JPH0793800B2 - 回転電機 - Google Patents
回転電機Info
- Publication number
- JPH0793800B2 JPH0793800B2 JP320787A JP320787A JPH0793800B2 JP H0793800 B2 JPH0793800 B2 JP H0793800B2 JP 320787 A JP320787 A JP 320787A JP 320787 A JP320787 A JP 320787A JP H0793800 B2 JPH0793800 B2 JP H0793800B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stud bolt
- electric machine
- brackets
- stator core
- frame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Motor Or Generator Frames (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、可変周波数電源例えばインバータにより駆動
される回転電機に関する。
される回転電機に関する。
（従来の技術） 回転電機をインバータにより可変速運転する場合、その
回転電機としては、一般的に通常の商用電源により駆動
される回転電機がそのまま使用される。このような回転
電機の一例が第５図乃至第７図に示されている。即ち、
第５図において、１は筒状のフレーム、2,3はこのフレ
ーム１の両端開口部を閉塞するブラケツト、４はこれら
ブラケツト2,3間に架設された複数本のスタツドボルト
（第７図参照）で、このスタツドボルト４により両ブラ
ケツト2,3を締付け固定している。５はフレーム１内に
配設された固定子鉄心で、これには第６図に示すように
スタツドボルト４が貫通される溝部5aが形成されてい
る。ここで、スタツドボルト４は、溝部5a内に遊嵌状態
で貫通されるものであるが、組立後には寸法精度或いは
組立精度等の関係により、溝部5aと一部が接触状態或い
は非接触状態に位置するようになる。尚、5bは固定子５
に巻装された固定子巻線である。また、６はフレーム１
内に収容された回転子で、これは軸受7,8を介してブラ
ケツト2,3に回転可能に支持されている。
回転電機としては、一般的に通常の商用電源により駆動
される回転電機がそのまま使用される。このような回転
電機の一例が第５図乃至第７図に示されている。即ち、
第５図において、１は筒状のフレーム、2,3はこのフレ
ーム１の両端開口部を閉塞するブラケツト、４はこれら
ブラケツト2,3間に架設された複数本のスタツドボルト
（第７図参照）で、このスタツドボルト４により両ブラ
ケツト2,3を締付け固定している。５はフレーム１内に
配設された固定子鉄心で、これには第６図に示すように
スタツドボルト４が貫通される溝部5aが形成されてい
る。ここで、スタツドボルト４は、溝部5a内に遊嵌状態
で貫通されるものであるが、組立後には寸法精度或いは
組立精度等の関係により、溝部5aと一部が接触状態或い
は非接触状態に位置するようになる。尚、5bは固定子５
に巻装された固定子巻線である。また、６はフレーム１
内に収容された回転子で、これは軸受7,8を介してブラ
ケツト2,3に回転可能に支持されている。
（発明が解決しようとする問題点） 第８図は回転電機駆動用のインバータにおける出力周波
数とキヤリア周波数（スイツチング周波数）との関係を
２種類（A,B）示すものであり、キヤリア周波数は、実
際にはインバータの製造メーカー或いは定格等に応じて
更に多様に変化される。このようなインバータによつて
前記従来構成の回転電機を駆動すると、インバータのキ
ヤリア周波数が740〜840Hzの近傍において、以上振動音
が発生する。従つて、特にキヤリア周波数が第８図中Ａ
に示すように変化されるインバータを使用した場合に
は、上記異常振動音が定常的に発生する不具合を若起す
る。尚、第８図中には、上記異常振動音が発生するポイ
ントを「・」，「△」で示した。
数とキヤリア周波数（スイツチング周波数）との関係を
２種類（A,B）示すものであり、キヤリア周波数は、実
際にはインバータの製造メーカー或いは定格等に応じて
更に多様に変化される。このようなインバータによつて
