JPH0620824A - 推進コイル - Google Patents
推進コイルInfo
- Publication number
- JPH0620824A JPH0620824A JP4178248A JP17824892A JPH0620824A JP H0620824 A JPH0620824 A JP H0620824A JP 4178248 A JP4178248 A JP 4178248A JP 17824892 A JP17824892 A JP 17824892A JP H0620824 A JPH0620824 A JP H0620824A
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- JP
- Japan
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- layer
- semiconductive
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- coil
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 絶縁特性を向上した推進コイルを得る。
【構成】 推進コイル12の半導電層11を、所定の抵抗値
で絶縁層４を推進コイル12の周長方向の全周を覆う第１
の半導電層９と、推進コイル12の周長方向の所定の長さ
部分に第１の半導電層９と接触して配置され第１の半導
電層11抵抗値より小さい抵抗値を有する第２の半導電層
12とで構成する。
で絶縁層４を推進コイル12の周長方向の全周を覆う第１
の半導電層９と、推進コイル12の周長方向の所定の長さ
部分に第１の半導電層９と接触して配置され第１の半導
電層11抵抗値より小さい抵抗値を有する第２の半導電層
12とで構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば超電導磁気浮
上式鉄道に用いられる推進コイルに係わり、特に電気絶
縁特性の向上に関するものである。
上式鉄道に用いられる推進コイルに係わり、特に電気絶
縁特性の向上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は例えば特公昭62-44402号公報に示
された従来の推進コイルを示す平面図であり、図７は図
６のVII−VII線による断面図である。図において、１は
所定の層数で所定の回数巻回されたコイル導体、２は層
間絶縁、３はコイル導体１を束ねる方向にテープが巻回
されたバインド層、４はバインド層３の上に設けられ、
無機質充填材が混入されたエポキシ樹脂の注型、または
成形によって形成された絶縁層、５は絶縁層４の表面に
設けられた半導電層で、絶縁層４の表面を粗面処理した
のちアルミニューム等の溶射塗布によって形成されてい
る。６は半導電層５の表面に塗布された耐候性塗膜層、
７は端子部であり、半導電層５は端子部７を介して接地
されている。なお上記１〜７で推進コイル８が形成され
る。
された従来の推進コイルを示す平面図であり、図７は図
６のVII−VII線による断面図である。図において、１は
所定の層数で所定の回数巻回されたコイル導体、２は層
間絶縁、３はコイル導体１を束ねる方向にテープが巻回
されたバインド層、４はバインド層３の上に設けられ、
無機質充填材が混入されたエポキシ樹脂の注型、または
成形によって形成された絶縁層、５は絶縁層４の表面に
設けられた半導電層で、絶縁層４の表面を粗面処理した
のちアルミニューム等の溶射塗布によって形成されてい
る。６は半導電層５の表面に塗布された耐候性塗膜層、
７は端子部であり、半導電層５は端子部７を介して接地
されている。なお上記１〜７で推進コイル８が形成され
る。
【０００３】次に動作について説明する。コイル導体１
には、10〜20ｋＶの高電圧が印加され、その電圧により
発生する磁束によって、半導電層５にはうず電流が誘起
される。半導電層５をアルミニュームなどの金属性材料
で形成した場合、抵抗値あるいは抵抗率（以下単に抵抗
と呼ぶ）が小さいため（推進コイル８の周長当りの抵抗
は、通常は0.1Ω程度）、大きなうず電流が発生し、半
導電層５に生じるうず電流損失は、例えば図５に損失曲
線で示すように、通常考えられている使用条件において
は非常に大きな値となり、温度上昇等の問題が生じる。
このため、半導電層５で発生するうず電流損失が、コイ
ル導体１で発生する抵抗損失の５％程度である200Ｗを
限度とすると、半導電層５の抵抗は200Ω以上とする必
要がある。抵抗値が比較的高く、しかも実用性のある材
料としてはカーボンがあり、カーボンを溶剤と混合した
ものを、噴霧塗布して半導電層５を形成する場合、半導
電層５の抵抗値を推進コイル８の周長当りで1000Ω以下
とすることは困難である。一方、上述のように、推進コ
イル８の半導電層５は端子部７で接地されるため、コイ
ル導体１に電圧が印加されると、推進コイル８の持つ静
電容量に対し、半導電層５には充電電流が発生する。半
導電層５をカーボンで形成すると、その抵抗値はほぼ10
00Ω以上であるため、半導電層５の抵抗値と上記充電電
流とにより、半導電層５には電位が発生する。
には、10〜20ｋＶの高電圧が印加され、その電圧により
発生する磁束によって、半導電層５にはうず電流が誘起
される。半導電層５をアルミニュームなどの金属性材料
で形成した場合、抵抗値あるいは抵抗率（以下単に抵抗
と呼ぶ）が小さいため（推進コイル８の周長当りの抵抗
は、通常は0.1Ω程度）、大きなうず電流が発生し、半
導電層５に生じるうず電流損失は、例えば図５に損失曲
線で示すように、通常考えられている使用条件において
は非常に大きな値となり、温度上昇等の問題が生じる。
このため、半導電層５で発生するうず電流損失が、コイ
ル導体１で発生する抵抗損失の５％程度である200Ｗを
限度とすると、半導電層５の抵抗は200Ω以上とする必
要がある。抵抗値が比較的高く、しかも実用性のある材
料としてはカーボンがあり、カーボンを溶剤と混合した
ものを、噴霧塗布して半導電層５を形成する場合、半導
電層５の抵抗値を推進コイル８の周長当りで1000Ω以下
とすることは困難である。一方、上述のように、推進コ
イル８の半導電層５は端子部７で接地されるため、コイ
ル導体１に電圧が印加されると、推進コイル８の持つ静
電容量に対し、半導電層５には充電電流が発生する。半
導電層５をカーボンで形成すると、その抵抗値はほぼ10
00Ω以上であるため、半導電層５の抵抗値と上記充電電
流とにより、半導電層５には電位が発生する。
【０００４】近年、インバータの大容量化が進み、推進
コイル８の電源装置としてインバータの使用が検討され
ている。しかし、電源装置にインバータを用いると、電
源電圧は基本波周波数成分に加え、高調波周波数成分が
重畳される。上述の充電電流の大きさは、推進コイル８
の静電容量および電圧周波数、印加電圧に比例する。こ
のため、電源にインバータを用いた場合、高調波周波数
成分により充電電流が大きくなり、半導電層５に発生す
る電位が大きくなる。半導電層５に発生する電位が大き
くなると、半導電層５の表面から放電する可能性があ
り、放電の開始電圧は、パッシェンの最低放電電圧によ
れば、位相が120°ずれる推進コイル８が重なりあった
場合135Ｖrmsとなり、それ以上の電位になれば放電を開
始することになる。半導電層５からの放電が頻繁に発生
すると、半導電層５の表面に設けられた耐候性塗膜６を
損傷し、さらに、半導電層５をも損傷する可能性があ
る。半導電層５が損傷すれば電界が損傷部分に集中し、
推進コイル８の電気絶縁特性を急速に劣化させ、絶縁破
壊を招くことになる。また、半導電層５をカーボンで形
成すると、推進コイル８の周長当りの抵抗は、前述のよ
うにほぼ1000Ω以上であるため、例えば図５に表面電位
曲線で示すように、現実的な条件として、インバータの
高調波周波数として2.5ｋＨｚ，高調波電圧6.35ｋＶ、
という条件の基では、半導電層５に発生する電位は数十
〜数千Ｖとなる。したがって、半導電層５の抵抗値を下
限値付近に管理し、半導電層５に発生する電位を前述の
最低放電電圧以下にする必要がある。
コイル８の電源装置としてインバータの使用が検討され
ている。しかし、電源装置にインバータを用いると、電
源電圧は基本波周波数成分に加え、高調波周波数成分が
重畳される。上述の充電電流の大きさは、推進コイル８
の静電容量および電圧周波数、印加電圧に比例する。こ
のため、電源にインバータを用いた場合、高調波周波数
成分により充電電流が大きくなり、半導電層５に発生す
る電位が大きくなる。半導電層５に発生する電位が大き
くなると、半導電層５の表面から放電する可能性があ
り、放電の開始電圧は、パッシェンの最低放電電圧によ
れば、位相が120°ずれる推進コイル８が重なりあった
場合135Ｖrmsとなり、それ以上の電位になれば放電を開
始することになる。半導電層５からの放電が頻繁に発生
すると、半導電層５の表面に設けられた耐候性塗膜６を
損傷し、さらに、半導電層５をも損傷する可能性があ
る。半導電層５が損傷すれば電界が損傷部分に集中し、
推進コイル８の電気絶縁特性を急速に劣化させ、絶縁破
壊を招くことになる。また、半導電層５をカーボンで形
成すると、推進コイル８の周長当りの抵抗は、前述のよ
うにほぼ1000Ω以上であるため、例えば図５に表面電位
曲線で示すように、現実的な条件として、インバータの
高調波周波数として2.5ｋＨｚ，高調波電圧6.35ｋＶ、
という条件の基では、半導電層５に発生する電位は数十
〜数千Ｖとなる。したがって、半導電層５の抵抗値を下
限値付近に管理し、半導電層５に発生する電位を前述の
最低放電電圧以下にする必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の推進コイルは以
上のように構成されているので、半導電層５を金属性の
材料で構成するとうず電流損失が大きく、カーボンで低
い抵抗値の半導電層５を構成するには、材料の配合に極
めて厳しい管理が必要であるなどの問題点があった。
上のように構成されているので、半導電層５を金属性の
材料で構成するとうず電流損失が大きく、カーボンで低
い抵抗値の半導電層５を構成するには、材料の配合に極
めて厳しい管理が必要であるなどの問題点があった。
【０００６】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、半導電層を所要の抵抗値に形成
して、うず電流損失を低減し、電源装置にインバータを
使用しても、充電電流による発生電位を低く抑えること
ができる推進コイルを得ることを目的とする。
ためになされたもので、半導電層を所要の抵抗値に形成
して、うず電流損失を低減し、電源装置にインバータを
使用しても、充電電流による発生電位を低く抑えること
ができる推進コイルを得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
わる推進コイルは、半導電層を、所定の抵抗で絶縁層を
推進コイルの周長方向の全周を覆う第１の半導電層と、
推進コイルの周長方向の所定の長さ部分に第１の半導電
層と接触して配置され第１の半導電層の抵抗値より小さ
い抵抗値を有する第２の半導電層とで構成したものであ
る。
わる推進コイルは、半導電層を、所定の抵抗で絶縁層を
推進コイルの周長方向の全周を覆う第１の半導電層と、
推進コイルの周長方向の所定の長さ部分に第１の半導電
層と接触して配置され第１の半導電層の抵抗値より小さ
い抵抗値を有する第２の半導電層とで構成したものであ
る。
【０００８】この発明の請求項２に係わる推進コイル
は、半導電層を、所定の抵抗で絶縁層を推進コイルの周
長方向の所定の区分を覆う第１の半導電層と、第１の半
導電層と接続され絶縁層を第１の半導電層が覆った推進
コイルの周長方向が覆った周長方向の残り区分を覆い第
１の半導電層の抵抗値より小さい抵抗値を有する第２の
半導電層とで構成したものである。
は、半導電層を、所定の抵抗で絶縁層を推進コイルの周
長方向の所定の区分を覆う第１の半導電層と、第１の半
導電層と接続され絶縁層を第１の半導電層が覆った推進
コイルの周長方向が覆った周長方向の残り区分を覆い第
１の半導電層の抵抗値より小さい抵抗値を有する第２の
半導電層とで構成したものである。
【０００９】
【作用】この発明における推進コイルの半導電層は、う
ず電流損失を低減するとともに、推進コイルに印加され
る電源電圧の周波数に関係する充電電流による発生電位
を抑制する。
ず電流損失を低減するとともに、推進コイルに印加され
る電源電圧の周波数に関係する充電電流による発生電位
を抑制する。
【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による推進
コイルを示す平面図、図２は図１中II−II線における断
面図、図３は図１中III−III線における断面図である。
図１〜図３において、１〜４，６，７は従来のものと同
様のため説明を省略する。９は絶縁層４を周長方向の全
周にわたって覆うように設けられた第１の半導電層で、
例えば抵抗値の高いカーボンを溶剤と混合したものを、
噴霧塗布することにより形成されている。10は第１の半
導電層９の周長方向の所定の長さ区分、例えば図１のＡ
区分に、図３に示すように第１の半導電層９と接触して
所定の面に設けられた第２の半導電層で、抵抗値が第１
の半導電層９を形成する材料の抵抗値よりも小さい材
料、例えばアルミニュームを溶射塗布することにより形
成されている。なお、上記９と10で半導電層11が形成さ
れる。この半導電層11は、図１のＡ区分が図３に示すよ
うに全周を覆う第１の半導電層９と所定の幅の第２の半
導電層10との複合構造と、図１のＢ区分が全周を第１の
半導電層９で覆った単体構造との接続体で構成され、半
導電層10の表面には従来と同様に耐候性塗膜層６が設け
られる。なお、上記１〜４，６，７，11で推進コイル12
が構成される。
ついて説明する。図１はこの発明の実施例１による推進
コイルを示す平面図、図２は図１中II−II線における断
面図、図３は図１中III−III線における断面図である。
図１〜図３において、１〜４，６，７は従来のものと同
様のため説明を省略する。９は絶縁層４を周長方向の全
周にわたって覆うように設けられた第１の半導電層で、
例えば抵抗値の高いカーボンを溶剤と混合したものを、
噴霧塗布することにより形成されている。10は第１の半
導電層９の周長方向の所定の長さ区分、例えば図１のＡ
区分に、図３に示すように第１の半導電層９と接触して
