるように配置されていることを示す。
トの底部に収納され、「上」はコイル辺がスロットの上
部に収納されることを意味する。従って、「底−底」は
当該コイルが両コイル辺がスロットの底部から底部にわ
たるように配置されていることを示す。
【0018】
【表1】
【0019】さて、各コイルの挿入手順について説明す
る。コイル挿入手順は第1回目のコイル(1パスと称
す)挿入作業、続いて中間成形作業(ここでは簡単に説
明)。次に第2回目のコイル(2パスと称す)挿入作
業、続いて中間成形作業とくり返し、合計で4回の挿入
作業で全てのコイル挿入ができる。
る。コイル挿入手順は第1回目のコイル(1パスと称
す)挿入作業、続いて中間成形作業(ここでは簡単に説
明)。次に第2回目のコイル(2パスと称す)挿入作
業、続いて中間成形作業とくり返し、合計で4回の挿入
作業で全てのコイル挿入ができる。
【0020】まず、1パス挿入作業は、スロットの底部
に位置する三相巻線U1,V1,W1,U2,V2,W
2,U3,V3,W3を1組とし、これらを図示しない
自動コイルインサータにセットして電機子鉄心のスロッ
トに挿入する。これらの巻線を構成する各相3個合計2
7個のコイルは表1からも明らかなように全てのコイル
がスロットの底部に収納される。次に中間成形を行なう
が、スロットの底部と上部に収納されるコイル間には絶
縁物を挿入又は係止めすることは言うまでもないことで
ある。
に位置する三相巻線U1,V1,W1,U2,V2,W
2,U3,V3,W3を1組とし、これらを図示しない
自動コイルインサータにセットして電機子鉄心のスロッ
トに挿入する。これらの巻線を構成する各相3個合計2
7個のコイルは表1からも明らかなように全てのコイル
がスロットの底部に収納される。次に中間成形を行なう
が、スロットの底部と上部に収納されるコイル間には絶
縁物を挿入又は係止めすることは言うまでもないことで
ある。
【0021】続いての2パス挿入作業は、スロットの底
部に位置する三相巻線V4,W4,V5,W5,U5,
V6,W6,U6(大コイルの一方のコイルのみスロッ
トの上部に位置する)を別の第2組とし、自動コイルイ
ンサータによりスロットの底部に収納される。前記した
1パスの三相巻線U1〜3,V1〜3,W1〜3と2パ
スの三相巻線U4〜6,V4〜6,W4〜6とはそれぞ
れ電機角で60°の隔たりとなるから、コイルインサー
タにセットする時及びコイル挿入後の各コイルのお互い
の干渉はない。
部に位置する三相巻線V4,W4,V5,W5,U5,
V6,W6,U6(大コイルの一方のコイルのみスロッ
トの上部に位置する)を別の第2組とし、自動コイルイ
ンサータによりスロットの底部に収納される。前記した
1パスの三相巻線U1〜3,V1〜3,W1〜3と2パ
スの三相巻線U4〜6,V4〜6,W4〜6とはそれぞ
れ電機角で60°の隔たりとなるから、コイルインサー
タにセットする時及びコイル挿入後の各コイルのお互い
の干渉はない。
【0022】次に3パス挿入作業及び4パス挿入作業は
前記表1より3パス三相巻線U7〜9,V7〜9,W7
〜9,4パス三相巻線U10〜12,V10〜12,W
10〜12をそれぞれ挿入する。尚、各パス後において
中間成形作業を行うことと、スロットの底部と上部に収
納されるコイル間に絶縁物を挿入又は係止することは言
うまでもない。
前記表1より3パス三相巻線U7〜9,V7〜9,W7
〜9,4パス三相巻線U10〜12,V10〜12,W
10〜12をそれぞれ挿入する。尚、各パス後において
中間成形作業を行うことと、スロットの底部と上部に収
納されるコイル間に絶縁物を挿入又は係止することは言
うまでもない。
【0023】このように本実施例ではコイルインサート
を利用して、12極機種においても4回の挿入作業にて
全ての巻線の挿入作業を終えることができる。尚、この
ように各コイル(U,V,W相各コイル)が隣り合って
スロットに挿入されるので、コイルの挿入方法としては
コイル挿入抵抗が小さくなる。例えば特公昭55−12
827号,特公昭61−984号,特公昭58−265
50号などの方法を採用するのがよい。
を利用して、12極機種においても4回の挿入作業にて
全ての巻線の挿入作業を終えることができる。尚、この
ように各コイル(U,V,W相各コイル)が隣り合って