前記従来構成の回転電機を駆動すると、インバータのキ
ヤリア周波数が740〜840Hzの近傍において、以上振動音
が発生する。従つて、特にキヤリア周波数が第８図中Ａ
に示すように変化されるインバータを使用した場合に
は、上記異常振動音が定常的に発生する不具合を若起す
る。尚、第８図中には、上記異常振動音が発生するポイ
ントを「・」，「△」で示した。
上記異常振動音発生の原因を追及したところ、スタツド
ボルト４が振動すると共にこのスタツドボルト４が固定
子鉄心５の溝部5aに接触して接触音を発生させることに
より、上記異常振動音が生じていたことが突止められ
た。ここでスタツドボルト４が振動する原因としては、
インバータのキヤリア周波数にスタツドボルト４が共振
することが考えられる。実際、スタツドボルト４の固有
振動数fnは次式により計算される。
ボルト４が振動すると共にこのスタツドボルト４が固定
子鉄心５の溝部5aに接触して接触音を発生させることに
より、上記異常振動音が生じていたことが突止められ
た。ここでスタツドボルト４が振動する原因としては、
インバータのキヤリア周波数にスタツドボルト４が共振
することが考えられる。実際、スタツドボルト４の固有
振動数fnは次式により計算される。
ここで、Ｅ＝2.1×106kg/cm2 λ＝4.73 一次振動（ｍ＝１） λ＝7.853 二次振動（ｍ＝２） λ＝10.996 三次振動（ｍ＝３） また、スタツドボルト４の寸法を、直径ｄ＝0.6cm,長さ
ｌ＝19.5cmであるとすると、 fn＝718Hz 一次振動（ｍ＝１） fn＝1980Hz 二次振動（ｍ＝２） fn＝3882Hz 三次振動（ｍ＝３） となる。一方、異常振動音が発生するインバータのキヤ
リア周波数は740〜840Hzであることから、スタツドボル
ト４の固有振動数fnとキヤリア周波数とが略一致してお
り、これによつてスタツドボルト４がキヤリア周波数に
共振していることがわかる。
ｌ＝19.5cmであるとすると、 fn＝718Hz 一次振動（ｍ＝１） fn＝1980Hz 二次振動（ｍ＝２） fn＝3882Hz 三次振動（ｍ＝３） となる。一方、異常振動音が発生するインバータのキヤ
リア周波数は740〜840Hzであることから、スタツドボル
ト４の固有振動数fnとキヤリア周波数とが略一致してお
り、これによつてスタツドボルト４がキヤリア周波数に
共振していることがわかる。
そこで、本発明の目的は、可変周波数電源により駆動さ
れた場合でも、スタツドボルトが共振することに起因し
た異常振動音の発生を効果的に防止できる回転電機を提
供するにある。
れた場合でも、スタツドボルトが共振することに起因し
た異常振動音の発生を効果的に防止できる回転電機を提
供するにある。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、筒状フレームの両端開口部を閉塞するブラケ
ツトを、これらブラケツト間に架設されたスタツドボル
トにより締付け固定すると共に、前記フレーム内に設け
られた固定子鉄心に前記スタツドボルトが遊嵌状態で貫
通される貫通部を形成した回転電機において、前記スタ
ツドボルトの外径を鉄心挿入部より挿入外の部分を太く
して断面二次モーメントを増加させたものである。
ツトを、これらブラケツト間に架設されたスタツドボル
トにより締付け固定すると共に、前記フレーム内に設け
られた固定子鉄心に前記スタツドボルトが遊嵌状態で貫
通される貫通部を形成した回転電機において、前記スタ
ツドボルトの外径を鉄心挿入部より挿入外の部分を太く
して断面二次モーメントを増加させたものである。
（作 用） スタツドボルトの形状を凹凸の異径にしたため断面二次
モーメントが大きくなり、スタツドボルトの固有振動数
が高くなつてキヤリア周波数によるスタツドボルトの共
振が起りにくくなる。また、鉄心挿入部が細いためスタ
ツドボルトが固定子鉄心と直接接触することがなくな
る。従つて、以上により異常振動音の発生を効果的に防
止し得るものである。
モーメントが大きくなり、スタツドボルトの固有振動数
が高くなつてキヤリア周波数によるスタツドボルトの共
振が起りにくくなる。また、鉄心挿入部が細いためスタ
ツドボルトが固定子鉄心と直接接触することがなくな
る。従つて、以上により異常振動音の発生を効果的に防
止し得るものである。
