JPH09233774A - 回転電機用固定子巻線の製作方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】水冷却形回転電機の最重要要素の一つである固
定子巻線の素線とクリップとのロウ付け作業における内
在欠陥に、冷却水が侵入して発生する冷却水の漏水によ
る固定子巻線の地絡事故を確実に抑制あるいは防止する
こと。 【構成】複数本の素線４の端部を、当該素線４に水を供
給または排水しかつ電気的接続を行なうクリップ５に挿
入して嵌合し、かつ素線４とクリップ５とをロウ材１２
により一体に接続する工程と、クリップ５の先端部、お
よびクリップ５と素線４との嵌合部から素線４側に所定
距離だけ近傍位置までの間を除く素線４の全長に亘って
外周に、所定の絶縁方式により主絶縁層１４を形成する
工程と、主絶縁層１４の終端とクリップ５との間におけ
る素線４の周囲に、主絶縁の絶縁方式とは異なる簡易絶
縁方式により簡易絶縁層１５を形成する工程とを備え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固定子巻線内を水
により直接冷却する方式の水冷却形回転電機の固定子巻
線を製作する方法に係り、特に固定子巻線の素線とクリ
ップとの間のロウ付け作業におけるロウ付け部位の内在
欠陥に起因するロウ付け部位の腐食によって、クリップ
端近傍で発生する冷却水による固定子巻線の地絡事故の
発生を確実に抑制あるいは防止し、また漏水の有無ある
いはその程度を定期点検等の機会に容易に一早く検知で
きるようにした回転電機用固定子巻線の製作方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は固定子巻線内を純水により直接冷
却する方式の一般的な水冷却形回転電機の固定子の構造
を示す概要図、図４は同固定子の固定子巻線の端部外観
図、図５は図３における構成部品の組み立て構成例を示
す斜視図である。

【０００３】図３において、１は固定子枠、２は固定子
鉄心である。この固定子鉄心２には複数のスロットが形
成され、この各スロット内に複数の固定子巻線３が挿入
されている。この固定子巻線３は、複数本の素線４から
構成されている。この素線４としては、純水からなる冷
却水を通流するため、一般的には中空素線が使用されて
いるが、中には、中空素線を中実素線と混合して使用す
る場合もある。

【０００４】また、これらの素線４の両端部には、素線
４に純水を供給または排水しかつ電気的接続を行なうた
めのクリップ５が取り付けられている。このクリップ５
には、冷却水の流路を形成するために、冷却水を供給ま
たは排出する接続管６と、対地と電気的に絶縁しながら
冷却水の流路の一部を形成する絶縁接続管７と、冷却水
を各固定子巻線３へ分岐または集合するヘッダーパイプ
８とが取付けられている。

【０００５】さらに、上下の固定子巻線３相互間には、
両巻線を電気的に接続する接続片９が設けられている。
一方、素線４とクリップ５との接続方法としては、例え
ば図５に示すように、クリップ５の片端部に加工された
切欠き開口部１０に、素線４の端部を挿入し、当て板１
１を切欠き開口部１０に嵌合し、さらに各素線４間、お
よびクリップ５と素線４との間にロウ材１２を配置し、
加熱によりロウ材１２を溶かして、素線４とクリップ５
とが一体に接合されている。

【０００６】そして、このようにして、素線４とクリッ
プ５とがロウ付けにより一体に構成された後に、クリッ
プ５と素線４との段差部分を、図６に示すように、埋め
マイカ１３によりクリップ５と素線４表面とが滑かにな
るようにした後、両端のクリップ５の先端部を除く固定
子巻線３の全長に亘って外周に、機械により絶縁テープ
を巻付け、さらに絶縁ワニスを真空含浸処理または液圧
処理して、所定の絶縁強度を有する主絶縁層１４を形成
し、固定子巻線３として完成する。

【０００７】ところで、上記素線４とクリップ５とのロ
ウ付け作業は、十分な注意とロウ付け伎倆の優れた作業
者によって施工される。しかしながら、ロウ付け面積を
１００％確保し、ピンホール等の内在欠陥を皆無にする
ことは極めて困難である。