スロットに挿入されるので、コイルの挿入方法としては
コイル挿入抵抗が小さくなる。例えば特公昭55−12
827号,特公昭61−984号,特公昭58−265
50号などの方法を採用するのがよい。
【0024】上述のように挿入された各コイルの配置は
図1に示すようになり、各相巻線のスロットへの挿入位
置関係は各相毎に同一になって幾何学的及び電気的に平
衡することが明らかである。また、各コイルの接続につ
いては、例えば図4に示す通りに接続すれば12Y接続
となり、図5に示す通りに接続すれば12△接続とする
ことができる。尚、小形機種については、1Y,1△,
2Y,2△等の接続も可能である。
図1に示すようになり、各相巻線のスロットへの挿入位
置関係は各相毎に同一になって幾何学的及び電気的に平
衡することが明らかである。また、各コイルの接続につ
いては、例えば図4に示す通りに接続すれば12Y接続
となり、図5に示す通りに接続すれば12△接続とする
ことができる。尚、小形機種については、1Y,1△,
2Y,2△等の接続も可能である。
【0025】上記構成の本実施例によれば、12極機種
においても自動コイル挿入機を使用し、4回のコイル挿
入作業によって全てのコイルの挿入を完了することがで
き、コイルの挿入を手作業に頼っていた二層重ね巻に比
べて生産性が著しく高くなる。しかも、それでいながら
図2に示したように3相各巻線のコイルのスロットに対
する関係(スロットの底部と上部)が上・下に均配置さ
れるから、そのコイルを例えば12×Y・△などに結線
すると、各相コイルのインピーダンスが略等しくなり、
インピーダンス不平衡による励磁電流の不平衡を防ぐこ
とができ、従来の単層同心巻にありがちな電気的諸特性
の悪化を抑制できる。また、二層同心巻であるから、1
個のコイルは単層同心巻とした従来の導体数の半分の導
体数にて構成されることになる。従って、1回で挿入す
るコイル体積は従来の半分になり、スロットへの挿入作
業が容易となり、且つ挿入後コイルエンド成形作業も容
易になる。
においても自動コイル挿入機を使用し、4回のコイル挿
入作業によって全てのコイルの挿入を完了することがで
き、コイルの挿入を手作業に頼っていた二層重ね巻に比
べて生産性が著しく高くなる。しかも、それでいながら
図2に示したように3相各巻線のコイルのスロットに対
する関係(スロットの底部と上部)が上・下に均配置さ
れるから、そのコイルを例えば12×Y・△などに結線
すると、各相コイルのインピーダンスが略等しくなり、
インピーダンス不平衡による励磁電流の不平衡を防ぐこ
とができ、従来の単層同心巻にありがちな電気的諸特性
の悪化を抑制できる。また、二層同心巻であるから、1
個のコイルは単層同心巻とした従来の導体数の半分の導
体数にて構成されることになる。従って、1回で挿入す
るコイル体積は従来の半分になり、スロットへの挿入作
業が容易となり、且つ挿入後コイルエンド成形作業も容
易になる。
【0026】このようにコイルエンド成形作業が容易で
あることは、コイルエンドの長さに十分な余裕を与えて
おかなくとも成形が可能になることを意味するから、各
コイル軸寸法が短くなって、使用銅量や削減が可能とな
り、コイルエンドと外被構造物との間に十分な絶縁距離
を確保することが可能になる。また、成形圧力が低くて
済むからコイルの絶縁被覆を損傷することが少なくな
る。 〈第2実施例〉
あることは、コイルエンドの長さに十分な余裕を与えて
おかなくとも成形が可能になることを意味するから、各
コイル軸寸法が短くなって、使用銅量や削減が可能とな
り、コイルエンドと外被構造物との間に十分な絶縁距離
を確保することが可能になる。また、成形圧力が低くて
済むからコイルの絶縁被覆を損傷することが少なくな
る。 〈第2実施例〉
【0027】図6及び図7を参照して説明する108ス
ロット,12極の二層同心巻としたところは上記第1実
施例と同一であるが、各コイルのコイルピッチが相違す
る。各極各相のスロット数qは第1実施例と同様に3で
あり、各極各相の巻線はやはり互いにコイルピッチが相
違する3個の同心巻コイルから構成されている。各同心
巻コイルのコイルピッチは、10,8,6である。その
他の点は、第1実施例と同一であるから、同一部分に同
一符号を付して説明を省略する。コイル展開図は図7に