（実施例） 以下、本発明の一実施例につき第１図乃至第４図を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
まず、第１図において、11は全体として筒状をなすフレ
ームであり、12及び13はこのフレーム11の両端開口部を
閉塞するブラケツトである。14はこれらブラケツト12及
び13間に例えば４本架設されたスタツドボルト（第１図
では１本のみ図示）で、これらは両ブラケツト12及び13
をナツト15を介して締付け固定している。16はフレーム
11内の略中央部に配設された固定子鉄心で、これには第
２図に示すようにスタツドボルト14が遊嵌状態で貫通さ
れる貫通部たる例えば溝部16aが形成されている。
ームであり、12及び13はこのフレーム11の両端開口部を
閉塞するブラケツトである。14はこれらブラケツト12及
び13間に例えば４本架設されたスタツドボルト（第１図
では１本のみ図示）で、これらは両ブラケツト12及び13
をナツト15を介して締付け固定している。16はフレーム
11内の略中央部に配設された固定子鉄心で、これには第
２図に示すようにスタツドボルト14が遊嵌状態で貫通さ
れる貫通部たる例えば溝部16aが形成されている。
さて、前記スタツドボルト14について第２図及び第３図
も参照して説明する。スタツドボルト14は、両端が固定
子鉄心16の貫通部16aの孔径よりやや小径の径大部14a
と、長さ方向の中央部がこの径大部14aより小径となる
径小部14bの異径にしてあるため、これにより断面二次
モーメントが増加するようにしたものである。尚、18は
固定子巻線で、これは固定子鉄心16に巻装されている。
19はフレーム11内に収容された回転子で、これは軸受20
及び21を介してブラケツト12及び13に回転可能に支持さ
れている。
も参照して説明する。スタツドボルト14は、両端が固定
子鉄心16の貫通部16aの孔径よりやや小径の径大部14a
と、長さ方向の中央部がこの径大部14aより小径となる
径小部14bの異径にしてあるため、これにより断面二次
モーメントが増加するようにしたものである。尚、18は
固定子巻線で、これは固定子鉄心16に巻装されている。
19はフレーム11内に収容された回転子で、これは軸受20
及び21を介してブラケツト12及び13に回転可能に支持さ
れている。
しかして、上記構成の回転電機を可変周波数電源例えば
インバータにより駆動すると、スタツドボルト14が径大
部14aと径小部14bの異径にしてあるので、スタツドボル
ト14の固有振動数が上昇するし、且つ固定子鉄心16の貫
通部16a内にある径小部14bは固定子鉄心16と非接触とな
ることから、スタツドボルト14はインバータのキヤリア
周波数に共振しなくなり、スタツドボルト14の共振に起
因する異常振動音の発生を防止できる。このような回転
電機の騒音を測定した結果によれば、第４図の騒音周波
数分析図に示すように、従来に比べ斜線部分の領域の騒
音即ち異常振動音が消滅した。ここで、消滅した異常振
動音の周波数は、750Hz,4000Hz,8000Hz各近傍の周波数
であり、これらは従来のスタツドボルト４の固有振動数
（ｍ＝1,3,4の各振動）に相当するものである。
インバータにより駆動すると、スタツドボルト14が径大
部14aと径小部14bの異径にしてあるので、スタツドボル
ト14の固有振動数が上昇するし、且つ固定子鉄心16の貫
通部16a内にある径小部14bは固定子鉄心16と非接触とな
ることから、スタツドボルト14はインバータのキヤリア
周波数に共振しなくなり、スタツドボルト14の共振に起
因する異常振動音の発生を防止できる。このような回転
電機の騒音を測定した結果によれば、第４図の騒音周波
数分析図に示すように、従来に比べ斜線部分の領域の騒
音即ち異常振動音が消滅した。ここで、消滅した異常振
動音の周波数は、750Hz,4000Hz,8000Hz各近傍の周波数
であり、これらは従来のスタツドボルト４の固有振動数
（ｍ＝1,3,4の各振動）に相当するものである。
［発明の効果］ 本発明は以上の説明から明らかなように、筒上フレーム
の両端開口部を閉塞するブラケツトを、これらブラケツ
ト間に架設された外径に段差のあるスタツドボルトによ
り締付け固定すると共に、前記フレーム内に設けられた
固定子鉄心に前記スタツドボルトが遊嵌状態で貫通され
る貫通部を形成したので、可変周波数電源により駆動さ