【０００８】特に、固定子巻線３の素線４とクリップ５
との接合部においては、単一部品同士のロウ付けと異な
り、多数の素線４を積層してロウ付けするため、各ロウ
付け部位のクリアランスを均一に保持することは非常に
困難である。従って、僅かながらピンホール等の内在も
見られるのが現状である。

【０００９】また、図７に示すように、電解質（冷却
水）中に二つの異種金属（銅材Ｃｕからなる素線４とリ
ン銅ロウＢＣｕＰ５からなるロウ材）が存在するという
使用状況下では、ガルバニックコロージョン（異種金属
接触腐食）という現象が生じる可能性がある。

【００１０】特に、冷却水（純水）が、素線４端部の素
線４間に内在する微小な開口隙間から侵入し、内部の微
小なピンホール等に侵入して滞留すると、滞留している
冷却水の電導度の悪化や、ロウ材１２のリン成分の溶出
による水質の酸化によって腐食がさらに進行し、微小ボ
イド内の腐食が進行・拡大し、この微小ボイドが他の微
小ボイドと次々に連通すると、やがてロウ付け部全長に
亘って冷却水のリークパスが形成されて、図８に示すよ
うに、冷却水が素線４外部に漏水して、固定子巻線３の
主絶縁層１４に浸透する。

【００１１】そして、この主絶縁層１４への水の浸透
で、水が絶縁層内に徐々に浸透して対地側である固定子
鉄心２との近接部に滞留すると、運転時の温度上昇と湿
分の作用により絶縁層に含浸されているレジンが化学的
に変化して絶縁耐力の低下が加速され、最悪の場合に
は、固定子巻線３の地絡事故が発生するという大きな事
故に至る恐れがある。

【００１２】また、冷却水が、素線４とクリップ５との
ロウ付け部より外部の素線４間に漏水した場合には、図
８の断面Ａに示すように、素線４は相互間がロウ付けに
よりクリップ５と固定されていないため、素線４間の隙
間を浸透して徐々に対地側である固定子鉄心２との近接
部に近付き、絶縁層内に浸透すると、前述の場合と同様
な現象の発生が考えられる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、固定子
巻線３の素線４とクリップ５とのロウ付け作業において
は、時として、ピンホール等の内在欠陥の発生も生じ
る。しかし、現在の技術水準では、これらの内在欠陥を
皆無にすることは極めて困難であることも周知の事実で
ある。

【００１４】このようなピンホール等の内在欠陥に、冷
却水が素線４端部の素線４間に内在する微小な開口隙間
から侵入して滞留すると、冷却水である純水の変質（電
導度の悪化や酸性化）が進行してガルバニックコロージ
ョンが加速され、ロウ材１２よりも婢な銅材、すなわち
固定子巻線３の素線４の腐食が、予想よりも早く進行す
ることになる。そして、この腐食が進行すると、内在欠
陥が拡大連通してリークパスが形成されて、素線４とク
リップ５の接合部より冷却水の漏洩という事態が発生す
る可能性も考えられる。

【００１５】本発明の目的は、水冷却形回転電機の最重
要要素の一つである固定子巻線の素線とクリップとのロ
ウ付け作業における内在欠陥に、冷却水が侵入して発生
する冷却水の漏水による固定子巻線の地絡事故を確実に
抑制あるいは防止することができ、さらに万一冷却水の
漏水が発生してもそれを一早く検知することが可能な回
転電機用固定子巻線の製作方法を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、まず、請求項１に対応する発明では、固定子巻線
内を水により直接冷却する方式の水冷却形回転電機の固
定子巻線を製作する方法において、複数本の素線の端部
を、当該素線に水を供給または排水しかつ電気的接続を
行なうクリップに挿入して嵌合し、かつ素線とクリップ
とをロウ材により一体に接続する工程と、クリップの先
端部、およびクリップと素線との嵌合部から素線側に所
定距離だけ近傍位置までの間を除く素線の全長に亘って
外周に、所定の絶縁方式により主絶縁層を形成する工程
と、主絶縁層の終端とクリップとの間における素線の周
囲に、主絶縁の絶縁方式とは異なる簡易絶縁方式により
簡易絶縁層を形成する工程とを備えて成る。

【００１７】ここで、特に上記主絶縁層としては、例え
ば請求項２に記載したように、機械による絶縁テープの
巻き付けと絶縁ワニスの真空含浸法または液圧法による
絶縁方式により形成し、また上記簡易絶縁層としては、
手巻きによる絶縁テープの巻き付けと絶縁ワニスの塗布
による簡易絶縁方式により形成することが好ましい。

【００１８】また、上記所定距離だけ近傍位置として
は、例えば請求項３に記載したように、クリップと素線
との嵌合部から素線側に０〜１５センチメートル、より
望ましくは０〜１０センチメートルの位置であることが
好ましい。

【００１９】一方、請求項４に対応する発明では、上記
請求項１に対応する発明の回転電機用固定子巻線の製作
方法において、主絶縁層を形成するに先立ち、あらかじ
めクリップと素線との段差部分に吸湿性に優れた絶縁材
を素線と接するようにその外周に巻き付けておく工程を
付加して成る。

【００２０】また、請求項５に対応する発明では、上記
請求項１に対応する発明の回転電機用固定子巻線の製作
方法において、簡易絶縁層を形成するに先立ち、あらか
じめクリップと素線との段差部分に吸湿性に優れた絶縁
材を素線と接するようにその外周に巻き付けておく工程
を付加して成る。

【００２１】さらに、請求項６に対応する発明では、上
記請求項１に対応する発明の回転電機用固定子巻線の製
作方法において、主絶縁層を形成するに先立ち、あらか
じめクリップと素線との段差部分に吸湿性に優れた絶縁
材を素線と接するようにその外周に巻き付けておく工程
と、簡易絶縁層を形成するに先立ち、あらかじめクリッ
プと素線との段差部分に吸湿性に優れた絶縁材を素線と
接するようにその外周に巻き付けておく工程とを付加し
て成る。

【００２２】一方、請求項７に対応する発明では、上記
請求項１、請求項４乃至請求項６のいずれかに対応する
発明の回転電機用固定子巻線の製作方法において、少な
くとも１本の絶縁チュウブを、その一端をクリップと素
線との嵌合部側とし、他端を主絶縁層と簡易絶縁層との
境界部の外部に解放するように埋設する工程を付加して
成る。

【００２３】従って、請求項１乃至請求項６に対応する
発明の回転電機用固定子巻線の製作方法においては、前
記のような固定子巻線、特に固定子巻線の素線とクリッ
プとのロウ付け作業時に、ロウ付け面積を１００％確保
し、ピンホール等の内在欠陥を皆無にすることは極めて
困難であることを踏まえた上で、クリップと素線との間
で発生する冷却水の漏水を、クリップ近傍の吸湿性の優
れた絶縁材を使用した絶縁部で吸水保持し、かつクリッ
プと素線との嵌合部も含めた固定子巻線全体の主絶縁に
代えて、クリップと素線との嵌合部近傍を簡易方式の絶
縁として主絶縁と縁を切ることにより、万一漏水が発生
しても、素線間および素線の主絶縁層に浸透して対地側
である固定子鉄心近傍まで浸透して地絡事故を誘発する
のを確実に防止し、回転電機としての信頼性を向上させ
ることができる。

【００２４】さらに、請求項７に対応する発明の回転電
機用固定子巻線の製作方法においては、運転中は素線内
を流れる冷却水よりも固定子枠内の水素ガス圧力が高い
ため、万一クリップ近傍から漏水が発生しても、水素ガ
ス圧力が埋設された絶縁チュウブを通過して漏水部のシ
ールを行ない、かつクリップ近傍の漏水は、定期点検時
に固定子枠内の水素ガスが放出、置換されて圧力が大気
圧であることから、クリップと素線との嵌合部近傍に埋
設された絶縁チュウブを伝わって外部に排出されるた
め、漏水を容易に一早く判別することができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明では、固定子巻線内を水に
より直接冷却する方式の水冷却形回転電機の固定子巻線
の素線とクリップとの嵌合部近傍の絶縁を、固定子巻線
の主絶縁の絶縁方式とは異なる簡易絶縁方式により絶縁
し、さらにこのクリップ端部の素線外周に吸湿性に優れ
た絶縁材料を組み合わせて絶縁したり、あるいは漏水が
早期に発見し易いように当該部に絶縁チュウブを組込む
ようにする等の、新しい絶縁方式とした固定子巻線を得
ようとするものである。

【００２６】すなわち、固定子巻線の素線端とクリップ
との嵌合部において、固定子巻線両端のクリップ先端部
を除く全長に亘り絶縁テープ巻きと真空含浸または液圧
法による絶縁レジンの含浸法で主絶縁を一体にする絶縁
方式による主絶縁層に代えて、クリップ端より素線側数
センチの間を手巻き等の方法による簡易絶縁層とし、ま
たその内側の素線と接する素線の外周に吸湿性に優れた
絶縁材料を巻き付け、さらに１本あるいは複数本の絶縁
チュウブの片端を吸湿性絶縁材料に埋設し、他端を簡易
絶縁層と主絶縁層との境界部に解放しておき、当該部の
絶縁として主絶縁とは部分的に異なる絶縁とした固定子
巻線の製作方法である。

【００２７】以下、上記のような考え方に基づく本発明
の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 （第１の実施形態）図１は、本実施形態による回転電機
用固定子巻線の製作方法を示す断面図であり、図３乃至
図８と同一要素には同一符号を付して示している。

【００２８】本実施形態による回転電機用固定子巻線
は、次のようにして製作する。すなわち、まず、複数本
の素線４の端部を、この素線４に水を供給または排水し
かつ電気的接続を行なうクリップ５に挿入して嵌合し、
かつ素線４とクリップ５とをロウ材により一体に接続す
る。

【００２９】次に、クリップ５と素線４との段差部分
に、吸湿性に優れた絶縁材である吸湿繊維１６を素線４
と接するようにその外周に巻き付ける。次に、クリップ
５の先端部、およびクリップ５と素線４との嵌合部から
素線４側に所定距離だけ近傍位置までの間を除く素線４
の全長に亘って外周に、所定の絶縁方式により主絶縁層
１４を形成する。

【００３０】この場合、所定距離だけ近傍位置として
は、クリップ５と素線４との嵌合部から素線４側に０〜
１５センチメートル、より望ましくは０〜１０センチメ
ートルの位置とする。

【００３１】また、主絶縁層１４は、従来の絶縁方式と
同様に、機械による絶縁テープの巻き付けと絶縁ワニス
の真空含浸法または液圧法による絶縁方式により形成す
る。次に、主絶縁層１４の形成が完了した後、主絶縁層
１４の終端とクリップ５との間、すなわちクリップ５の
端部より素線４側０〜１５センチメートルにおける素線
４の周囲に、上記主絶縁の絶縁方式とは異なる簡易絶縁
方式により簡易絶縁層１５を形成する。

【００３２】この場合、簡易絶縁層１５は、手巻きによ
る絶縁テープの巻き付けと絶縁ワニスの塗布による簡易
絶縁方式により形成する。以上により、クリップ５の端
部より素線４側０〜１５センチメートル間は、主絶縁層
１４と絶縁が異なっており、かつ主絶縁層１４とは連続
していない簡易絶縁層１５であると共に、より吸湿性に
優れた絶縁材料である吸湿繊維１６の構成部位となって
いる。

【００３３】なお、クリップ５部分は、固定子巻線３の
端部に位置し、対地である固定子鉄心２より遠く離れて
いるため、電気的な絶縁耐力としては主絶縁が同じでな
くとも問題はなく、異相間に位置するクリップ５間には
バーリアを設けることにより、電気的に問題はない。

【００３４】以上のような本実施形態による回転電機用
固定子巻線の製作方法においては、次のような作用効果
が得られる。前述したように、固定子巻線３の素線４の
ような、多数の部品を積層した束状部品をクリップ５の
開口部１０に嵌合してロウ付けする場合には、多数の素
線４間や素線４とクリップ５との間等、非常に多くのロ
ウ付け部位を均一なクリアランスに保持することは非常
に困難な作業であり、クリアランスの不均一に起因する
ピンホールの内在や不均一なロウ回り、ガス抜き不十分
によるブローホールの発生等を皆無にすることは非常に
困難なことであり不可能である。

【００３５】この微小なブローホールに、冷却水が侵入
して水質の変化が生じ、いわゆるガルバニックコロージ
ョンによる腐食が発生し、さらにこの腐食が進展する
と、クリップ５と素線４とのロウ付け部にリークパスが
形成されて冷却水が素線４間より漏水し、素線４間、あ
るいは素線４の主絶縁層１４に浸透して固定子鉄心２近
傍まで浸透して、運転による温度上昇と漏水による湿分
とにより、絶縁層内のレジンが劣化して絶縁耐力が低下
し、対地間地絡という大きな事故に発展する可能性があ
ることが、最近の技術によって判明している。

【００３６】この点、本実施形態においては、例えこの
ような冷却水の漏水があっても、クリップ５と素線４と
の間より漏水した冷却水は、クリップ５端に巻かれた吸
湿性に優れた絶縁材である吸湿繊維１６によって吸水さ
れ、かつ主絶縁層１４とは連続していない簡略絶縁層１
５となっているため、従来のように、素線４間、あるい
は素線４の主絶縁層１４を浸透して固定子鉄心２近傍ま
で浸透して絶縁耐力を低下することが防止できる。

【００３７】これにより、固定子鉄心２間における対地
間地絡という大きな事故の発生を抑制することができ、
極めて信頼性の高い回転電機の固定子巻線を得ることが
できる。

【００３８】また、漏水による絶縁層の吸湿の程度を判
定する方法として、各固定子巻線３の静電容量を測定
し、その値がある偏差値の範囲を超えている場合に、そ
の固定子巻線３は吸湿していると判定する方法が知られ
ているが、本実施形態の絶縁方式によれば、クリップ５
端部に極めて吸湿性に優れた材料を使用しているため、
僅かの吸湿でも静電容量の値が顕著に数値変化として現
われることから、吸湿の判定を容易に行なうことができ
るという利点も得られる。

【００３９】上述したように、本実施形態では、固定子
巻線３内を水により直接冷却する方式の水冷却形回転電
機の固定子巻線を製作するに際して、まず複数本の素線
４の端部を、この素線４に水を供給または排水しかつ電
気的接続を行なうクリップ５に挿入して嵌合し、かつ素
線４とクリップ５とをロウ材１２により一体に接続し、
次にあらかじめクリップ５と素線４との段差部分に吸湿
性に優れた絶縁材である吸湿繊維１６を素線４と接する
ようにその外周に巻き付けておき、次にクリップ５の先
端部、およびクリップ５と素線４との嵌合部から素線４
側に所定距離だけ近傍位置（クリップ５と素線４との嵌
合部から素線４側に０〜１５センチメートルの位置）ま
での間を除く素線４の全長に亘って外周に、機械による
絶縁テープの巻き付けと絶縁ワニスの真空含浸法または
液圧法による絶縁方式により主絶縁層１４を形成し、し
かる後に主絶縁層１４の終端とクリップ５との間におけ
る素線４の周囲に、主絶縁の絶縁方式とは異なる手巻き
による絶縁テープの巻き付けと絶縁ワニスの塗布による
簡易絶縁方式により簡易絶縁層１５を形成するようにし
たものである。

【００４０】従って、固定子巻線３のクリップ５と素線
４との嵌合部近傍の絶縁を変更することにより、固定子
巻線３の素線４とクリップ５との間のロウ付け部位に生
ずる微小隙間内の化学反応によるロウ付け部の腐食の進
行が原因で発生する冷却水の漏水による固定子巻線３の
絶縁劣化によって生ずる固定子巻線３の地絡事故という
最も危険な状態を、確実に抑制あるいは防止することが
可能となり、本実施形態による効果は極めて大きいもの
である。

【００４１】（第２の実施形態）図２は、本実施形態に
よる回転電機用固定子巻線の製作方法を示す断面図であ
り、図１と同一要素には同一符号を付してその説明を省
略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。

【００４２】すなわち、本実施形態による回転電機用固
定子巻線の製作方法は、前記第１の実施形態の回転電機
用固定子巻線の製作方法において、前記吸湿繊維１６に
加えて、少なくとも１本の絶縁チュウブ１７を、その一
端をクリップ５と素線４との嵌合部側とし、他端を主絶
縁層１４と簡易絶縁層１５との境界部の外部に解放する
ように埋設する工程を付加したものである。

【００４３】以上により、クリップ５の端部より素線４
側０〜１５センチメートル間は、主絶縁層１４と絶縁が
異なっており、かつ主絶縁層１４とは連続していない簡
易絶縁層１５であると共に、より吸湿性に優れた絶縁材
料である吸湿繊維１６の構成部であると同時に、漏水の
排出口あるいは水素ガスの供給口を有する部位となって
いる。

【００４４】以上のような本実施形態による回転電機用
固定子巻線の製作方法においては、次のような作用効果
が得られる。すなわち、例え前述のような冷却水の漏水
があっても、クリップ５と素線４との間より漏水した冷
却水は、クリップ５端に巻かれた吸湿性に優れた絶縁材
である吸湿繊維１６によって吸水され、かつ主絶縁層１
４とは連続していない簡略絶縁層１５となっているた
め、従来のように、素線４間、あるいは素線４の主絶縁
層１４を浸透して固定子鉄心２近傍まで浸透して絶縁耐
力を低下させるのを防止することができる。

【００４５】これにより、固定子鉄心２間における対地
間地絡という大きな事故の発生を抑制することができ、
極めて信頼性の高い回転電機の固定子巻線を得ることが
できる。

【００４６】また、万一漏水が発生しても、冷却水より
圧力の高い水素ガスが、絶縁チュウブ１７を通過してク
リップ５端と素線４との嵌合部に供給されるため、漏水
を抑制することができる。

【００４７】さらに、定期点検時には、固定子枠１の解
放により固定子枠１内の冷却媒体である水素ガスが放
出、置換されて大気圧となるため、万一漏水が発生して
いた場合には、吸湿繊維１６に保持されている冷却水が
絶縁チュウブ１７を通過して外部に浸出してくる。

【００４８】これにより、容易に漏水を判断することが
でき、かつ万一の漏水部修理作業時、従来のような真空
含浸された主絶縁層１４の硬度の高い絶縁層を分解する
場合とは異なって、簡易絶縁層１５を分解することにな
るため、修理作業も迅速に短時間で処置することができ
る。

【００４９】さらにまた、漏水による絶縁層の吸湿の程
度を判定する方法として、各固定子巻線３の静電容量を
測定し、その値がある偏差値の範囲を超えている場合
に、その固定子巻線３は吸湿していると判定する方法が
知られているが、本実施形態の絶縁方式によれば、クリ
ップ５端部に極めて吸湿性に優れた材料を使用している
ため、僅かの吸湿でも静電容量の値が顕著に数値変化と
して現われることから、吸湿の判定を容易に行なうこと
ができるという利点も得られる。

【００５０】上述したように、本実施形態では、固定子
巻線３内を水により直接冷却する方式の水冷却形回転電
機の固定子巻線を製作するに際して、まず複数本の素線
４の端部を、この素線４に水を供給または排水しかつ電
気的接続を行なうクリップ５に挿入して嵌合し、かつ素
線４とクリップ５とをロウ材１２により一体に接続し、
次にあらかじめクリップ５と素線４との段差部分に吸湿
性に優れた絶縁材である吸湿繊維１６を素線４と接する
ようにその外周に巻き付け、さらに少なくとも１本の絶
縁チュウブ１７を、その一端をクリップ５と素線４との
嵌合部側とし、他端を主絶縁層１４と簡易絶縁層１５と
の境界部となる部分の外部に解放するように埋設してお
き、次にクリップ５の先端部、およびクリップ５と素線
４との嵌合部から素線４側に所定距離だけ近傍位置（ク
リップ５と素線４との嵌合部から素線４側に０〜１５セ
ンチメートルの位置）までの間を除く素線４の全長に亘
って外周に、機械による絶縁テープの巻き付けと絶縁ワ
ニスの真空含浸法または液圧法による絶縁方式により主
絶縁層１４を形成し、しかる後に主絶縁層１４の終端と
クリップ５との間における素線４の周囲に、主絶縁の絶
縁方式とは異なる手巻きによる絶縁テープの巻き付けと
絶縁ワニスの塗布による簡易絶縁方式により簡易絶縁層
１５を形成するようにしたものである。

