JPH05227688A - 巻線型誘導回転機 - Google Patents
巻線型誘導回転機Info
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- JPH05227688A JPH05227688A JP2514492A JP2514492A JPH05227688A JP H05227688 A JPH05227688 A JP H05227688A JP 2514492 A JP2514492 A JP 2514492A JP 2514492 A JP2514492 A JP 2514492A JP H05227688 A JPH05227688 A JP H05227688A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 波巻巻線で結線された巻線型誘導回転機にお
いて二次電圧が設計裕度をもって最適値に調整でき安価
な巻線型誘導回転機を得る。 【構成】 整数スロットの波巻巻線でなる巻線型誘導回
転機においてコイルのコイルピッチを短節巻１１１と長
節巻１１２で交互になるように配置する。
いて二次電圧が設計裕度をもって最適値に調整でき安価
な巻線型誘導回転機を得る。 【構成】 整数スロットの波巻巻線でなる巻線型誘導回
転機においてコイルのコイルピッチを短節巻１１１と長
節巻１１２で交互になるように配置する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は巻線型誘導回転機に関
し、特に波巻巻線のコイルピッチに関するものである。
し、特に波巻巻線のコイルピッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は例えば昭和１３年淀屋書店出版文
献「電機子巻線法の原理と応用」第１２０図に示された
従来の巻線型誘導回転機で回転子巻線を示す展開図、図
４は図３におけるｕ相の一巡目を示す部分図であり、展
開図は３相，８極，４８スロット毎極毎相２スロット，
１Ｙ結線のものを示す。図において、番号１〜４８は回
転子外周のスロット番号で、スロット番号部の実線は固
定子との空隙側に近い上口コイル１００を鎖線はスロッ
ト底側の下口コイル１０１を示したもので１スロットに
上口，下口の２コイル辺が挿入されたものである。
献「電機子巻線法の原理と応用」第１２０図に示された
従来の巻線型誘導回転機で回転子巻線を示す展開図、図
４は図３におけるｕ相の一巡目を示す部分図であり、展
開図は３相，８極，４８スロット毎極毎相２スロット，
１Ｙ結線のものを示す。図において、番号１〜４８は回
転子外周のスロット番号で、スロット番号部の実線は固
定子との空隙側に近い上口コイル１００を鎖線はスロッ
ト底側の下口コイル１０１を示したもので１スロットに
上口，下口の２コイル辺が挿入されたものである。
【０００３】次にこの巻線配置について説明する。毎極
毎相スロット数が整数の波巻の場合は一般にコイルのス
ロットにおける跨り即ちコイルスローは全節巻が採用さ
れている。なお、ここでいう全節巻又短節巻および長節
巻は巻線用語として一般によく用いられているが図５に
よって簡単に説明しておく。全節巻とは図５−Ｂに示す
ように電気的に１８０゜相離れたコイル辺を接続してそ
の中に生じる電圧が完全に同方向に相加わるようにした
ものである。短節巻とは図５−Ａに示すように電気角が
１８０゜よりθ゜少ないコイル辺と接続するものであ
る。又、長節巻とは図５−Ｃに示すように電気角が１８
０゜よりθ゜多いコイル辺と接続するものである。短節
巻では全節巻に比して有効導体数は減るが (1)磁東分布が正弦波に近づき、高調波を減らせる (2)銅材を節約できる (3)コイルエンドが短くなるから、電動機の全長が短く
なる などの利点があるので、約８０％ピッチの短節巻が用い
られることが多い。長節巻は、上記短節巻の効果(1)は
同様に出せるが、(2)(3)は逆となって、コイルエンドが
長くなり、銅材が全節巻より余分に必要となるから、一
般には用いられることは殆どない。
毎相スロット数が整数の波巻の場合は一般にコイルのス
ロットにおける跨り即ちコイルスローは全節巻が採用さ
れている。なお、ここでいう全節巻又短節巻および長節
巻は巻線用語として一般によく用いられているが図５に
よって簡単に説明しておく。全節巻とは図５−Ｂに示す
ように電気的に１８０゜相離れたコイル辺を接続してそ
の中に生じる電圧が完全に同方向に相加わるようにした