れた場合でも、スタツドボルトが共振することに起因し
た異常振動音の発生を効果的に防止できるという優れた
効果を奏する。
の両端開口部を閉塞するブラケツトを、これらブラケツ
ト間に架設された外径に段差のあるスタツドボルトによ
り締付け固定すると共に、前記フレーム内に設けられた
固定子鉄心に前記スタツドボルトが遊嵌状態で貫通され
る貫通部を形成したので、可変周波数電源により駆動さ
れた場合でも、スタツドボルトが共振することに起因し
た異常振動音の発生を効果的に防止できるという優れた
効果を奏する。
第１図乃至第４図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図は上半部の縦断側面図、第２図は要部の部分正面
図、第３図はスタツドボルトの一部破断側面図、第４図
は騒音周波数分布図である。また、第５図乃至第８図は
従来構成を示すもので、第５図乃至第７図は夫々第１図
乃至第３図相当図、第８図は特性図である。 図面中、11はフレーム、12,13はブラケツト、14はスタ
ツドボルト、14aは径大部、14bは径小部、16は固定子鉄
心、16aは溝部（貫通部）を示す。
１図は上半部の縦断側面図、第２図は要部の部分正面
図、第３図はスタツドボルトの一部破断側面図、第４図
は騒音周波数分布図である。また、第５図乃至第８図は
従来構成を示すもので、第５図乃至第７図は夫々第１図
乃至第３図相当図、第８図は特性図である。 図面中、11はフレーム、12,13はブラケツト、14はスタ
ツドボルト、14aは径大部、14bは径小部、16は固定子鉄
心、16aは溝部（貫通部）を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】可変周波数電源により駆動される回転電機
において、筒上フレームの両端開口部を閉塞するブラケ
ツトと、これらブラケツト間に架設され両ブラケツトを
締付け固定する外径に段差を有するスタツドボルトと、
前記フレーム内に設けられた固定子鉄心に形成され前記
スタツドボルトが遊嵌状態で貫通される貫通部と、前記
スタツドボルトの径小部が固定子鉄心積層内にあり径大
部が固定子鉄心両端より突出していることを特徴とする
回転電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP320787A JPH0793800B2 (ja) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | 回転電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP320787A JPH0793800B2 (ja) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | 回転電機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63174533A JPS63174533A (ja) | 1988-07-19 |
| JPH0793800B2 true JPH0793800B2 (ja) | 1995-10-09 |
Family
ID=11550994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP320787A Expired - Lifetime JPH0793800B2 (ja) | 1987-01-12 | 1987-01-12 | 回転電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0793800B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105305672B (zh) * | 2015-10-13 | 2018-07-31 | 北京金风科创风电设备有限公司 | 定子、电机及风力发电机组 |
-
1987
- 1987-01-12 JP JP320787A patent/JPH0793800B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63174533A (ja) | 1988-07-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |