JPH09131011A - 回転電機の絶縁構造 - Google Patents
回転電機の絶縁構造Info
- Publication number
- JPH09131011A JPH09131011A JP28487795A JP28487795A JPH09131011A JP H09131011 A JPH09131011 A JP H09131011A JP 28487795 A JP28487795 A JP 28487795A JP 28487795 A JP28487795 A JP 28487795A JP H09131011 A JPH09131011 A JP H09131011A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- iron core
- insulating layer
- mold releasing
- coil
- semiconductive tape
- Prior art date
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- Pending
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- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 接着性と離形とのそれぞれの半導電性テープ
２層を１層とした絶縁構造。 【解決手段】 コイル絶縁層３の半導電性テープ６表面
と鉄心４のスロット内面との間にて離形性処理を施し
た。
２層を１層とした絶縁構造。 【解決手段】 コイル絶縁層３の半導電性テープ６表面
と鉄心４のスロット内面との間にて離形性処理を施し
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、全含浸方式にて処
理される高電圧回転電機の固定子巻線の絶縁構造に関す
る。
理される高電圧回転電機の固定子巻線の絶縁構造に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】高電圧回転機の固定子巻線の絶縁方法に
おいては、絶縁された図３に示すような亀甲形コイル１
の直線部１ａを鉄心スロット内に組み込み、その後鉄心
をも含めたコイル全体に対して熱硬化性樹脂を真空加圧
含浸処理するという、いわゆる全含浸方式が多用されて
おり、低コスト、高信頼性の点から評価されている。か
かる全含浸方式にあっては、その顕著な特徴として固定
子巻線と鉄心とを一体として含浸処理することになるの
で、固定子巻線と鉄心との密着性が良く、このため冷却
効果も極めて良いということが知られている。
おいては、絶縁された図３に示すような亀甲形コイル１
の直線部１ａを鉄心スロット内に組み込み、その後鉄心
をも含めたコイル全体に対して熱硬化性樹脂を真空加圧
含浸処理するという、いわゆる全含浸方式が多用されて
おり、低コスト、高信頼性の点から評価されている。か
かる全含浸方式にあっては、その顕著な特徴として固定
子巻線と鉄心とを一体として含浸処理することになるの
で、固定子巻線と鉄心との密着性が良く、このため冷却
効果も極めて良いということが知られている。
【０００３】しかしながら、密着性が良いため別の問題
も生じている。すなわち、その一つは固定子巻線の導体
１ｂと鉄心４との間に生ずる熱膨張差によって図４に示
すような応力がコイル絶縁層３に加わり、特に使用温度
が高くなったり鉄心長が長くなったりした場合には回転
機の起動・停止による繰返し応力によってコイル絶縁層
３が劣化する。その二つは、含浸された樹脂が硬化する
際硬化による収縮が生じ、この時コイル表面に鉄心４が
接着していれば図４に示すように、コイル絶縁層３自体
に応力が加わり、この絶縁層３が剥離する等の損傷が生
ずる。
も生じている。すなわち、その一つは固定子巻線の導体
１ｂと鉄心４との間に生ずる熱膨張差によって図４に示
すような応力がコイル絶縁層３に加わり、特に使用温度
が高くなったり鉄心長が長くなったりした場合には回転
機の起動・停止による繰返し応力によってコイル絶縁層
３が劣化する。その二つは、含浸された樹脂が硬化する
際硬化による収縮が生じ、この時コイル表面に鉄心４が
接着していれば図４に示すように、コイル絶縁層３自体
に応力が加わり、この絶縁層３が剥離する等の損傷が生
ずる。
【０００４】かかるコイル絶縁層３の劣化や剥離を除去
するための対策として、コイル絶縁層３表面にて鉄心４
と離形をする方法がある。すなわち、通常高電圧の固定
子巻線においては、コイル絶縁層３表面と鉄心４との間
の隙間にて発生する部分放電を防止するため、コイル絶
縁３表面と鉄心４との間が電気的に同電位になるように
半導電層を設けているのであるが、このコイル絶縁３表
面と鉄心との間の離形用半導電層は、コイル表面との接
着が悪く、この半導電層とコイル絶縁表面との間で運転
中の電圧により部分放電が発生し、長期的には絶縁層に
部分放電劣化を生じる。このため、図５に示すように鉄
心４との間では離形性が良好で、コイルとの間では密着
性を良くするためにコイル側には接着性の良い離形性の
ない半導電層５ａを、鉄心側に離形性の良い半導電層５
ｂを形成するような２重構造を持っている。
するための対策として、コイル絶縁層３表面にて鉄心４
と離形をする方法がある。すなわち、通常高電圧の固定
子巻線においては、コイル絶縁層３表面と鉄心４との間
の隙間にて発生する部分放電を防止するため、コイル絶
縁３表面と鉄心４との間が電気的に同電位になるように
半導電層を設けているのであるが、このコイル絶縁３表
面と鉄心との間の離形用半導電層は、コイル表面との接
着が悪く、この半導電層とコイル絶縁表面との間で運転
中の電圧により部分放電が発生し、長期的には絶縁層に
部分放電劣化を生じる。このため、図５に示すように鉄
心４との間では離形性が良好で、コイルとの間では密着
性を良くするためにコイル側には接着性の良い離形性の
ない半導電層５ａを、鉄心側に離形性の良い半導電層５
ｂを形成するような２重構造を持っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
２重構造の半導電層５ａ，５ｂの形成については、次の
問題がある。 （１）絶縁性能に寄与しない、半導電層５ａ，５ｂを２
重に設けなければならず、その分絶縁厚さが増大し、結
果的に機器全体が大形化しコスト高になる。 （２）半導電層５ａ，５ｂを２重に設けることは、その
分テーピング作業に時間がかかりコスト高になる。 （３）半導電層５ａ，５ｂを２重に設けることは、材料
費が、その分余計にかかりコスト高になる。
２重構造の半導電層５ａ，５ｂの形成については、次の
問題がある。 （１）絶縁性能に寄与しない、半導電層５ａ，５ｂを２
重に設けなければならず、その分絶縁厚さが増大し、結
果的に機器全体が大形化しコスト高になる。 （２）半導電層５ａ，５ｂを２重に設けることは、その
分テーピング作業に時間がかかりコスト高になる。 （３）半導電層５ａ，５ｂを２重に設けることは、材料
費が、その分余計にかかりコスト高になる。
【０００６】本発明は、上記問題に鑑み、２重の半導電
層を設けることなく鉄心に対しては離形性が良くコイル
絶縁層に対しては接着性の良い半導電層とした回転電機
の絶縁構造の提供を目的とする。
層を設けることなく鉄心に対しては離形性が良くコイル
絶縁層に対しては接着性の良い半導電層とした回転電機
の絶縁構造の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成する本
発明は、次の構成を特徴とする。 （１）鉄心スロット内に嵌めこまれて全含浸により絶縁
処理される固定子巻線にあって、この固定子巻線の絶縁
層表面に接着性の半導電性テープを巻回し、この半導電
性テープと上記鉄心スロット内面との少なくとも一方に
て離形性の処理層が形成された、ことを特徴とする。 （２）（１）において、半導電性テープの表面にテフロ
ン系離形剤をコーティング処理して処理層を形成したこ
とを特徴とする。 （３）（１）において、鉄心スロット内面にテフロン系
離形剤をコーティング処理して処理層を形成したことを
特徴とする。
発明は、次の構成を特徴とする。 （１）鉄心スロット内に嵌めこまれて全含浸により絶縁
処理される固定子巻線にあって、この固定子巻線の絶縁
層表面に接着性の半導電性テープを巻回し、この半導電
性テープと上記鉄心スロット内面との少なくとも一方に
て離形性の処理層が形成された、ことを特徴とする。 （２）（１）において、半導電性テープの表面にテフロ
