JPH0623184Y2 - 回転界磁型自励発電機の初期励磁装置 - Google Patents
回転界磁型自励発電機の初期励磁装置Info
- Publication number
- JPH0623184Y2 JPH0623184Y2 JP1223685U JP1223685U JPH0623184Y2 JP H0623184 Y2 JPH0623184 Y2 JP H0623184Y2 JP 1223685 U JP1223685 U JP 1223685U JP 1223685 U JP1223685 U JP 1223685U JP H0623184 Y2 JPH0623184 Y2 JP H0623184Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotating field
- initial excitation
- permanent magnet
- winding
- field
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は回転界磁型自励発電機の初期励磁装置に関す
る。
る。
この種の回転界磁型自励発電機の初期励磁装置は、回転
界磁型自励発電機が定格電圧値に達するまで、起電力と
励磁電流が累加的に増大してゆく現象の引き金となる。
初期微少励磁電流を回転界磁鉄心の外周と回転軸中心を
通る直線とが交叉する２つの位置に形成した溝に巻装し
た界磁巻線に供給する手段であり、界磁巻線を巻装した
回転界磁鉄心に残留する磁気を利用するものが多く採用
されている。
界磁型自励発電機が定格電圧値に達するまで、起電力と
励磁電流が累加的に増大してゆく現象の引き金となる。
初期微少励磁電流を回転界磁鉄心の外周と回転軸中心を
通る直線とが交叉する２つの位置に形成した溝に巻装し
た界磁巻線に供給する手段であり、界磁巻線を巻装した
回転界磁鉄心に残留する磁気を利用するものが多く採用
されている。
このような手段は、外部付加装置が一切不要なので、構
造が簡単となる利点があるものの、電機子鉄心には交番
磁界の中で生じる渦電流損およびヒステリシス損等の鉄
損の少ない珪素鋼板を用い、回転界磁鉄心には磁気の残
り易い一般構造用圧延鋼材を使用する、というように鉄
心材料が２種類となる。従って、電機子鉄心を形成する
珪素鋼板を打ち抜く金型と、回転界磁鉄心を形成する一
般構造用圧延鋼材を打ち抜く金型が２種類必要となるの
で、コスト高となっていた。
造が簡単となる利点があるものの、電機子鉄心には交番
磁界の中で生じる渦電流損およびヒステリシス損等の鉄
損の少ない珪素鋼板を用い、回転界磁鉄心には磁気の残
り易い一般構造用圧延鋼材を使用する、というように鉄
心材料が２種類となる。従って、電機子鉄心を形成する
珪素鋼板を打ち抜く金型と、回転界磁鉄心を形成する一
般構造用圧延鋼材を打ち抜く金型が２種類必要となるの
で、コスト高となっていた。
また。製造された回転界磁型自励発電機が長期間未使用
のまま放置されると、回転界磁鉄心の残留磁気が消える
磁気抜けが生じて発電不能ともなる。
のまま放置されると、回転界磁鉄心の残留磁気が消える
磁気抜けが生じて発電不能ともなる。
さらに、電機子鉄心を打ち抜いた後に残る円盤状の珪素
鋼板は、回転界磁鉄心として利用出来ないので、破棄せ
ざるを得なく、コスト高の原因となってもいた。
鋼板は、回転界磁鉄心として利用出来ないので、破棄せ
ざるを得なく、コスト高の原因となってもいた。
上記問題を解決する回転界磁型自励発電機の初期励磁手
段として、第３図に示すような回転界磁型自励発電機で
は、回転界磁鉄心１の外周と回転軸中心を通る直線とが
交叉する２つの位置に形成した界磁巻線溝２，２に界磁
巻線４，４が巻装され、この界磁巻線４，４を前記界磁
巻線溝２，２内に収納して支持するように溝入口に非磁
性体のサポータ５，５が取り付けられ、この界磁巻線
４，４以外の外周と回転軸中心を通る直線とが交叉する
２つの位置に初期励磁用の永久磁石３，３を埋め込む構
造が普及し初めているのが現状である。
段として、第３図に示すような回転界磁型自励発電機で
は、回転界磁鉄心１の外周と回転軸中心を通る直線とが
