JPH0528910Y2 - - Google Patents
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- JPH0528910Y2 JPH0528910Y2 JP1986173165U JP17316586U JPH0528910Y2 JP H0528910 Y2 JPH0528910 Y2 JP H0528910Y2 JP 1986173165 U JP1986173165 U JP 1986173165U JP 17316586 U JP17316586 U JP 17316586U JP H0528910 Y2 JPH0528910 Y2 JP H0528910Y2
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- Windings For Motors And Generators (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、交流発電機、或いは同期電動機の同
期機を構成する突極形回転子に関するもので、こ
の突極形回転子の冷却効果を高めたことを特徴と
するものである。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a salient pole rotor constituting an alternating current generator or a synchronous machine of a synchronous motor. It is characterized by being elevated.
一般に、同期機の突極形回転子を構成している
界磁コイルの発熱温度は、雰囲気温度に100℃を
加えた温度が使用限度とされており、界磁コイル
が限界温度以上に発熱すると、供給電流を下げて
界磁コイルの発熱を抑えている。界磁コイルの限
界温度以上の発熱により供給電流を下げると、当
然のことながら同期機の出力が低下する。
In general, the temperature of the field coil that makes up the salient pole rotor of a synchronous machine is limited to the ambient temperature plus 100°C, and if the field coil generates heat above the limit temperature, , the supply current is lowered to suppress heat generation in the field coil. When the supply current is lowered due to heat generation exceeding the limit temperature of the field coil, the output of the synchronous machine naturally decreases.
そこで、界磁コイルの冷却効果を高めることに
より界磁コイルの発熱を抑え、これにより同期機
の出力が制限されるのを防止している。 Therefore, by increasing the cooling effect of the field coil, the heat generation of the field coil is suppressed, thereby preventing the output of the synchronous machine from being limited.
従来の同期機の突極形回転子の一つとして、第
７図ないし第９図に示されるものが知られてい
る。この回転子は、界磁コイル２１のコーナー部
２１ａと、長さが短い方の直線部２１ｂとの接続
部分に棒状のスペーサ２２を介装してコイル巻線
を巻回することにより、界磁コイル２１における
回転子コア２３の両端から突出した部分のみに冷
却用通風路２４，２５を形成していた。 2. Description of the Related Art As one of the conventional salient pole rotors of a synchronous machine, those shown in FIGS. 7 to 9 are known. This rotor is constructed by winding the field coil with a rod-shaped spacer 22 interposed between the corner portion 21a of the field coil 21 and the shorter straight portion 21b. Cooling ventilation passages 24 and 25 were formed only in the portions of the coil 21 that protruded from both ends of the rotor core 23.
よつて、界磁コイル２１の一部のみに冷却用通
風路２４，２５が形成され、全周に亙つて形成さ
れていないので、冷却空気との接触面積が小さく
て冷却効果が低いと共に、冷却用通風路２５の一
端は漸次巾が狭くなつて閉塞しているので、この
狭隘な閉塞部分に空気中に含まれているほこり類
が溜まり易く、絶縁性低下の原因となつていた。 Therefore, since the cooling ventilation passages 24 and 25 are formed only in a part of the field coil 21 and are not formed over the entire circumference, the contact area with the cooling air is small and the cooling effect is low. Since one end of the ventilation passage 25 is gradually narrowed and closed, dust contained in the air tends to accumulate in this narrow closed part, causing a decrease in insulation properties.