所定の面に設けられた第２の半導電層で、抵抗値が第１
の半導電層９を形成する材料の抵抗値よりも小さい材
料、例えばアルミニュームを溶射塗布することにより形
成されている。なお、上記９と10で半導電層11が形成さ
れる。この半導電層11は、図１のＡ区分が図３に示すよ
うに全周を覆う第１の半導電層９と所定の幅の第２の半
導電層10との複合構造と、図１のＢ区分が全周を第１の
半導電層９で覆った単体構造との接続体で構成され、半
導電層10の表面には従来と同様に耐候性塗膜層６が設け
られる。なお、上記１〜４，６，７，11で推進コイル12
が構成される。
【００１１】次に動作について説明する。上記のように
構成された推進コイル12は、半導電層11が図１のＡ区分
では、第１の半導電層９と第２の半導電層10との並列な
複合構造であるため、複合部分が半導電層11の抵抗値を
下げる方向に作用する。従って、複合部分の長さＡを調
整することにより、半導電層11の表面電位を図５に示す
表面電位曲線のＣ点を得る抵抗値に設定することが可能
となる。
構成された推進コイル12は、半導電層11が図１のＡ区分
では、第１の半導電層９と第２の半導電層10との並列な
複合構造であるため、複合部分が半導電層11の抵抗値を
下げる方向に作用する。従って、複合部分の長さＡを調
整することにより、半導電層11の表面電位を図５に示す
表面電位曲線のＣ点を得る抵抗値に設定することが可能
となる。
【００１２】実施例２．上記実施例１においては、第２
の半導電層10を第１の半導電層９の一方の面に形成した
が、第２の半導電層10の幅は、図４に示すように、所望
の抵抗値を得るために他の面まで拡大してもよく、上記
実施例と同様の効果を発揮する。
の半導電層10を第１の半導電層９の一方の面に形成した
が、第２の半導電層10の幅は、図４に示すように、所望
の抵抗値を得るために他の面まで拡大してもよく、上記
実施例と同様の効果を発揮する。
【００１３】実施例３．上記各実施例１、２において
は、第１の半導電層９の外側に第２の半導電層10を形成
したが、絶縁層４の表面に第２の半導電層10を形成し、
第２の半導電層10を含む絶縁層４の上に第１の半導電層
９を形成してもよい。
は、第１の半導電層９の外側に第２の半導電層10を形成
したが、絶縁層４の表面に第２の半導電層10を形成し、
第２の半導電層10を含む絶縁層４の上に第１の半導電層
９を形成してもよい。
【００１４】実施例４．上記各実施例１〜３において
は、半導電層11を、第１の半導電層９に第２の半導電層
10を部分的に重ねて形成したが、図１のＡ区分とＢ区分
とで、それぞれ材質を変えて第１の半導電層９と第２の
半導電層10とを形成し、両半導電層９と10とを直列に接
続した構成としても、上記実施例と同様の効果を発揮す
る。
は、半導電層11を、第１の半導電層９に第２の半導電層
10を部分的に重ねて形成したが、図１のＡ区分とＢ区分
とで、それぞれ材質を変えて第１の半導電層９と第２の
半導電層10とを形成し、両半導電層９と10とを直列に接
続した構成としても、上記実施例と同様の効果を発揮す
る。
【００１５】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、推進コ
イルの半導電層を、所定の抵抗値で絶縁層を推進コイル
の周長方向の全周を覆う第１の半導電層と、推進コイル
の周長方向の所定の長さ部分に第１の半導電層と接触し
て配置され第１の半導電層の抵抗値より小さい抵抗値を
有する第２の半導電層とで構成し、また、所定の抵抗値
で絶縁層を推進コイルの周長方向の所定の区分を覆う第
１の半導電層と、第１の半導電層と接続され絶縁層を第
１の半導電層が覆った推進コイルの周長方向の残りの区
分を覆い第１の半導電層の抵抗値より小さい抵抗値を有
する第２の半導電層とで構成したので、推進コイルに電
圧が印加されたとき、半導電層に発生する電位の抑制、
放電の発生を防止するなどの効果がある。
イルの半導電層を、所定の抵抗値で絶縁層を推進コイル
の周長方向の全周を覆う第１の半導電層と、推進コイル
の周長方向の所定の長さ部分に第１の半導電層と接触し
て配置され第１の半導電層の抵抗値より小さい抵抗値を
有する第２の半導電層とで構成し、また、所定の抵抗値
で絶縁層を推進コイルの周長方向の所定の区分を覆う第
１の半導電層と、第１の半導電層と接続され絶縁層を第
１の半導電層が覆った推進コイルの周長方向の残りの区
分を覆い第１の半導電層の抵抗値より小さい抵抗値を有
する第２の半導電層とで構成したので、推進コイルに電
圧が印加されたとき、半導電層に発生する電位の抑制、
放電の発生を防止するなどの効果がある。
【図１】この発明の実施例１による推進コイルを示す平
面図である。
面図である。
【図２】図１の平面図のII−II線における断面図であ
る。
る。
【図３】図１の平面図のIII−III線における断面図であ
る。
る。
【図４】この発明の実施例２による推進コイルを示す断
面図である。
面図である。
【図５】推進コイルの周長当りの半導電層の抵抗と、推
進コイルに鎖交磁束により半導電層に発生するうず電流
損失、および電源電圧、周波数によって推進コイルの半
導電層に発生する電位の関係を示す図である。
進コイルに鎖交磁束により半導電層に発生するうず電流
損失、および電源電圧、周波数によって推進コイルの半
導電層に発生する電位の関係を示す図である。
【図６】従来の推進コイルを示す平面図である。
【図７】図６の平面図のVII−VII線における断面図であ
る。
る。
１ コイル導体 ２ 層間絶縁 ３ バインド層 ４ 絶縁層 ６ 耐候性塗膜層 ９ 第１の半導電層 10 第２の半導電層 11 半導電層 12 推進コイル
Claims (2)
- 【請求項１】 巻回されたコイル導体間に層間絶縁を介
在させ、上記コイル導体を束ねる方向にバインド層を設
け、その上に順次設けられた絶縁層及び半導電層を備え
た推進コイルにおいて、上記半導電層を、所定の抵抗値
で上記絶縁層を上記推進コイルの周長方向の全周を覆う
第１の半導電層と、上記推進コイルの周長方向の所定の
長さ部分に上記第１の半導電層と接触して配置され上記
第１の半導電層の抵抗値より小さい抵抗値を有する第２
の半導電層とで構成したことを特徴とする推進コイル。 - 【請求項２】 巻回されたコイル導体間に層間絶縁を介
在させ、上記コイル導体を束ねる方向にバインド層を設
け、その上に順次設けられた絶縁層及び半導電層を備え
た推進コイルにおいて、上記半導電層を、所定の抵抗値
で上記絶縁層を上記推進コイルの周長方向の所定の区分
を覆う第１の半導電層と、上記第１の半導電層と接続さ
れ上記絶縁層を上記第１の半導電層が覆った上記推進コ
イルの周長方向の残りの区分を覆い上記第１の半導電層
の抵抗値より小さい抵抗値を有する第２の半導電層とで
構成したことを特徴とする推進コイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4178248A JPH0620824A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 推進コイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4178248A JPH0620824A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 推進コイル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0620824A true JPH0620824A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=16045181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4178248A Pending JPH0620824A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 推進コイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620824A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998007731A1 (en) * | 1996-08-23 | 1998-02-26 | Akzo Nobel N.V. | Adduct of an epoxy compound and cyclic phosphite |
| US6931729B2 (en) | 2002-09-03 | 2005-08-23 | Asteer Co., Ltd. | Method for manufacturing a filler neck |
-
1992
- 1992-07-06 JP JP4178248A patent/JPH0620824A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998007731A1 (en) * | 1996-08-23 | 1998-02-26 | Akzo Nobel N.V. | Adduct of an epoxy compound and cyclic phosphite |
| US6931729B2 (en) | 2002-09-03 | 2005-08-23 | Asteer Co., Ltd. | Method for manufacturing a filler neck |
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