示したようになり、やはり各相巻線のスロットへの挿入
位置関係は各相毎に同一になって幾何学的及び電気的に
平衡することが明らかである。
ロット,12極の二層同心巻としたところは上記第1実
施例と同一であるが、各コイルのコイルピッチが相違す
る。各極各相のスロット数qは第1実施例と同様に3で
あり、各極各相の巻線はやはり互いにコイルピッチが相
違する3個の同心巻コイルから構成されている。各同心
巻コイルのコイルピッチは、10,8,6である。その
他の点は、第1実施例と同一であるから、同一部分に同
一符号を付して説明を省略する。コイル展開図は図7に
示したようになり、やはり各相巻線のスロットへの挿入
位置関係は各相毎に同一になって幾何学的及び電気的に
平衡することが明らかである。
【0028】この実施例ではコイルピッチを10,8,
6したので高調波歪を軽減してモータ特性を向上させる
ことが出来る利点がある他、第1の実施例と同一の作用
・効果を得ることができる。 〈第3実施例〉
6したので高調波歪を軽減してモータ特性を向上させる
ことが出来る利点がある他、第1の実施例と同一の作用
・効果を得ることができる。 〈第3実施例〉
【0029】図8及び図9を参照にして説明する。10
8スロット,12極で各極各相のスロット数qが3とな
る点では前記第1及び第2実施例と同一であるが、重ね
巻方式となっている点が相違する。
8スロット,12極で各極各相のスロット数qが3とな
る点では前記第1及び第2実施例と同一であるが、重ね
巻方式となっている点が相違する。
【0030】各極各相の巻線では全てコイルピッチが7
である3個の連続コイルから構成されている。1パスを
構成する三相巻線U1,U2,U3,V1,V2,V
3,W1,W2,W3のうちU1,U2,V1,V2,
W1,W2を取出して示すと図9のようになり、各連続
コイルは順次隣接するスロット内に位置されるようにな
っている。これら1パスの三相分の巻線U1,U2,U
3,V1,V2,V3,W1,W2,W3は一組として
自動コイル挿入機によって鉄心スロット内に挿入され
る。また、2パスを構成する三相巻線U4,U5,U
6,V4,V5,V6,W4,W5,W6も同様にスロ
ットに同時挿入される。さらに3パスを構成する三相巻
線U7,U8,U9,V7,V8,V9,W7,W8,
W9も同様にスロットに同時に挿入され、最後に4パス
を構成する三相巻線U10,U11,U12,V10,
V11,V12,W10,W11,W12をも同様にス
ロットに同時に挿入される。
である3個の連続コイルから構成されている。1パスを
構成する三相巻線U1,U2,U3,V1,V2,V
3,W1,W2,W3のうちU1,U2,V1,V2,
W1,W2を取出して示すと図9のようになり、各連続
コイルは順次隣接するスロット内に位置されるようにな
っている。これら1パスの三相分の巻線U1,U2,U
3,V1,V2,V3,W1,W2,W3は一組として
自動コイル挿入機によって鉄心スロット内に挿入され
る。また、2パスを構成する三相巻線U4,U5,U
6,V4,V5,V6,W4,W5,W6も同様にスロ
ットに同時挿入される。さらに3パスを構成する三相巻
線U7,U8,U9,V7,V8,V9,W7,W8,
W9も同様にスロットに同時に挿入され、最後に4パス
を構成する三相巻線U10,U11,U12,V10,
V11,V12,W10,W11,W12をも同様にス
ロットに同時に挿入される。
【0031】尚、この挿入の前には中間成形を行うこと
は言うまでもない。この第3実施例はコイルピッチが7
の二層重ね巻であるが、高調波歪を軽減してモータ特性
を向上させる為、コイルピッチを100%ピッチ9以下
で種々変更できることは言うまでもない。従って、コイ
ル挿入回数は4となる。なお、コイル配置図は第2実施
例のものとして示した図6と同じになる。
は言うまでもない。この第3実施例はコイルピッチが7
の二層重ね巻であるが、高調波歪を軽減してモータ特性
を向上させる為、コイルピッチを100%ピッチ9以下
で種々変更できることは言うまでもない。従って、コイ
ル挿入回数は4となる。なお、コイル配置図は第2実施
例のものとして示した図6と同じになる。
【0032】この第3の実施例によれば、二層重ね巻で
ありながら、コイル挿入作業を自動コイル挿入機を使用