また、実開昭51−124401号公報には、界磁コイ
ルの中間部のうち直線状の部分のみに、波形状の
絶縁間隔体を介装してコイル巻線を巻回すること
により、この界磁コイルの全周に冷却用通風路を
形成する技術が開示されている。即ち、この技術
は、界磁コイルの直線状の部分のみに上記絶縁間
隔体を介装させ、その結果として界磁コイルのコ
ーナー部にも冷却用通風路を形成しようとするも
のである。回転子コアの巻回部にコイル巻線を巻
回して界磁コイルを形成する場合には、そのコー
ナー部においてはコイル巻線どうしの間、及びコ
イル巻線と回転子コアの間に大きなコイル巻線の
巻圧が作用するために、上記技術では、そのコー
ナー部に形成される通風路の〓間が狭くなる。こ
の狭くなつたコーナー部の〓間には、ほこり類が
溜り易い。これを避けるために、このコーナー部
においても十分な間隔の通風路を形成しようとす
ると、上記絶縁間隔体の巾を広くする必要があ
る。例えば電動機においては、この絶縁間隔体の
巾を広くすると、同一出力を得ようとする場合に
は、該絶縁間隔体の巾が広くなつた分だけ回転子
自体が大きくなると共に、回転子の大きさをその
ままに維持しようする場合には、電動機として出
力が低下することになる。 In addition, Japanese Utility Model Application No. 51-124401 discloses that a coil winding is wound only in the straight part of the middle part of the field coil with a wave-shaped insulating spacer interposed therein. A technique is disclosed in which a cooling ventilation path is formed around the entire circumference of a field coil. That is, in this technique, the insulating spacer is interposed only in the linear portion of the field coil, and as a result, a cooling ventilation passage is formed also in the corner portion of the field coil. When forming field coils by winding coil windings around the windings of the rotor core, large coils should be placed between the coil windings and between the coil windings and the rotor core at the corners. Due to the winding force of the winding, in the above technique, the distance between the ventilation passages formed at the corners becomes narrow. Dust tends to accumulate between these narrow corners. In order to avoid this, and to form ventilation passages with sufficient intervals even in this corner portion, it is necessary to increase the width of the insulating spacer. For example, in an electric motor, if the width of the insulating spacer is widened and the same output is to be obtained, the rotor itself becomes larger by the increase in the width of the insulating spacer, and the rotor also becomes larger. If you try to maintain the current level as it is, the output of the motor will decrease.
本考案は、従来の同期機の突極形回転子の有す
る上記した問題点に鑑み、界磁コイルの中間部に
その全周に亙つて冷却用通風路を形成するに際し
て、コイル巻線の巻圧に抗して、界磁コイルのコ
ーナー部においても十分な間隔を有する冷却用通
風路を形成し、これにより冷却効果を高めること
を目的としてなされたものである。
In view of the above-mentioned problems of the conventional salient pole rotor of a synchronous machine, the present invention has been developed to solve the problem of winding the coil winding when forming a cooling ventilation passage around the entire circumference in the middle part of the field coil. This was done in order to resist pressure and form cooling ventilation passages with sufficient spacing even at the corner portions of the field coil, thereby increasing the cooling effect.
本考案に係る突極形回転子は、界磁コイルのコ
ーナー部のわん曲形状に対応してわん曲されてい
て、その内周面と外周面との間に中空部が設けら
れているコーナー部用スペーサを形成し、界磁コ
イルの各コーナー部に前記コーナー部用スペーサ
をそれぞれ介装させると共に、その直線部に直線
部用スペーサを介装させてコイル巻線を巻回する
ことにより、界磁コイルの中間部に全周に亙つて
第１の冷却用通風路を形成し、回転子コアの磁極
部に前記第１の冷却用通風路に通じる多数の第２
の冷却用通風路を所定の間隔をおいて上下面に貫
通させて設けたことを特徴としている。
The salient pole rotor according to the present invention has corners that are curved to correspond to the curved shape of the corner portion of the field coil, and a hollow portion is provided between the inner circumferential surface and the outer circumferential surface. By forming a corner spacer, interposing the corner spacer at each corner of the field coil, and interposing a straight part spacer at the straight part, and winding the coil winding, A first cooling air passage is formed in the middle part of the field coil over the entire circumference, and a large number of second cooling air passages are formed in the magnetic pole part of the rotor core that communicate with the first cooling air passage.
It is characterized by having cooling ventilation passages extending through the upper and lower surfaces at predetermined intervals.
第１図ないし第６図に本考案の実施例が示され
ている。
Embodiments of the invention are shown in FIGS. 1-6.
突極形回転子Ｒを構成している回転子コアＡ
は、薄鋼板を多数枚重ねて一体にしたもので、界
磁コイルＣを巻回するための巻回部１と、磁極部
２とから成る。 Rotor core A that constitutes salient pole rotor R
is made up of a large number of thin steel plates stacked one on top of the other, and consists of a winding part 1 for winding the field coil C and a magnetic pole part 2.
回転子コアＡの巻回部１にコイル巻線を巻回し
て界磁コイルＣを設けるには、第４図に示される
ようなコーナー部用スペーサ３を使用する。この
コーナー部用スペーサ３は、曲率半径の異なる２
枚のわん曲鋼板３ａ，３ｂを溶接により一体にし
たもので、その両端部はわん曲面に対して垂直な
方向に厚さｔを有し、中間部の厚さは両端部の厚
さｔよりも!?に大きくなつていて、両わん曲鋼板
３ａ，３ｂの間に中空部４が形成されている。こ
のコーナー部用スペーサ３は、鋼板以外に樹脂
板、銅板、アルミニウム板等で形成してもよい。 In order to provide the field coil C by winding the coil winding around the winding portion 1 of the rotor core A, a corner spacer 3 as shown in FIG. 4 is used. This corner spacer 3 has two different radii of curvature.