交叉する２つの位置に形成した界磁巻線溝２，２に界磁
巻線４，４が巻装され、この界磁巻線４，４を前記界磁
巻線溝２，２内に収納して支持するように溝入口に非磁
性体のサポータ５，５が取り付けられ、この界磁巻線
４，４以外の外周と回転軸中心を通る直線とが交叉する
２つの位置に初期励磁用の永久磁石３，３を埋め込む構
造が普及し初めているのが現状である。
前記第３図に示すように、永久磁石３，３を回転界磁鉄
心１の外周と回転軸中心を通る直線とが交叉する２つの
位置に埋め込むようにした回転界磁型自励発電機の初期
励磁装置は、残留磁気が永久磁石３，３によって半永久
的に確保されるので、磁気抜けは生じない外に、回転界
磁鉄心と電機子鉄心とを同じ鉄心材料から１種類の金型
で打ち抜くこともできる。
心１の外周と回転軸中心を通る直線とが交叉する２つの
位置に埋め込むようにした回転界磁型自励発電機の初期
励磁装置は、残留磁気が永久磁石３，３によって半永久
的に確保されるので、磁気抜けは生じない外に、回転界
磁鉄心と電機子鉄心とを同じ鉄心材料から１種類の金型
で打ち抜くこともできる。
しかし、第３図に示すように、回転界磁鉄心１に永久磁
石３，３を埋め込むのに大きい溝を回転界磁鉄心１の外
周と回転軸中心を通る直線とが交叉する２つの位置に形
成する必要があり、この永久磁石３，３を埋め込むため
の溝を形成した回転界磁鉄心１は、初期励磁装置として
前記のような永久磁石を使用しない発電機や、励磁を他
励装置による発電機への流用は、前記溝の存在が特性に
悪影響を及ぼすために出来ない。
石３，３を埋め込むのに大きい溝を回転界磁鉄心１の外
周と回転軸中心を通る直線とが交叉する２つの位置に形
成する必要があり、この永久磁石３，３を埋め込むため
の溝を形成した回転界磁鉄心１は、初期励磁装置として
前記のような永久磁石を使用しない発電機や、励磁を他
励装置による発電機への流用は、前記溝の存在が特性に
悪影響を及ぼすために出来ない。
さらに、第３図には図示しないが、回転界磁鉄心１の回
転に伴なう遠心力による永久磁石３，３に分離破壊を防
止する特別の機構が必要となり、永久磁石３，３の組み
付けも煩雑となって量産には不向きになる問題点もあっ
た。
転に伴なう遠心力による永久磁石３，３に分離破壊を防
止する特別の機構が必要となり、永久磁石３，３の組み
付けも煩雑となって量産には不向きになる問題点もあっ
た。
本考案は、上記問題点を解消して、回転界磁鉄心の外周
と回転軸中心を通る直線とが交叉する２つの位置に永久
磁石の埋め込み溝を特別に形成しないことから、本考案
で用いる回転界磁鉄心は、回転界磁鉄心の外周と回転軸
中心を通る直線とが交叉する２つの位置に永久磁石を埋
め込まない他機種へも流用することが出来、また、永久
磁石の取付けを簡単とした回転界磁型自励発電機の初期
励磁装置を提供することを目的とする。
と回転軸中心を通る直線とが交叉する２つの位置に永久
磁石の埋め込み溝を特別に形成しないことから、本考案
で用いる回転界磁鉄心は、回転界磁鉄心の外周と回転軸
中心を通る直線とが交叉する２つの位置に永久磁石を埋
め込まない他機種へも流用することが出来、また、永久
磁石の取付けを簡単とした回転界磁型自励発電機の初期
励磁装置を提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕 本考案は、前記目的を達成するため、回転界磁鉄心４の
外周と回転軸中心を通る直線とが交叉する２つの位置に
形成した溝２に設けた界磁巻線４と永久磁石３と、この
界磁巻線４と永久磁石３とを前記溝２内に収納して支持
するよう溝入口に設けた非磁性体のサポータ５と、前記
永久磁石３によって電機子鉄心６に発生する磁束と鎖交
するよう電機子鉄心６の所定ピッチの溝に巻装した初期
励磁巻線８と、この初期励磁巻線８に接続した整流器と
よりなり、この整流器で前記初期励磁巻線８に得られた
起電力を整流して前記界磁巻線４に供給するように構成
したことを特徴とする回転界磁型自励発電機の初期励磁
装置としたものである。
外周と回転軸中心を通る直線とが交叉する２つの位置に
形成した溝２に設けた界磁巻線４と永久磁石３と、この
界磁巻線４と永久磁石３とを前記溝２内に収納して支持
するよう溝入口に設けた非磁性体のサポータ５と、前記
永久磁石３によって電機子鉄心６に発生する磁束と鎖交
するよう電機子鉄心６の所定ピッチの溝に巻装した初期
励磁巻線８と、この初期励磁巻線８に接続した整流器と
よりなり、この整流器で前記初期励磁巻線８に得られた
起電力を整流して前記界磁巻線４に供給するように構成
したことを特徴とする回転界磁型自励発電機の初期励磁
装置としたものである。
本考案は、前記のような構成により、回転界磁鉄心１が
回転すると、永久磁石３による磁束７によって初期励磁
用巻線８に起電力が発生し、この発生した起電力は整流
器で整流され、整流された直流は初期励磁用電流として
界磁巻線４に供給される。さらに、前記永久磁石３はサ
ポータ５によって界磁巻線４と共に回転界磁鉄心に形成
した溝２に収納されて支持されているので、機械的強度
が大きく、回転界磁鉄心１の回転による遠心力で永久磁
石３が分離破壊するようなことはなく、しかも、サポー
タ５と電機子鉄心６との間のギャップｇが適正値に選定
されているので回転は安定したものとなる。
回転すると、永久磁石３による磁束７によって初期励磁
用巻線８に起電力が発生し、この発生した起電力は整流
器で整流され、整流された直流は初期励磁用電流として
界磁巻線４に供給される。さらに、前記永久磁石３はサ
ポータ５によって界磁巻線４と共に回転界磁鉄心に形成
した溝２に収納されて支持されているので、機械的強度
が大きく、回転界磁鉄心１の回転による遠心力で永久磁
石３が分離破壊するようなことはなく、しかも、サポー
タ５と電機子鉄心６との間のギャップｇが適正値に選定
されているので回転は安定したものとなる。
以下、本考案の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。第１図は本発明の回転界磁型自励発電機の初期励磁
装置における回転界磁鉄心に設けた初期励磁用の永久磁
石とその磁束および電機子鉄心に巻装された初期励磁用
巻線との位置関係を示す要部の断面図、第２図は一部破
截した回転界磁鉄心および界磁巻線と永久磁石とを示す
斜視図である。なお、第１図および第２図において、第
３図に示した部分と同一部分には同一符号を付けて説明
する。
る。第１図は本発明の回転界磁型自励発電機の初期励磁
装置における回転界磁鉄心に設けた初期励磁用の永久磁
石とその磁束および電機子鉄心に巻装された初期励磁用
巻線との位置関係を示す要部の断面図、第２図は一部破
截した回転界磁鉄心および界磁巻線と永久磁石とを示す
斜視図である。なお、第１図および第２図において、第
３図に示した部分と同一部分には同一符号を付けて説明
する。
本考案の実施例は図に示すように、回転界磁鉄心１の外
周と回転軸中心を通る直線とが交叉する２つの位置に設
けられた溝２に界磁巻線４が巻装され、この界磁巻線４
を溝２に収納した状態で支持する非磁性体のサポータ５
が、界磁巻線４側が凹部となるように形成され、このサ
ポータ５の凹部と界磁巻線４との間に初期励磁用の永久
磁石３が装着されている。
周と回転軸中心を通る直線とが交叉する２つの位置に設
けられた溝２に界磁巻線４が巻装され、この界磁巻線４
を溝２に収納した状態で支持する非磁性体のサポータ５
が、界磁巻線４側が凹部となるように形成され、このサ
ポータ５の凹部と界磁巻線４との間に初期励磁用の永久
磁石３が装着されている。
また、前記サポータ５と電機子鉄心６との間のギャップ
ｇの寸法は、回転界磁鉄心１の回転による機械的な安全
度と、後述する初期励磁巻線の発電効率とを考慮した適
当な値に選定されている。
ｇの寸法は、回転界磁鉄心１の回転による機械的な安全
度と、後述する初期励磁巻線の発電効率とを考慮した適
当な値に選定されている。
さらに、電機子鉄心６には、前記永久磁石３によって発
生する磁束７と鎖交するように、初期励磁用巻線８が電
機子巻線溝と供用または別個の溝に巻装され、この初期
励磁用巻線８には整流器（図示しない）が接続されてい
る。なお、１０は回転軸である。
生する磁束７と鎖交するように、初期励磁用巻線８が電
機子巻線溝と供用または別個の溝に巻装され、この初期
励磁用巻線８には整流器（図示しない）が接続されてい
る。なお、１０は回転軸である。
次に本考案の回転界磁型自励発電機の初期励磁装置の作
動を説明する。
動を説明する。
回転界磁鉄心１が回転すると、永久磁石３による磁束７
によって初期励磁用巻線８に起電力が発生し、この発生
した起電力は整流器で整流され、整流された直流は初期
励磁用電流として図示しない周知のスリップリングを介
して界磁巻線４に供給される。
によって初期励磁用巻線８に起電力が発生し、この発生
した起電力は整流器で整流され、整流された直流は初期
励磁用電流として図示しない周知のスリップリングを介
して界磁巻線４に供給される。
さらに、前記永久磁石３はサポータ５によって界磁巻線
４と共に回転界磁鉄心４の外周と回転軸中心を通る直線
とが交叉する２つの位置に形成した溝２に収納されて支
持されており、回転界磁鉄心１の回転による遠心力に対
して機械的強度が大きく、回転界磁鉄心１の遠心力で永
久磁石３が分離破壊するようなことはなく、しかも、サ
ポータ５と電機子鉄心６との間のギャップｇが適正値に
選定されているので回転界磁鉄心１の回転は安定したも
のとなる。
４と共に回転界磁鉄心４の外周と回転軸中心を通る直線
とが交叉する２つの位置に形成した溝２に収納されて支
持されており、回転界磁鉄心１の回転による遠心力に対
して機械的強度が大きく、回転界磁鉄心１の遠心力で永
久磁石３が分離破壊するようなことはなく、しかも、サ
ポータ５と電機子鉄心６との間のギャップｇが適正値に
選定されているので回転界磁鉄心１の回転は安定したも
のとなる。
なお、本実施例の初期励磁用巻線８のピッチは、永久磁
石３によって発生する磁束７と鎖交し初期励磁用として
の所定の起電力を発生するピッチでありさえすればよ
い。
石３によって発生する磁束７と鎖交し初期励磁用として
の所定の起電力を発生するピッチでありさえすればよ
い。
さらに、本考案は単相、３相または多相の回転界磁型自
励発電機に適用できるものである。
励発電機に適用できるものである。
以上の説明のように、本考案は、初期励磁用の永久磁石
を、回転界磁鉄心の外周と回転軸中心を通る直線とが交
叉する２つの位置に形成した界磁巻線の巻装用の溝内に
界磁巻線と共に設けるようにしたので、作業面において
も前記溝内に界磁巻線と永久磁石とを収納して、その溝
入口に非磁性体のサポータを取り付けて、その界磁巻線
と永久磁石とを支持しているため、機械的強度も大き
く、回転界磁鉄心の回転による遠心力で永久磁石が分離
破壊するようなことはなく、しかも、界磁巻線のみを有
する従来の発電機の組立とほぼ同様の作業によって、永
久磁石の取付けを容易に行うことができる。
を、回転界磁鉄心の外周と回転軸中心を通る直線とが交
叉する２つの位置に形成した界磁巻線の巻装用の溝内に
界磁巻線と共に設けるようにしたので、作業面において
も前記溝内に界磁巻線と永久磁石とを収納して、その溝
入口に非磁性体のサポータを取り付けて、その界磁巻線
と永久磁石とを支持しているため、機械的強度も大き
く、回転界磁鉄心の回転による遠心力で永久磁石が分離
破壊するようなことはなく、しかも、界磁巻線のみを有
する従来の発電機の組立とほぼ同様の作業によって、永
久磁石の取付けを容易に行うことができる。
しかも、永久磁石の取付けのために回転界磁鉄心の外周
と回転軸中心を通る直線とが交叉する２つの位置に特別
な溝を形成していないので、この回転界磁鉄心は、初期
励磁装置として前記のような永久磁石を使用しない発電
機や、励磁を他励装置による発電機に流用することも出
来る。
と回転軸中心を通る直線とが交叉する２つの位置に特別
な溝を形成していないので、この回転界磁鉄心は、初期
励磁装置として前記のような永久磁石を使用しない発電
機や、励磁を他励装置による発電機に流用することも出
来る。
第１図は本考案の実施例の初期励磁用の永久磁石とその
磁束および電機子鉄心に巻装された初期励磁用巻線との
位置関係を示す回転界磁型自励発電機の断面図、第２図
は一部破截した回転界磁鉄心および界磁巻線と永久磁石
とを示す斜視図、第３図は従来の回転界磁型自励発電機
の回転界磁鉄心を示す正面図である。 １……回転界磁鉄心、２……界磁巻線溝 ３……永久磁石、４……界磁巻線 ５……サポータ、６……電機子鉄心 ７……磁束、８……初期励磁用巻線 １０……回転軸
磁束および電機子鉄心に巻装された初期励磁用巻線との
位置関係を示す回転界磁型自励発電機の断面図、第２図
は一部破截した回転界磁鉄心および界磁巻線と永久磁石
とを示す斜視図、第３図は従来の回転界磁型自励発電機
の回転界磁鉄心を示す正面図である。 １……回転界磁鉄心、２……界磁巻線溝 ３……永久磁石、４……界磁巻線 ５……サポータ、６……電機子鉄心 ７……磁束、８……初期励磁用巻線 １０……回転軸
Claims (1)
- 【請求項１】回転界磁鉄心の外周と回転軸中心を通る直
線とが交叉する２つの位置に形成した溝に設けた界磁巻
線と永久磁石と、この界磁巻線と永久磁石とを前記溝内
に収納して支持するよう溝入口に設けた非磁性体のサポ
ータと、前記永久磁石によって電機子鉄心に発生する磁
束と鎖交するよう電機子鉄心の所定ピッチの溝に巻装し
た初期励磁巻線と、この初期励磁巻線に接続した整流器
とよりなり、この整流器で前記初期励磁巻線に得られた
起電力を整流して前記界磁巻線に供給するように構成し
たことを特徴とする回転界磁型自励発電機の初期励磁装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1223685U JPH0623184Y2 (ja) | 1985-02-01 | 1985-02-01 | 回転界磁型自励発電機の初期励磁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1223685U JPH0623184Y2 (ja) | 1985-02-01 | 1985-02-01 | 回転界磁型自励発電機の初期励磁装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61129474U JPS61129474U (ja) | 1986-08-13 |
| JPH0623184Y2 true JPH0623184Y2 (ja) | 1994-06-15 |
Family
ID=30495106
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1223685U Expired - Lifetime JPH0623184Y2 (ja) | 1985-02-01 | 1985-02-01 | 回転界磁型自励発電機の初期励磁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0623184Y2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009002739B4 (de) | 2008-08-27 | 2018-08-30 | Seg Automotive Germany Gmbh | Elektrische Maschine |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016025815A (ja) * | 2014-07-24 | 2016-02-08 | Ntn株式会社 | 発電機 |
| JP2018038221A (ja) * | 2016-09-02 | 2018-03-08 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 同期回転電機 |
-
1985
- 1985-02-01 JP JP1223685U patent/JPH0623184Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009002739B4 (de) | 2008-08-27 | 2018-08-30 | Seg Automotive Germany Gmbh | Elektrische Maschine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61129474U (ja) | 1986-08-13 |
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