して行うことができ生産性が大きく高まる。勿論、各コ
イルの導体数は単層同心巻の半分であるから、コイルエ
ンドの成形作業は簡単に行うことができる。さらに、二
層重ね巻である為に、モータの電気的諸特性は前述の二
層同芯巻より良好である点は言うまでもない。 〈第4実施例〉
ありながら、コイル挿入作業を自動コイル挿入機を使用
して行うことができ生産性が大きく高まる。勿論、各コ
イルの導体数は単層同心巻の半分であるから、コイルエ
ンドの成形作業は簡単に行うことができる。さらに、二
層重ね巻である為に、モータの電気的諸特性は前述の二
層同芯巻より良好である点は言うまでもない。 〈第4実施例〉
【0033】この実施例のコイル配置を示す図10から
明らかな通り、108スロット,12極の例である。本
実施例では、各極各相のスロット数qは3となり、各相
各極の巻線はコイルピッチが順に9,7,5である3個
(q)個の同心巻コイルから構成されている。
明らかな通り、108スロット,12極の例である。本
実施例では、各極各相のスロット数qは3となり、各相
各極の巻線はコイルピッチが順に9,7,5である3個
(q)個の同心巻コイルから構成されている。
【0034】この12極を構成する中の標準となるU相
の12個の巻線のうち、隣り合わない6個の巻線U1,
U2,U3,U4,U5,U6を電機子鉄心の最外周に
位置するように均等に配置し、互いに電気角で360°
ずつ隔てられている。さらに、その巻線の最小コイピッ
チの内側に他相(次相)のV1,W1……V6,W6の
巻線の片側コイルが配置されて、全ての巻線が6段とな
るよう他相の巻線は電気角で互いに60°ずつ隔たり、
且つ、1パス三相分の巻線U1,U2,U3,U4,U
5,U6(図11にU1,U2,U3の巻線を示す)を
一組として6回のコイル挿入回数でスロットに同時挿入
されて二層同心巻とされている。尚、この場合、コイル
配線が前記第1実施例と相違するだけであるから同一部
分に同一符号を付して説明を省略する。さらにこの実施
例におけるコイル挿入回数は、例えばコイルボリューム
が小さい場合などでは、1パス三相分の巻線として、他
の巻線と干渉しないU1,V1,U2,V2,U3,V
3,U4,V4,U5,V5,U6,V6を1組とし
て、3回で行うこともできるメリットがある他は、第1
実施例と同様な効果を奏することは勿論である。(図1
1.参照) 〈第5実施例〉
の12個の巻線のうち、隣り合わない6個の巻線U1,
U2,U3,U4,U5,U6を電機子鉄心の最外周に
位置するように均等に配置し、互いに電気角で360°
ずつ隔てられている。さらに、その巻線の最小コイピッ
チの内側に他相(次相)のV1,W1……V6,W6の
巻線の片側コイルが配置されて、全ての巻線が6段とな
るよう他相の巻線は電気角で互いに60°ずつ隔たり、
且つ、1パス三相分の巻線U1,U2,U3,U4,U
5,U6(図11にU1,U2,U3の巻線を示す)を
一組として6回のコイル挿入回数でスロットに同時挿入
されて二層同心巻とされている。尚、この場合、コイル
配線が前記第1実施例と相違するだけであるから同一部
分に同一符号を付して説明を省略する。さらにこの実施
例におけるコイル挿入回数は、例えばコイルボリューム
が小さい場合などでは、1パス三相分の巻線として、他
の巻線と干渉しないU1,V1,U2,V2,U3,V
3,U4,V4,U5,V5,U6,V6を1組とし
て、3回で行うこともできるメリットがある他は、第1
実施例と同様な効果を奏することは勿論である。(図1
1.参照) 〈第5実施例〉
【0035】やはり108スロット,12極で、二層重
ね巻とすることができる。この場合、コイルピッチは7
(%ピッチは78%)で、コイル配置は図10と全く同
一となる。二層重ね巻であってもコイル挿入回数は6で
ある。又、上記した理由により重ね巻であってもコイル
ボリュームが小さい場合などではコイル挿入回数は3と
することができる。 〈第6実施例〉
ね巻とすることができる。この場合、コイルピッチは7
(%ピッチは78%)で、コイル配置は図10と全く同
一となる。二層重ね巻であってもコイル挿入回数は6で
ある。又、上記した理由により重ね巻であってもコイル
ボリュームが小さい場合などではコイル挿入回数は3と
することができる。 〈第6実施例〉