Two curved steel plates 3a and 3b are welded together, and both ends have a thickness t in the direction perpendicular to the curved surface, and the thickness of the middle part is greater than the thickness t of both ends. The hollow portion 4 is formed between the curved steel plates 3a and 3b. The corner spacer 3 may be formed of a resin plate, a copper plate, an aluminum plate, etc. other than a steel plate.
界磁コイルＣの各コーナー部及び長さが長い方
の直線部にそれぞれ前記コーナー部用スペーサ
３、直線部用スペーサ５を介装させて、回転子コ
アＡの巻回部１にコイル巻線を巻回すると、界磁
コイルＣのコーナー部においては、その巻圧によ
つてコーナー部用スペーサ３の内周面がその内側
のコイル巻線に密着すると共に、その外周面に外
側のコイル巻線が密着して、界磁コイルＣの中間
部に全周に亙つて第１の冷却用通風路６が形成さ
れる。この第１の冷却用通風路６は、界磁コイル
Ｃの上下両端面の間に設けられる。 The corner spacer 3 and the straight part spacer 5 are interposed in each corner part and the longer straight part of the field coil C, and the coil is wound around the winding part 1 of the rotor core A. When the field coil C is wound, the inner circumferential surface of the corner spacer 3 comes into close contact with the inner coil winding at the corner portion of the field coil C due to the winding pressure, and the outer coil winding is attached to the outer circumferential surface of the corner spacer 3. The wires are in close contact with each other, and a first cooling ventilation passage 6 is formed in the middle part of the field coil C over the entire circumference. This first cooling ventilation passage 6 is provided between the upper and lower end surfaces of the field coil C.
また、回転子コアＡの磁極部２には、前記第１
の冷却用通風路６と通じる多数の第２の冷却用通
風路７が一定の間隔をおいて上下面に貫通して設
けられている。 Further, the magnetic pole part 2 of the rotor core A has the first
A large number of second cooling air passages 7 communicating with the cooling air passages 6 are provided penetrating the upper and lower surfaces at regular intervals.
尚、図中８は界磁コイル支えバー、９は制動巻
線、１０は絶縁板、１１は絶縁テープ層をそれぞ
れ示す。 In the figure, 8 indicates a field coil support bar, 9 indicates a brake winding, 10 indicates an insulating plate, and 11 indicates an insulating tape layer.
そして、第５図に示されるように、固定子Ｓ内
において回転子Ｒが矢印Ｐ方向に回転すると、界
磁コイルＣの長さが長い方の直線部においては、
遠心力の作用によつて第１及び第２の冷却用通風
路６，７内を冷却空気が矢印で示される方向に流
れるため、界磁コイルＣ及び回転子コアＡの双方
が通過する空気により冷却される。 As shown in FIG. 5, when the rotor R rotates in the direction of the arrow P within the stator S, in the longer straight part of the field coil C,
Because cooling air flows in the direction shown by the arrow in the first and second cooling ventilation passages 6 and 7 due to the action of centrifugal force, both the field coil C and the rotor core A are affected by the air passing through them. cooled down.
また、界磁コイルＣのコーナー部及び長さが短
い方の直線部においては、第１の冷却用通風路
６、及びコーナー部用スペーサ３に設けられた中
空部４内を冷却空気が流れるので、この部分の界
磁コイルＣが冷却される。 In addition, in the corner portion and the shorter straight portion of the field coil C, cooling air flows through the first cooling ventilation passage 6 and the hollow portion 4 provided in the corner spacer 3. , the field coil C in this portion is cooled.
また、第１の冷却用通風路６には、従来の技術
の項目で説明したような狭隘な部分は全く形成さ
れないので、空気中のほこり類が溜まることによ
りコイル間の絶縁が悪くなるということもない。 Furthermore, since the first cooling ventilation passage 6 does not have any narrow portions as explained in the section of the prior art, the insulation between the coils deteriorates due to the accumulation of dust in the air. Nor.
本考案は、界磁コイルのコーナー部のわん曲形
状に対応してわん曲されていて、その内周面と外
周面との間に中空部が設けられているコーナー部
用スペーサを形成し、界磁コイルの各コーナー部
に前記コーナー部用スペーサをそれぞれ介装させ
ると共に、その直線部に直線部用スペーサを介装
させてコイル巻線を巻回することにより界磁コイ
ルの中間部に全周に亙つて冷却用通風路を形成す
る構成であるので、界磁コイルのコーナー部にコ
イル巻線の巻圧が作用しても、これに抗して界磁
コイルのコーナー部及び直線部の双方において十
分な間隔を有する冷却用通風路を形成できて、回
転子の冷却効果が高められる。また、界磁コイル
の全周に亙つて形成された冷却用通風路に狭隘部
がなくなるために、この冷却用通風路にほこり類
が溜らなくなつて、コイルの絶縁が悪くなる恐れ
も解消される。
The present invention forms a corner spacer which is curved to correspond to the curved shape of the corner of the field coil and has a hollow part between the inner and outer circumferential surfaces thereof, By interposing the corner spacers at each corner of the field coil, and by interposing the spacer for the straight section at the straight section and winding the coil, the entire middle section of the field coil is wound. Since it is configured to form a cooling ventilation passage around the circumference, even if the winding pressure of the coil winding acts on the corner portion of the field coil, the corner portion and straight portion of the field coil will resist this winding pressure. Cooling ventilation passages having a sufficient interval can be formed on both sides, and the effect of cooling the rotor is enhanced. In addition, since there is no narrow part in the cooling air passage formed around the entire circumference of the field coil, dust will not accumulate in this cooling air passage, eliminating the risk of poor coil insulation. Ru.
第１図は、本考案に係わる突極形回転子の部分
平面図、第２図は、同じく正面図、第３図は、同
じく側面図、第４図は、コーナー部用スペーサ３
の斜視図、第５図は、第１図のＸ−Ｘ線断面図、
第６図は、第１図のＹ−Ｙ線断面図、第７図は、
従来の突極形回転子の部分平面図、第８図は、同
じく正面図、第９図は、第８図の部分拡大図であ
る。
主要部分の符号の説明、Ａ……回転子コア、Ｃ
……界磁コイル、Ｒ……回転子、Ｓ……固定子、
１……回転子コアの巻回部、２……回転子コアの
磁極部、３……コーナー部用スペーサ、４……中
空部、５……直線部用スペーサ、６……第１の冷
却用通風路、７……第２の冷却用通風路。
FIG. 1 is a partial plan view of a salient pole rotor according to the present invention, FIG. 2 is a front view, FIG. 3 is a side view, and FIG. 4 is a corner spacer 3.
FIG. 5 is a sectional view taken along the line X-X in FIG. 1,
FIG. 6 is a sectional view taken along the Y-Y line in FIG. 1, and FIG.
A partial plan view of a conventional salient pole rotor, FIG. 8 is a front view, and FIG. 9 is a partially enlarged view of FIG. 8. Explanation of symbols of main parts, A... Rotor core, C
...Field coil, R...Rotor, S...Stator,
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Winding part of rotor core, 2... Magnetic pole part of rotor core, 3... Spacer for corner part, 4... Hollow part, 5... Spacer for linear part, 6... First cooling ventilation duct, 7... second cooling ventilation duct.
Claims (1)
てわん曲されていて、その内周面と外周面との間
に中空部が設けられているコーナー部用スペーサ
を形成し、界磁コイルの各コーナー部に前記コー
ナー部用スペーサをそれぞれ介装させると共に、
その直線部に直線部用スペーサを介装させてコイ
ル巻線を巻回することにより、界磁コイルの中間
部に全周に亙つて第１の冷却用通風路を形成し、
回転子コアの磁極部に前記第１の冷却用通風路に
通じる多数の第２の冷却用通風路を所定の間隔を
おいて上下面に貫通させて設けたことを特徴とす
る同期機における突極形回転子。 A corner spacer is formed that is curved to correspond to the curved shape of the corner of the field coil, and has a hollow part between the inner and outer circumferential surfaces of the corner spacer. In addition to interposing the corner spacer in each corner,
By interposing a spacer for the straight part in the straight part and winding the coil winding, a first cooling ventilation path is formed around the entire circumference in the middle part of the field coil,
A synchronous machine characterized in that a large number of second cooling ventilation passages communicating with the first cooling ventilation passage are provided in the magnetic pole portion of the rotor core by penetrating the upper and lower surfaces at predetermined intervals. Polar rotor.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP1986173165U JPH0528910Y2 (en) | 1986-11-11 | 1986-11-11 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP1986173165U JPH0528910Y2 (en) | 1986-11-11 | 1986-11-11 |
Publications (2)
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| JPS6377443U JPS6377443U (en) | 1988-05-23 |
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Family
ID=31110371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP1986173165U Expired - Lifetime JPH0528910Y2 (en) | 1986-11-11 | 1986-11-11 |
Country Status (1)
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1986
- 1986-11-11 JP JP1986173165U patent/JPH0528910Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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