JPH0851749A - 平滑極と一定のエアギャップを有する電気同期機 - Google Patents
平滑極と一定のエアギャップを有する電気同期機Info
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- JPH0851749A JPH0851749A JP7105924A JP10592495A JPH0851749A JP H0851749 A JPH0851749 A JP H0851749A JP 7105924 A JP7105924 A JP 7105924A JP 10592495 A JP10592495 A JP 10592495A JP H0851749 A JPH0851749 A JP H0851749A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/26—Rotor cores with slots for windings
- H02K1/265—Shape, form or location of the slots
-
- H—ELECTRICITY
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- H02K1/32—Rotating parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ロータの入口で生じる圧力損失を減少させ、
電機子反作用アンペアターンと励起電力を減少させるこ
とができる同期機器を提供する。 【構成】 外周部から伸びるノッチ内にコイルが収容さ
れ、軸方向の通気通路を有するロータを備えた平滑極と
一定のエアギャップを有する電気同期機において、極の
ピッチにわたって設けられたノッチ４は前記極の軸に平
行に設けられ、それらの深さａが、前記ノッチ４の底に
よって形成されて、軸方向の通気チャネル８を有する中
央部の断面を増加するように選択される。
電機子反作用アンペアターンと励起電力を減少させるこ
とができる同期機器を提供する。 【構成】 外周部から伸びるノッチ内にコイルが収容さ
れ、軸方向の通気通路を有するロータを備えた平滑極と
一定のエアギャップを有する電気同期機において、極の
ピッチにわたって設けられたノッチ４は前記極の軸に平
行に設けられ、それらの深さａが、前記ノッチ４の底に
よって形成されて、軸方向の通気チャネル８を有する中
央部の断面を増加するように選択される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、平滑極と一定のエア
ギャップを有し、周囲から伸びるノッチ内にコイルまた
は巻線を収容し、軸方向及び半径方向に通気ダクトまた
はチャネルを有するロータを備えた電気同期機器に関す
るものである。
ギャップを有し、周囲から伸びるノッチ内にコイルまた
は巻線を収容し、軸方向及び半径方向に通気ダクトまた
はチャネルを有するロータを備えた電気同期機器に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の同期機器では、ロータの
半径方向に広がるノッチを有している。これにより、軸
方向および半径方向のダクトまたはチャネルを有する通
気装置を得ることができる。ステータと同様ロータがま
たこのような装置に使用され得る。これらの通気チャネ
ルの冷気は、ロータとステータの巻線やコイルによって
なる熱源に直接接触する。
半径方向に広がるノッチを有している。これにより、軸
方向および半径方向のダクトまたはチャネルを有する通
気装置を得ることができる。ステータと同様ロータがま
たこのような装置に使用され得る。これらの通気チャネ
ルの冷気は、ロータとステータの巻線やコイルによって
なる熱源に直接接触する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この通気装置
は、冷却のためには有効ではあるが、実質的にロータ内
に圧力損失を引き起こし、それにより、実質的にエアの
流動率を減少させ、また、電機子反作用アンペアターン
の大きな値を必要とし、それにより、短絡回路係数の許
容値を保持するためには、エアギャップを増大させる必
要があるという欠点がある。エアギャップの増大と結合
した電機子反作用アンペアターンの増大は、励起電力の
増大をもたらす。これは、横断方向、縦方向の同期リア
クタンスが等しいという利点を有するにもかかわらず生
じる。
は、冷却のためには有効ではあるが、実質的にロータ内
に圧力損失を引き起こし、それにより、実質的にエアの
流動率を減少させ、また、電機子反作用アンペアターン
の大きな値を必要とし、それにより、短絡回路係数の許
容値を保持するためには、エアギャップを増大させる必
要があるという欠点がある。エアギャップの増大と結合
した電機子反作用アンペアターンの増大は、励起電力の
増大をもたらす。これは、横断方向、縦方向の同期リア
クタンスが等しいという利点を有するにもかかわらず生
じる。
【０００４】この発明の目的は、公知の同期機器におけ
る上述した欠点を生じない同期機器を提供し、ロータの
入口での圧力損失、電機子反作用アンペアターンと励起
電力を減少させる同期機器を提供することにある。
る上述した欠点を生じない同期機器を提供し、ロータの
入口での圧力損失、電機子反作用アンペアターンと励起
電力を減少させる同期機器を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、この発明に係る同期機器は、極のピッチにわたるノ
ッチがポール軸について平行に設けられ、それらノッチ
の深さが、ノッチの底により形成され、通気ダクト、ま
たは通気チャネルを備えたロータ中央部の断面を増大さ
せるように選択されることを特徴とする。
め、この発明に係る同期機器は、極のピッチにわたるノ
ッチがポール軸について平行に設けられ、それらノッチ
の深さが、ノッチの底により形成され、通気ダクト、ま
たは通気チャネルを備えたロータ中央部の断面を増大さ
せるように選択されることを特徴とする。
【０００６】この発明の効果を奏する特徴は、ノッチの
深さが極軸から離れるに従って減少することにある。
深さが極軸から離れるに従って減少することにある。
【０００７】
実施例１．以下に、この発明の実施例を添付図面に従っ
て説明する。図１はこの発明に係る同期機器のロータの
断面図、図２はこの発明に係る同期機器の断面側面図、
図３はこの発明の同期機器のロータの一つのノッチを示
す図である。
て説明する。図１はこの発明に係る同期機器のロータの
断面図、図２はこの発明に係る同期機器の断面側面図、
図３はこの発明の同期機器のロータの一つのノッチを示
す図である。
【０００８】図１において、参照符号１〜３はそれぞ
れ、平滑極と一定のエアギャップを備えた電気同期機器
のステータ、ロータ、そしてステータとロータ間に形成
されたエアギャップを示している。この発明は、円筒形
状をしたロータの各極ピッチにわたってノッチ４が極の
軸に平行に設けられていることを主な特色としている。
この発明の実施例において、ノッチ４の深さａは、極の
軸から離れるに従って減少し、その結果、ノッチの底で
形成されるロータ２の中央部分は実質的に四角形（正方
形）状をなしている。この中央部分は、ロータシャフト
を受けるようにされた円形の中央通路７と、この中央通
路の周辺とノッチ４の底によって形成されたラインとの
間に４つの通気ダクト（チャネル）８を有する。これら
チャネルは実質的に断面三角形状をなし、ノッチ４の底
と通気ダクト８の間の距離ｂ、すなわち、所謂、ロータ
リングの高さが一定とされている。この高さの値は、こ
の機器の磁束と鉄心の長さに依存する。ダッシュで示さ
れる破線は、磁気の流れを示している。
れ、平滑極と一定のエアギャップを備えた電気同期機器
のステータ、ロータ、そしてステータとロータ間に形成
されたエアギャップを示している。この発明は、円筒形
状をしたロータの各極ピッチにわたってノッチ４が極の
軸に平行に設けられていることを主な特色としている。
この発明の実施例において、ノッチ４の深さａは、極の
軸から離れるに従って減少し、その結果、ノッチの底で
形成されるロータ２の中央部分は実質的に四角形（正方
形）状をなしている。この中央部分は、ロータシャフト
を受けるようにされた円形の中央通路７と、この中央通
路の周辺とノッチ４の底によって形成されたラインとの
間に４つの通気ダクト（チャネル）８を有する。これら
チャネルは実質的に断面三角形状をなし、ノッチ４の底
と通気ダクト８の間の距離ｂ、すなわち、所謂、ロータ
リングの高さが一定とされている。この高さの値は、こ
の機器の磁束と鉄心の長さに依存する。ダッシュで示さ
れる破線は、磁気の流れを示している。
【０００９】ロータ２のノッチ４の独特の形と配列のた
めに、通気チャネル８の断面は、半径方向のノッチを有
する公知のロータに用いられているチャネルよりも大き
くなる。この発明に係るロータのノッチは、種々の断面
を有する。それゆえ、巻線の数は一つのノッチから他の
ノッチにかけて変化する。この断面の変化は、ノッチの
高さ又は幅を変化させるとともに、それぞれに対応する
幅と高さを一定に維持することにより達成され得る。
めに、通気チャネル８の断面は、半径方向のノッチを有
する公知のロータに用いられているチャネルよりも大き
くなる。この発明に係るロータのノッチは、種々の断面
を有する。それゆえ、巻線の数は一つのノッチから他の
ノッチにかけて変化する。この断面の変化は、ノッチの
高さ又は幅を変化させるとともに、それぞれに対応する
幅と高さを一定に維持することにより達成され得る。
【００１０】ロータのノッチの軸方向に平行な配列によ
り、ロータの入口で軸方向のチャネル８によって形成さ
れる冷気通路断面を、極性（ｐｏｌａｒｉｔｙ）に従っ
て４０％から７０％に増大させることができ、ロータリ
ング内に一定の誘導を生じさせることができる。
り、ロータの入口で軸方向のチャネル８によって形成さ
れる冷気通路断面を、極性（ｐｏｌａｒｉｔｙ）に従っ
て４０％から７０％に増大させることができ、ロータリ
ング内に一定の誘導を生じさせることができる。
【００１１】ロータのノッチは、平坦または丸い底を有
して、半分綴じられた形状、平坦または丸い底を有する
長方形状、または、平坦で丸い底を有する台形状が使用
され得る。ロータのコイルまたは巻線は、同心を有し、
丸い絶縁ワイヤ、または平坦な絶縁ワイヤのいずれかで
なる。
して、半分綴じられた形状、平坦または丸い底を有する
長方形状、または、平坦で丸い底を有する台形状が使用
され得る。ロータのコイルまたは巻線は、同心を有し、
丸い絶縁ワイヤ、または平坦な絶縁ワイヤのいずれかで
なる。
【００１２】通気ダクト８に関し、ロータのノッチ４の
平行な軸を有する配列がロータの入口での冷気通路断面
を、極性（ｐｏｌａｒｉｔｙ）に従って、４０％から７
０％に増大させ、ロータリング内に一定の誘導をもたら
すことが指摘される。さらに、図２を参照すると、ロー
タは軸方向の通気チャネル８に加え、それ自体は公知の
半径方向に伸びる通気チャネル９を備えることが分か
る。
平行な軸を有する配列がロータの入口での冷気通路断面
を、極性（ｐｏｌａｒｉｔｙ）に従って、４０％から７
０％に増大させ、ロータリング内に一定の誘導をもたら
すことが指摘される。さらに、図２を参照すると、ロー
タは軸方向の通気チャネル８に加え、それ自体は公知の
半径方向に伸びる通気チャネル９を備えることが分か
る。
【００１３】ロータのノッチ、及びより大きな断面の軸
方向の通気チャネル８の独特の構成によって、この発明
の機器はロータの入口での圧力損失をより小さくでき、
これにより、より大きな空気の流動率を得ることがで
き、励起電力をより小さくすることができる。
方向の通気チャネル８の独特の構成によって、この発明
の機器はロータの入口での圧力損失をより小さくでき、
これにより、より大きな空気の流動率を得ることがで
き、励起電力をより小さくすることができる。
【００１４】励起電力の減少は、電機子反作用アンペア
ターンが小さくなることによって、横断方向、長さ方向
の同期リアクタンスが等しくなることによって、そして
エアギャップの大きさを減少し得ることによって起こ
る。
ターンが小さくなることによって、横断方向、長さ方向
の同期リアクタンスが等しくなることによって、そして
エアギャップの大きさを減少し得ることによって起こ
る。
【００１５】ロータは中実体でもよいし、厚いまたは薄
い金属シートを積み重ねて形成されるものであっても良
い。図に見られる後者の場合、通気チャネル８と中央通
路７はお互い通じている。これらは一つの単一工程によ
って切り取られる。
い金属シートを積み重ねて形成されるものであっても良
い。図に見られる後者の場合、通気チャネル８と中央通
路７はお互い通じている。これらは一つの単一工程によ
って切り取られる。
【００１６】図３を参照すると、各ノッチが備えられる
緩衝部の具体例が示されている。ロータのコイルあるい
は巻線１０の上には、材料１２を絶縁することによっ
て、ロータコイル１０から分離された緩衝巻線１１が備
えられている。このノッチの上部に設けられた緩衝巻線
は、棒の形に備えられる。
緩衝部の具体例が示されている。ロータのコイルあるい
は巻線１０の上には、材料１２を絶縁することによっ
て、ロータコイル１０から分離された緩衝巻線１１が備
えられている。このノッチの上部に設けられた緩衝巻線
は、棒の形に備えられる。
【図１】 この発明に係る同期機器のロータの断面図で
ある。
ある。
【図２】 この発明に係る同期機器の断面側面図であ
る。
る。
【図３】 この発明の同期機器のロータの一つのノッチ
を示す図である。
を示す図である。
１ ステータ、２ ロータ、３ エアギャップ、４ ノ
ッチ、７ 中央通路、８ 通気チャネル（ダクト）、１
０ ロータコイル、１１ 緩衝巻線、１２ 絶縁材料。
ッチ、７ 中央通路、８ 通気チャネル（ダクト）、１
０ ロータコイル、１１ 緩衝巻線、１２ 絶縁材料。
Claims (6)
- 【請求項１】 外周部から伸びるノッチ内にコイルが収
容され、軸方向の通気通路を有するロータを備え、平滑
極と一定のエアギャップを有する電気同期機において、
前記ノッチ４は前記極のピッチにわたって、前記極の軸
に平行に設けられ、前記ノッチの深さａが、前記ノッチ
４の底によって形成されて軸方向の通気チャネル８を有
する中央部の断面を増加するように選択されることを特
徴とする平滑極と一定のエアギャップを有する電気同期
機。 - 【請求項２】 請求項１の平滑極と一定のエアギャップ
を有する電気同期機において、前記極のピッチにわたっ
て設けられた前記ノッチ４の前記深さａが、前記極の軸
から離れるに従って減少することを特徴とする平滑極と
一定のエアギャップを有する電気同期機。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２の平滑極と一定
のエアギャップを有する電気同期機において、前記ノッ
チ４の断面と、このノッチに含まれる巻線の数は変化す
ることを特徴とする平滑極と一定のエアギャップを有す
る電気同期機。 - 【請求項４】 請求項２または請求項３の平滑極と一定
のエアギャップを有する電気同期機において、前記ノッ
チ４の深さはノッチ４の底によって形成される中央部が
正方形となるように減少されることを特徴とする平滑極
と一定のエアギャップを有する電気同期機。 - 【請求項５】 請求項４の平滑極と一定のエアギャップ
を有する電気同期機において、前記ロータは、三角形状
の断面を有して軸方向に伸びる４つの通気チャネル８を
備え、これらの通気チャネルはロータリングが一定とな
るように設けられていることを特徴とする平滑極と一定
のエアギャップを有する電気同期機。 - 【請求項６】 請求項１乃至請求項５のいずれかの平滑
極と一定のエアギャップを有する電気同期機において、
各ノッチは、前記ノッチ部分内のロータコイル１０上
に、絶縁材料１２によりロータコイル１０から分離され
た緩衝巻線１１を備えることを特徴とする平滑極と一定
のエアギャップを有する電気同期機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9405268A FR2719423B1 (fr) | 1994-04-29 | 1994-04-29 | Machine électrique synchrone à pôles lisses et à entrefer constant. |
| FR9405268 | 1994-04-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0851749A true JPH0851749A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=9462705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7105924A Pending JPH0851749A (ja) | 1994-04-29 | 1995-04-28 | 平滑極と一定のエアギャップを有する電気同期機 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5563460A (ja) |
| EP (1) | EP0680130B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0851749A (ja) |
| DE (1) | DE69514273D1 (ja) |
| FI (1) | FI952073A (ja) |
| FR (1) | FR2719423B1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2764133A1 (fr) * | 1997-05-29 | 1998-12-04 | Abb Ind | Machine electrique synchrone pourvue d'un dispositif d'excitation |
| SE521663C2 (sv) | 1999-01-26 | 2003-11-25 | Abb Ab | Sätt att förbättra utnyttjningen av en roterande elektrisk likströmsmaskin i vilken kylfluid leds genom axiella kylkanaler i rotorn samt roterande elektrisk likströmsmaskin och rotor i en sådan maskin |
| US7154368B2 (en) * | 2003-10-15 | 2006-12-26 | Actown Electricoil, Inc. | Magnetic core winding method, apparatus, and product produced therefrom |
| US7692352B2 (en) * | 2007-09-04 | 2010-04-06 | General Electric Company | Apparatus and method for cooling rotor and stator motor cores |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US675518A (en) * | 1900-10-25 | 1901-06-04 | Lorain Steel Co | Armature ventilation. |
| US881647A (en) * | 1906-02-19 | 1908-03-10 | Gen Electric | Self-excited alternator. |
| FR392904A (fr) * | 1907-10-09 | 1908-12-09 | Schneider & Cie | Inducteur pour alternateurs à grande vitesse |
| US2708724A (en) * | 1952-05-19 | 1955-05-17 | Jack & Heintz Inc | Rotor lamination for rotating electrical machines |
| US2867760A (en) * | 1956-01-11 | 1959-01-06 | Gen Electric Co Ltd | Electric motors |
| FR1318289A (fr) * | 1962-03-26 | 1963-02-15 | Asea Ab | Procédé pour refroidir les rotors des machines électriques |
| DE1538819B2 (de) * | 1966-08-11 | 1970-03-05 | Ganz Villamossagi Müvek, Budapest | Einrichtung für die Kühlung der Blechpakete rotierender elektrischer Maschinen |
| US4301386A (en) * | 1977-08-12 | 1981-11-17 | General Electric Co. | Rotor laminae assembly for a cast rotor dynamoelectric machine |
| DE3170511D1 (en) * | 1980-11-17 | 1985-06-20 | Bbc Brown Boveri & Cie | Coolant distributing member |
| US4948996A (en) * | 1989-02-21 | 1990-08-14 | General Electric Company | Direct cooled bore connector |
-
1994
- 1994-04-29 FR FR9405268A patent/FR2719423B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-04-21 DE DE69514273T patent/DE69514273D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1995-04-21 EP EP95400902A patent/EP0680130B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1995-04-25 US US08/428,286 patent/US5563460A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-04-28 FI FI952073A patent/FI952073A/fi unknown
- 1995-04-28 JP JP7105924A patent/JPH0851749A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0680130A1 (fr) | 1995-11-02 |
| FR2719423B1 (fr) | 1996-07-05 |
| FR2719423A1 (fr) | 1995-11-03 |
| US5563460A (en) | 1996-10-08 |
| DE69514273D1 (de) | 2000-02-10 |
| FI952073A (fi) | 1995-10-30 |
| EP0680130B1 (fr) | 2000-01-05 |
| FI952073A0 (fi) | 1995-04-28 |
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