ものである。短節巻とは図５−Ａに示すように電気角が
１８０゜よりθ゜少ないコイル辺と接続するものであ
る。又、長節巻とは図５−Ｃに示すように電気角が１８
０゜よりθ゜多いコイル辺と接続するものである。短節
巻では全節巻に比して有効導体数は減るが (1)磁東分布が正弦波に近づき、高調波を減らせる (2)銅材を節約できる (3)コイルエンドが短くなるから、電動機の全長が短く
なる などの利点があるので、約８０％ピッチの短節巻が用い
られることが多い。長節巻は、上記短節巻の効果(1)は
同様に出せるが、(2)(3)は逆となって、コイルエンドが
長くなり、銅材が全節巻より余分に必要となるから、一
般には用いられることは殆どない。
【０００４】第３図の場合の毎極毎相スロット数ｑは全
スロット数／（相数×極数）で求められｑ＝４８／（３
×８）＝２となる。全節巻の場合は（毎極毎相コイル数
×相数）のスロットピッチになるようにコイルスローを
設定する。図３の場合は２×３＝６すなわち６スロット
ピッチとなるようにコイルスローを求めればよい。式で
表せば（６ｎ＋１）「注＝ｎは正の整数」で示される。
この場合スロット番号１をスタートとして、コイルスロ
ーを順次示せば１，７，１３，１９，２５，３１，３
７，４３，１で一巡する。これを判り容くｕ相の一巡目
のみを示したのが図４である。実際の結線ではスロット
番号４３の次にはスロット番号１が全節巻ピッチである
が一巡してスタートにもどるので、ここはスロット番号
４８に接続して巻線が成立するようにしている。巻線ピ
ッチは（コイル跨り−１）／（相数×毎極毎相コイル
数）＝（７−１）／（３×２）＝１．０で示され、この
ような巻線は全節巻１１０と称している。
スロット数／（相数×極数）で求められｑ＝４８／（３
×８）＝２となる。全節巻の場合は（毎極毎相コイル数
×相数）のスロットピッチになるようにコイルスローを
設定する。図３の場合は２×３＝６すなわち６スロット
ピッチとなるようにコイルスローを求めればよい。式で
表せば（６ｎ＋１）「注＝ｎは正の整数」で示される。
この場合スロット番号１をスタートとして、コイルスロ
ーを順次示せば１，７，１３，１９，２５，３１，３
７，４３，１で一巡する。これを判り容くｕ相の一巡目
のみを示したのが図４である。実際の結線ではスロット
番号４３の次にはスロット番号１が全節巻ピッチである
が一巡してスタートにもどるので、ここはスロット番号
４８に接続して巻線が成立するようにしている。巻線ピ
ッチは（コイル跨り−１）／（相数×毎極毎相コイル
数）＝（７−１）／（３×２）＝１．０で示され、この
ような巻線は全節巻１１０と称している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】巻線型誘導電動機の２
次電圧は一次巻線と二次巻線の巻線比で求められＥ２＝
（Ｋｐ2×Ｋｄ2×Ｎ2／Ｋｐ1×Ｋｄ1×Ｎ2）×Ｅ1とな
る。ここでＥ1は一次電圧，Ｅ2は二次電圧，Ｎ1は一次
巻数，Ｎ2は二次巻数，Ｋｄ1は一次分布巻係数、Ｋｄ2
は二次分布巻係数を示す。二次電圧は上記式で求められ
るが、誘導電動機出力，極数，一次定格電圧等によりス
ロット数や、コイル巻数で採用可能な範囲が限定される
場合が多い。又、一次側巻線は通常重ね巻が用いられて
いる。この場合正弦波の面より８０％前後の短節巻が一
般的である。更に二次側巻線が波巻の場合は前述のよう
に巻線ピッチは１００％の全節巻が用いられる。これら
の結果より、採用できる一次、二次巻回数やスロット
数、コイルスローは限定されている場合が多く、結果と
して、二次電圧は段階的に設定され二次電圧が最適とな
るような設計裕度がない場合が多かった。一方巻線型誘
導電動機にはスリップリングや、二次抵抗器も全体構成
として、必要不可欠な部品や機器である。これらは定格
二次電圧や電流により機器の定格サイズ、コスト等が設
定される。
次電圧は一次巻線と二次巻線の巻線比で求められＥ２＝
（Ｋｐ2×Ｋｄ2×Ｎ2／Ｋｐ1×Ｋｄ1×Ｎ2）×Ｅ1とな
る。ここでＥ1は一次電圧，Ｅ2は二次電圧，Ｎ1は一次
巻数，Ｎ2は二次巻数，Ｋｄ1は一次分布巻係数、Ｋｄ2
は二次分布巻係数を示す。二次電圧は上記式で求められ
るが、誘導電動機出力，極数，一次定格電圧等によりス
ロット数や、コイル巻数で採用可能な範囲が限定される
場合が多い。又、一次側巻線は通常重ね巻が用いられて
いる。この場合正弦波の面より８０％前後の短節巻が一
般的である。更に二次側巻線が波巻の場合は前述のよう
に巻線ピッチは１００％の全節巻が用いられる。これら
の結果より、採用できる一次、二次巻回数やスロット
数、コイルスローは限定されている場合が多く、結果と
して、二次電圧は段階的に設定され二次電圧が最適とな
るような設計裕度がない場合が多かった。一方巻線型誘
導電動機にはスリップリングや、二次抵抗器も全体構成
として、必要不可欠な部品や機器である。これらは定格
二次電圧や電流により機器の定格サイズ、コスト等が設
定される。
【０００６】従来の誘導電動機二次巻線の波巻巻線であ
ればコイルスローが１００％ピッチの全節巻なので特に
二次電圧の調整がむずかしく二次巻線のコイル絶縁やス
リップリング、二次抵抗器の設定で最適設計ができず
に、必要以上のコイル絶縁階級を選定したり、スリップ
リングや二次抵抗器もサイズアップＣ高価となるなどの
問題点があった。
ればコイルスローが１００％ピッチの全節巻なので特に
二次電圧の調整がむずかしく二次巻線のコイル絶縁やス
リップリング、二次抵抗器の設定で最適設計ができず
に、必要以上のコイル絶縁階級を選定したり、スリップ
リングや二次抵抗器もサイズアップＣ高価となるなどの
問題点があった。
【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、設計裕度をもった最適な二次電
圧が設定でき安価な巻線型誘導回転機を得ることを目的
とする。
ためになされたもので、設計裕度をもった最適な二次電
圧が設定でき安価な巻線型誘導回転機を得ることを目的
とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係る巻線型誘
導回転機は、スロットに波巻で装着されるコイルのコイ
ルピッチを短節巻と長節巻で交互になるよう配置する。
導回転機は、スロットに波巻で装着されるコイルのコイ
ルピッチを短節巻と長節巻で交互になるよう配置する。
【０００９】
【作用】この発明における巻線型誘導回転機は、コイル
跨りを短節巻と長節巻とで交互に配置したことにより短
節係数が変わり二次電圧を最適値に低下する。
跨りを短節巻と長節巻とで交互に配置したことにより短
節係数が変わり二次電圧を最適値に低下する。
【００１０】
【実施例】実施例１ 以下この発明の実施例１を図について説明する。図１は
この発明の実施例１における巻線型誘導回転機の回転子
巻線を示す展開図、図２は図１におけるｕ相の一巡目を
示す部分図であり、展開図は３相，８極，４８スロッ
ト，毎極毎相２スロット，１Ｙ結線のものを示す。図に
おいて、番号１〜４８はスロット回転子外周のスロット
番号でスロット番号部の実線は固定子との空隙側に近い
上口コイル１００を鎖線はスロット底側の下口コイル１
０１を示したもので１スロットに上口，下口の２コイル
辺が挿入されたものである。
この発明の実施例１における巻線型誘導回転機の回転子
巻線を示す展開図、図２は図１におけるｕ相の一巡目を
示す部分図であり、展開図は３相，８極，４８スロッ
ト，毎極毎相２スロット，１Ｙ結線のものを示す。図に
おいて、番号１〜４８はスロット回転子外周のスロット
番号でスロット番号部の実線は固定子との空隙側に近い
上口コイル１００を鎖線はスロット底側の下口コイル１
０１を示したもので１スロットに上口，下口の２コイル
辺が挿入されたものである。
【００１１】次に巻線配置について説明する。図１にお
いてｕ相のコイルスローをスロット番号１をスタートし
て順次示せば１，８，１３，２０，２５，３２，３７，
４４，１で一巡する。実際の結線ではスロット番号４４
の次はスロット番号１でなくスロット番号４８を接続し
て巻線を成立させている。このｕ相１巡目のみを判り容
く示したものが図２である。このコイルスローの設定の
方法は長節巻１１２と短節巻１１１を交互に配置するも
のである。具体的に説明すればスロット番号１→８，１
３→２０，２５→３２，３７→４４のコイルスローは長
節巻１１２とし、スロット番号８→１３，２０→２５，
３２→３７，４４→１のコイルスローは短節巻１１１と
するものである。すなわちコイルスローの、スロット番
号の差を示せば前者のグループの長節巻１１２は８−１
＝７後者のグループの短節巻１１１は１３−８＝５とな
っている巻線ピッチで示せば長節巻１１２は（８−１）
／（３×２）＝１．１１短節巻１１１は（１３−８）／
（３×２）＝０．８３３となる。
いてｕ相のコイルスローをスロット番号１をスタートし
て順次示せば１，８，１３，２０，２５，３２，３７，
４４，１で一巡する。実際の結線ではスロット番号４４