【0036】この実施例のコイル配置図を図12に示す
が、やはり108スロット,12極で二層同心巻とした
例、前記第4実施例とは同心巻コイルのコイルピッチが
異なる。各相各極巻線を構成する3個の同心巻コイルの
コイルピッチは、順に10,8,6で、やはり三相分の
巻線U1,U2,U3,U4,U5,U6を一組として
6回のコイル挿入回数でスロットに同時挿入されて二層
同心巻とされている。又、三相分の巻線U1〜6,V1
〜6を一組とすれば3回で全コイル挿入が可能となる利
点を有する他、前記各実施例と同様な効果を奏する。 <第7実施例>
が、やはり108スロット,12極で二層同心巻とした
例、前記第4実施例とは同心巻コイルのコイルピッチが
異なる。各相各極巻線を構成する3個の同心巻コイルの
コイルピッチは、順に10,8,6で、やはり三相分の
巻線U1,U2,U3,U4,U5,U6を一組として
6回のコイル挿入回数でスロットに同時挿入されて二層
同心巻とされている。又、三相分の巻線U1〜6,V1
〜6を一組とすれば3回で全コイル挿入が可能となる利
点を有する他、前記各実施例と同様な効果を奏する。 <第7実施例>
【0037】さらに、二層重ね巻とする場合には、すべ
てのコイルのコイルピッチを8として各相各極を構成す
る3個のコイルが順次隣接するスロット内に位置するよ
うにすれば良い。いずれの場合も、三相分の巻線U1,
U2,U3,U4,U5,U6を一組として6回のコイ
ル挿入回数でスロットに同時挿入して二層巻とすれば、
前記各実施例と同様な効果を奏する。尚、上記巻線のう
ちU1,U2,U3,V1,V2,V3を図13に示
す。更に、第6実施例と同様、上記図13に示すコイル
を1組として挿入すれば、3回で全コイル挿入が可能と
なる利点をも有する。
てのコイルのコイルピッチを8として各相各極を構成す
る3個のコイルが順次隣接するスロット内に位置するよ
うにすれば良い。いずれの場合も、三相分の巻線U1,
U2,U3,U4,U5,U6を一組として6回のコイ
ル挿入回数でスロットに同時挿入して二層巻とすれば、
前記各実施例と同様な効果を奏する。尚、上記巻線のう
ちU1,U2,U3,V1,V2,V3を図13に示
す。更に、第6実施例と同様、上記図13に示すコイル
を1組として挿入すれば、3回で全コイル挿入が可能と
なる利点をも有する。
【0038】その他、本発明は上記各実施例に限定され
るものではなく、スロット数が増減したり、図4,図5
に示した結線に限らず、1×Y,2×Y,1×△,2×
△等の結線であっても良いことは勿論であり、また各コ
イルのコイルピッチは各実施例に示した例に限定され
ず、異常トルクを発生させない範囲内で種々変更できる
ものである。
るものではなく、スロット数が増減したり、図4,図5
に示した結線に限らず、1×Y,2×Y,1×△,2×
△等の結線であっても良いことは勿論であり、また各コ
イルのコイルピッチは各実施例に示した例に限定され
ず、異常トルクを発生させない範囲内で種々変更できる
ものである。
【0039】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の三相12極
電機子巻線によれば、二層巻であって1個のコイル当り
の断面積は単層同心巻の半分になるから、コイル体積の
大きな機種でもコイルの挿入性を良好に維持することが
でき、コイル挿入後におけるコイルエンドの成形が容易
となってコイル表面の絶縁不良が生じにくい。また、三
相全てのコイルを4回又は6回、又は3回の挿入回数で
スロットに同時挿入して二層巻とするから、コイル挿入
作業の自動化が容易で、生産性に優れる。しかも、それ
でいながら各層巻線のスロットへの挿入位置関係は各相
毎に同一になって巻線インピーダンスが三相間で平衡す
るから、不平衡励磁電流の発生を抑制して電気的諸特性
が向上する優れた効果を奏するものである。
電機子巻線によれば、二層巻であって1個のコイル当り
の断面積は単層同心巻の半分になるから、コイル体積の
大きな機種でもコイルの挿入性を良好に維持することが
でき、コイル挿入後におけるコイルエンドの成形が容易
となってコイル表面の絶縁不良が生じにくい。また、三
相全てのコイルを4回又は6回、又は3回の挿入回数で
スロットに同時挿入して二層巻とするから、コイル挿入
作業の自動化が容易で、生産性に優れる。しかも、それ
でいながら各層巻線のスロットへの挿入位置関係は各相
毎に同一になって巻線インピーダンスが三相間で平衡す
るから、不平衡励磁電流の発生を抑制して電気的諸特性
が向上する優れた効果を奏するものである。
【図1】本発明の第1実施例を示すコイル配置図。
【図2】コイル展開図。(同心巻)
【図3】1パスのみを示した部分コイル展開図。(同心
巻)
巻)
【図4】巻線接触図。(Y結線)
【図5】巻線接触図。(△結線)
【図6】本発明の第2実施例を示すコイル配置図。
【図7】1パスのみを示した部分コイル展開図。(同心
巻)
巻)
【図8】本発明の第3実施例を示すコイル展開図。(重
ね巻)
ね巻)
【図9】1パスのみを示した部分コイル展開図。(重ね
巻)
巻)
【図10】本発明の第4及び第5の各実施例を示すコイ
ル配置図。
ル配置図。
【図11】1パスのみを示した部分コイル展開図。(同
心巻)
心巻)
【図12】第6及び第7実施例のコイル配置図。
【図13】1パスのみを示した部分コイル展開図。(重
ね巻)
ね巻)
【図14】従来例を示すコイルエンド側からの側面図。
図中、U1〜U12はU相の第1極〜第12極の各巻
線、V1〜V12はV相の第1極〜第12極の各巻線、
W1〜W12はW相の第1極〜第12極の各巻線であ
る。
線、V1〜V12はV相の第1極〜第12極の各巻線、
W1〜W12はW相の第1極〜第12極の各巻線であ
る。
Claims (4)
- 【請求項1】 整数スロット巻の三相12極電機子巻線
において、各極各相の巻線を互いにコイルピッチが相違
するq個の同心巻コイルから成り(qは各極各相のスロ
ット数)、12極を構成する基準となる相の12個の巻
線のうち隣り合わない3個の巻線を電気角で互いに72
0°ずつ隔ててその巻線間に他の2相の巻線を均等配置
し、%コイルピッチを100%以下として前記各巻線を
スロットの底−底に配置し、この各巻線に対して次相巻
線は各々電気角で互いに60°ずつ隔たり且つ全三相に
12極の巻線を4組4層にグループ化して各スロット毎
に2層のコイルが入るように配置し、2層巻とすること
を特徴とする三相12極電機子巻線。 - 【請求項2】 整数スロット巻の三相12極電機子巻線
において、各極各相の巻線をコイルピッチが同一で順次
隣接するスロット内に位置するq個の連続コイルからな
り(qは各極各相のスロット数)、12極を構成する基
準となる相の12個の巻線の内、隣合わない3個の巻線
を電気角で互いに720°ずつ隔ててその巻線の間に他
の2相の巻線を均等配置し、%コイルピッチを100%
(巻線の最小コイルピッチ内側に他相のコイル1極1相
のコイル数に相当する量,q個のスロット数)以下とし
て3個の各巻線をスロットの底−底に配置し、この各巻
線に対して次相巻線は各々電気角で互いに60°ずつ隔
たり且つ全三相12極分の巻線を4組4層にグループ化
して各スロット毎に2層のコイルが入るように配置し二
層重ね巻とすることを特徴とする三相12極電機子巻
線。 - 【請求項3】 整数スロット巻の三相12極電機子巻線
において、各極各相の巻線を互いにコイルピッチが相違
するq個の同心巻コイルから成り(qは各極各相のスロ
ット数)、12極を構成する基準となる相の12個の巻
線のうち隣合わない6個の巻線を電気角で互いに360
°ずつ隔てて%コイルピッチを100%(巻線の最小コ
イルピッチの内側に他相コイルの1極1相のコイル数に
相当する量、q個のスロット数)以下として構成し、残
りの二相の巻線は電気角で互いに60°ずつ隔たり且つ
全三相12極分の巻線を6組6層にグループ化して各ス
ロット毎に2層のコイルが入るように配置し二層同心巻
とすることを特徴とする三相12極電機子巻線。 - 【請求項4】 前記請求項3記載の三相12極電機子巻
線において、12極を構成する基準となる相の12個の
巻線のうち、隣合わない6個の巻線を電気角で互いに3
60°ずつ隔てその%コイルピッチを100%以下とし
て構成し、残りの二相の巻線は電気角で互いに60°ず
つ隔たり且つ12極分の巻線を6組にグループ化して二
層重ね巻とすることを特徴とする三相12極電機子巻
線。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP256992A JPH05191940A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 三相12極電機子巻線 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP256992A JPH05191940A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 三相12極電機子巻線 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05191940A true JPH05191940A (ja) | 1993-07-30 |
Family
ID=11533007
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP256992A Pending JPH05191940A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 三相12極電機子巻線 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05191940A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011151914A (ja) * | 2010-01-20 | 2011-08-04 | Asmo Co Ltd | ブラシレスモータのステータ及びブラシレスモータ |
JP2015035837A (ja) * | 2013-08-07 | 2015-02-19 | 株式会社東芝 | 回転電機、及び回転電機の製造方法 |
JPWO2021161403A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 | ||
WO2021161409A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 | 三菱電機株式会社 | 固定子、電動機、圧縮機、空気調和装置および固定子の製造方法 |
JPWO2021161406A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 |
-
1992
- 1992-01-10 JP JP256992A patent/JPH05191940A/ja active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011151914A (ja) * | 2010-01-20 | 2011-08-04 | Asmo Co Ltd | ブラシレスモータのステータ及びブラシレスモータ |
JP2015035837A (ja) * | 2013-08-07 | 2015-02-19 | 株式会社東芝 | 回転電機、及び回転電機の製造方法 |
JPWO2021161403A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 | ||
WO2021161409A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 | 三菱電機株式会社 | 固定子、電動機、圧縮機、空気調和装置および固定子の製造方法 |
WO2021161403A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 | 三菱電機株式会社 | 固定子、電動機、圧縮機、空気調和機、及び固定子の製造方法 |
JPWO2021161406A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 | ||
JPWO2021161409A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 | ||
WO2021161406A1 (ja) * | 2020-02-12 | 2021-08-19 | 三菱電機株式会社 | 固定子、電動機、圧縮機、空気調和機、及び固定子の製造方法 |
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