ン系離形剤をコーティング処理して処理層を形成したこ
とを特徴とする。 （３）（１）において、鉄心スロット内面にテフロン系
離形剤をコーティング処理して処理層を形成したことを
特徴とする。
【０００８】半導電性テープは、コイル絶縁を損なうこ
となく一体化して接着すると共に鉄心に対して離形性を
有することとなる。
となく一体化して接着すると共に鉄心に対して離形性を
有することとなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】ここで、図１、図２にて発明の実
施の形態を説明する。図１は、固定子巻線のコイル１の
直線部１ａと鉄心４との拡大図であり、一体含浸に先立
って鉄心４のスロット内に嵌め込まれるコイル１の絶縁
層３の表面には接着性の良い半導電性テープ６が巻回さ
れ、その鉄心４と接触する側の表面には離形剤が処理さ
れている。また、鉄心４のスロット内面側に離形剤が処
理されている。いずれにしても半導電性テープ６と鉄心
４のスロット内面との間には離形となるように処理が施
されている。
施の形態を説明する。図１は、固定子巻線のコイル１の
直線部１ａと鉄心４との拡大図であり、一体含浸に先立
って鉄心４のスロット内に嵌め込まれるコイル１の絶縁
層３の表面には接着性の良い半導電性テープ６が巻回さ
れ、その鉄心４と接触する側の表面には離形剤が処理さ
れている。また、鉄心４のスロット内面側に離形剤が処
理されている。いずれにしても半導電性テープ６と鉄心
４のスロット内面との間には離形となるように処理が施
されている。
【００１０】〈実施例−１〉電線サイズ４ミリ×２ミリ
の平角エナメル線を２本持ちで、１０回、水雷形に巻き
付け直線長５００ミリのフルコイルに成形した。対地絶
縁として、片ガラス集成マイカをハーフラップで４回巻
き付けた後、最外層にガラステープをハーフラップで１
回巻き付けた絶縁層を形成した。更に鉄心挿入部に部分
放電防止のため、カーボン含有の塗料を、ポリエステル
布に塗布した、抵抗率１０2 〜１０3（Ω・ｃｍ）の半
導電性テープの片側にテフロン系の離形剤を処理したテ
ープを鉄心側に離形処理面が形成されるように巻回し
た。このように絶縁処理したコイルを、固定子鉄心に装
着して、エポキシ系樹脂を全含浸方式により、処理し
た。 〈実施例−２〉実施例−１にて、半導電性テープ巻回後
に、テフロン系離形剤を半導電テープ巻回部にコーティ
ング処理した。 〈実施例−３〉実施例−１にて、離形処理を半導電性テ
ープ側には施さず、鉄心スロット内面にテフロン系離形
剤をコーティングして処理した。 〈比例例〉実施例−１にて、半導性テープに離形処理を
施さない。
の平角エナメル線を２本持ちで、１０回、水雷形に巻き
付け直線長５００ミリのフルコイルに成形した。対地絶
縁として、片ガラス集成マイカをハーフラップで４回巻
き付けた後、最外層にガラステープをハーフラップで１
回巻き付けた絶縁層を形成した。更に鉄心挿入部に部分
放電防止のため、カーボン含有の塗料を、ポリエステル
布に塗布した、抵抗率１０2 〜１０3（Ω・ｃｍ）の半
導電性テープの片側にテフロン系の離形剤を処理したテ
ープを鉄心側に離形処理面が形成されるように巻回し
た。このように絶縁処理したコイルを、固定子鉄心に装
着して、エポキシ系樹脂を全含浸方式により、処理し
た。 〈実施例−２〉実施例−１にて、半導電性テープ巻回後
に、テフロン系離形剤を半導電テープ巻回部にコーティ
ング処理した。 〈実施例−３〉実施例−１にて、離形処理を半導電性テ
ープ側には施さず、鉄心スロット内面にテフロン系離形
剤をコーティングして処理した。 〈比例例〉実施例−１にて、半導性テープに離形処理を
施さない。
【００１１】上記実施例１〜３と比較例とについて、１
８０℃の恒温槽にて１６時間の加温後、室温中に取り出
して８時間放置のヒートサイクルテストを１０回くり返
した後のΔｔａｎδ（６．６ＫＶ）特性の変化を示す離
形処理を施した実施例の場合、何れもΔｔａｎδの変化
が小さく、鉄心面とコイル表面が離形により、絶縁層に
加わる熱膨張差によるストレスの緩和効果が認められ
る。一方、離形処理を施さない場合はΔｔａｎδが大巾
に増加して、絶縁層内や素線絶縁との界面で、ハクリや
ボイドの発生が認められる。
８０℃の恒温槽にて１６時間の加温後、室温中に取り出
して８時間放置のヒートサイクルテストを１０回くり返
した後のΔｔａｎδ（６．６ＫＶ）特性の変化を示す離
形処理を施した実施例の場合、何れもΔｔａｎδの変化
が小さく、鉄心面とコイル表面が離形により、絶縁層に
加わる熱膨張差によるストレスの緩和効果が認められ
る。一方、離形処理を施さない場合はΔｔａｎδが大巾
に増加して、絶縁層内や素線絶縁との界面で、ハクリや
ボイドの発生が認められる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明した本発明については半導電性
テープの２重構造とはならないので次の効果がある。 （１）絶縁寸法を殆んど増大させることなく、熱−機械
応力を緩和できる。 （２）作業工数の増大を最小限に押えて熱−機械応力の
緩和ができる。 （３）材料費の増大を最小限に押えて熱−機械応力の緩
和ができる。
テープの２重構造とはならないので次の効果がある。 （１）絶縁寸法を殆んど増大させることなく、熱−機械
応力を緩和できる。 （２）作業工数の増大を最小限に押えて熱−機械応力の
緩和ができる。 （３）材料費の増大を最小限に押えて熱−機械応力の緩
和ができる。
【図１】本発明の構成を示す拡大図。
【図２】ヒートサイクルテストの結果を示すグラフ。
【図３】亀甲コイルの説明図。
【図４】従来例の拡大図。
【図５】従来例の拡大図。
１ａ 直線部 ３ 絶縁層 ４ 鉄心 ６ 半導電性テープ
Claims (3)
- 【請求項１】 鉄心スロット内に嵌めこまれて全含浸に
より絶縁処理される固定子巻線にあって、 この固定子巻線の絶縁層表面に接着性の半導電性テープ
を巻回し、 この半導電性テープと上記鉄心スロット内面との少なく
とも一方にて離形性の処理層が形成された、 回転電機の絶縁構造。 - 【請求項２】 半導電性テープの表面にテフロン系離形
剤をコーティング処理して処理層を形成した請求項１記
載の回転電機の絶縁構造。 - 【請求項３】 鉄心スロット内面にテフロン系離形剤を
コーティング処理して処理層を形成した請求項１の回転
電機の絶縁構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28487795A JPH09131011A (ja) | 1995-11-01 | 1995-11-01 | 回転電機の絶縁構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28487795A JPH09131011A (ja) | 1995-11-01 | 1995-11-01 | 回転電機の絶縁構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09131011A true JPH09131011A (ja) | 1997-05-16 |
Family
ID=17684199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28487795A Pending JPH09131011A (ja) | 1995-11-01 | 1995-11-01 | 回転電機の絶縁構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09131011A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022226554A1 (de) * | 2021-04-27 | 2022-11-03 | Andritz Hydro Gmbh | Rotor für eine elektrische maschine |
-
1995
- 1995-11-01 JP JP28487795A patent/JPH09131011A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022226554A1 (de) * | 2021-04-27 | 2022-11-03 | Andritz Hydro Gmbh | Rotor für eine elektrische maschine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031014 |