の次はスロット番号１でなくスロット番号４８を接続し
て巻線を成立させている。このｕ相１巡目のみを判り容
く示したものが図２である。このコイルスローの設定の
方法は長節巻１１２と短節巻１１１を交互に配置するも
のである。具体的に説明すればスロット番号１→８，１
３→２０，２５→３２，３７→４４のコイルスローは長
節巻１１２とし、スロット番号８→１３，２０→２５，
３２→３７，４４→１のコイルスローは短節巻１１１と
するものである。すなわちコイルスローの、スロット番
号の差を示せば前者のグループの長節巻１１２は８−１
＝７後者のグループの短節巻１１１は１３−８＝５とな
っている巻線ピッチで示せば長節巻１１２は（８−１）
／（３×２）＝１．１１短節巻１１１は（１３−８）／
（３×２）＝０．８３３となる。
【００１２】二次電圧に対する評価は長節巻１１２も短
節巻１１１も同一の短節巻係数となり、全節巻１１０の
場合よりも二次電圧は下がる。このことより、この長節
巻１１２と短節巻１１１を交互に配置することにより二
次電圧の調整が可能となる。
節巻１１１も同一の短節巻係数となり、全節巻１１０の
場合よりも二次電圧は下がる。このことより、この長節
巻１１２と短節巻１１１を交互に配置することにより二
次電圧の調整が可能となる。
【００１３】実施例２ なお、上記実施例では３相、８極，４８スロット，毎極
毎相２スロット，１Ｙ，コイルスロー＃１〜＃８〜＃１
３で示したがコイルスローを＃１〜＃９〜１３と変え
て、短節巻係数の値を更に調整することも可能である。
又他の極数、スロットでも同様に実施することができる
とともにこれらの組み合わせ内容により長節巻１１２と
短節巻１１１の巻線ピッチは任意に変えることも可能で
ある。
毎相２スロット，１Ｙ，コイルスロー＃１〜＃８〜＃１
３で示したがコイルスローを＃１〜＃９〜１３と変え
て、短節巻係数の値を更に調整することも可能である。
又他の極数、スロットでも同様に実施することができる
とともにこれらの組み合わせ内容により長節巻１１２と
短節巻１１１の巻線ピッチは任意に変えることも可能で
ある。
【００１４】実施例３ 上記実施例では二次巻線を波巻とした場合について説明
したが、一次巻線を波巻とした場合についても同様に行
うことができる。
したが、一次巻線を波巻とした場合についても同様に行
うことができる。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、この発明によればスロッ
トに波巻で装着されるコイルのコイルピッチを短節巻と
長節巻で交互になるように配置したので短節係数が変わ
り二次電圧を最適値に低下させ絶縁クラスを下げること
を可能にし安価な巻線型誘導回転機が得られる効果があ
る。
トに波巻で装着されるコイルのコイルピッチを短節巻と
長節巻で交互になるように配置したので短節係数が変わ
り二次電圧を最適値に低下させ絶縁クラスを下げること
を可能にし安価な巻線型誘導回転機が得られる効果があ
る。
【図１】この発明の実施例１における巻線型誘導回転機
の回転子巻線を示す展開図である。
の回転子巻線を示す展開図である。
【図２】図１におけるｕ相の一巡目を示す部分図であ
る。
る。
【図３】従来の巻線型誘導回転機の回転子巻線を示す展
開図である。
開図である。
【図４】図３におけるｕ相の一巡目を示す部分図であ
る。
る。
【図５】コイルのスロット跨りを示す説明図でＡは短節
巻をＢは全節巻をＣは長節巻を示したものである。
巻をＢは全節巻をＣは長節巻を示したものである。
１〜４８ スロット番号 １００ 上口コイル １０１ 下口コイル １１１ 短節巻 １１２ 長節巻 ｕ 端子符号 ｖ 端子符号 ｗ 端子符号
Claims (1)
- 【請求項１】 毎極毎相スロット数が整数でなり装着さ
れるコイルが波巻巻線されてなる巻線型誘導回転機にお
いて、 上記コイルを短節巻と長節巻で交互になるように配置し
たことを特徴とする巻線型誘導回転機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2514492A JPH05227688A (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | 巻線型誘導回転機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2514492A JPH05227688A (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | 巻線型誘導回転機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05227688A true JPH05227688A (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=12157796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2514492A Pending JPH05227688A (ja) | 1992-02-12 | 1992-02-12 | 巻線型誘導回転機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05227688A (ja) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1328057A2 (en) * | 2002-01-11 | 2003-07-16 | Denso Corporation | Vehicle ac generator having vibration-resistant stator |
| JP2010172127A (ja) * | 2009-01-23 | 2010-08-05 | Nissan Motor Co Ltd | 充電システム、充電方法、及び充電料金課金装置 |
| CN101874337A (zh) * | 2007-10-29 | 2010-10-27 | 丰田自动车株式会社 | 旋转电机及其驱动控制装置 |
| JP2011234493A (ja) * | 2010-04-27 | 2011-11-17 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機 |
| WO2012011493A1 (ja) * | 2010-07-20 | 2012-01-26 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 回転電機、およびその回転電機を備えた車両 |
| WO2012086067A1 (ja) * | 2010-12-24 | 2012-06-28 | 三菱電機株式会社 | 車両用回転電機およびそれに用いられる巻線アッセンブリの製造方法 |
| CN102957223A (zh) * | 2011-08-24 | 2013-03-06 | 三菱电机株式会社 | 车用交流发电机 |
| WO2013108680A1 (ja) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 回転電機、およびその回転電機を備えた車両 |
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| JP2015126628A (ja) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | アイシン精機株式会社 | ３相回転電機の波巻き巻線 |
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| JP2016154445A (ja) * | 2016-06-02 | 2016-08-25 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 回転電機、およびその回転電機を備えた車両 |
| JP2019502344A (ja) * | 2015-12-09 | 2019-01-24 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | 電気機械のためのステータ |
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| EP3731379A1 (en) * | 2019-04-23 | 2020-10-28 | Marsilli S.p.A. | Stator for electric motors and method for providing such stator |
-
1992
- 1992-02-12 JP JP2514492A patent/JPH05227688A/ja active Pending
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