【００５１】従って、固定子巻線３のクリップ５と素線
４との嵌合部近傍の絶縁を変更することにより、固定子
巻線３の素線４とクリップ５との間のロウ付け部位に生
ずる微小隙間内の化学反応によるロウ付け部の腐食の進
行が原因で発生する冷却水の漏水による固定子巻線３の
絶縁劣化によって生ずる固定子巻線３の地絡事故という
最も危険な状態を、確実に抑制あるいは防止することが
可能となり、本実施形態による効果は極めて大きいもの
である。さらに、万一冷却水の漏水が発生した時におけ
る判断（点検検査）、修理時間の短縮を図ることが可能
となる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１乃至請求
項３に対応する発明によれば、固定子巻線内を水により
直接冷却する方式の水冷却形回転電機の固定子巻線を製
作する方法において、複数本の素線の端部を、当該素線
に水を供給または排水しかつ電気的接続を行なうクリッ
プに挿入して嵌合し、かつ素線とクリップとをロウ材に
より一体に接続する工程と、クリップの先端部、および
クリップと素線との嵌合部から素線側に所定距離だけ近
傍位置（クリップと素線との嵌合部から素線側に０〜１
５センチメートル、より望ましくは０〜１０センチメー
トルの位置）までの間を除く素線の全長に亘って外周
に、所定の絶縁方式により主絶縁層を形成（機械による
絶縁テープの巻き付けと絶縁ワニスの真空含浸法または
液圧法による絶縁方式により形成）する工程と、主絶縁
層の終端とクリップとの間における素線の周囲に、主絶
縁の絶縁方式とは異なる簡易絶縁方式により簡易絶縁層
を形成（手巻きによる絶縁テープの巻き付けと絶縁ワニ
スの塗布による簡易絶縁方式により形成）する工程とを
備えるようにしたので、水冷却形回転電機の最重要要素
の一つである固定子巻線の素線とクリップとのロウ付け
作業における内在欠陥に、冷却水が侵入して発生する冷
却水の漏水による固定子巻線の地絡事故を確実に抑制あ
るいは防止することが可能な回転電機用固定子巻線の製
作方法が提供できる。

【００５３】また、請求項４乃至請求項６に対応する発
明では、上記請求項１に対応する発明の回転電機用固定
子巻線の製作方法において、主絶縁層を形成するに先立
ち、あらかじめクリップと素線との段差部分に吸湿性に
優れた絶縁材を素線と接するようにその外周に巻き付け
ておく工程、または簡易絶縁層を形成するに先立ち、あ
らかじめクリップと素線との段差部分に吸湿性に優れた
絶縁材を素線と接するようにその外周に巻き付けておく
工程のうち少なくとも一方の工程を付加するようにした
ので、水冷却形回転電機の最重要要素の一つである固定
子巻線の素線とクリップとのロウ付け作業における内在
欠陥に、冷却水が侵入して発生する冷却水の漏水による
固定子巻線の地絡事故をより一層確実に抑制あるいは防
止することが可能な回転電機用固定子巻線の製作方法が
提供できる。

【００５４】さらに、請求項７に対応する発明によれ
ば、上記請求項１、請求項４乃至請求項６のいずれかに
対応する発明の回転電機用固定子巻線の製作方法におい
て、少なくとも１本の絶縁チュウブを、その一端をクリ
ップと素線との嵌合部側とし、他端を主絶縁層と簡易絶
縁層との境界部の外部に解放するように埋設する工程を
付加するようにしたので、水冷却形回転電機の最重要要
素の一つである固定子巻線の素線とクリップとのロウ付
け作業における内在欠陥に、冷却水が侵入して発生する
冷却水の漏水による固定子巻線の地絡事故を確実に抑制
あるいは防止することができる共に、万一冷却水の漏水
が発生してもそれを一早く検知することが可能な回転電
機用固定子巻線の製作方法が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による回転電機用固定子巻線の製作方法
の第１の実施形態を示す断面図。

【図２】本発明による回転電機用固定子巻線の製作方法
の第２の実施形態を示す断面図。

【図３】一般的な水冷却形回転電機の固定子の構造を示
す概要図。

【図４】図３の固定子の固定子巻線の端部外観図。

【図５】素線とクリップの組み立て構成例を示す斜視
図。

【図６】従来のクリップ端と素線間端面における絶縁の
状況を示す断面図。

【図７】クリップと素線とのロウ付け部における、素線
間に内在する微小隙間とガルバニックコロージョンの発
生を示す模式図。

【図８】クリップと素線との嵌合部からの漏水によるコ
イル素線間、および絶縁層への水の侵入・進展の状況を
示す模式図。

【符号の説明】

１…固定子枠、 ２…固定子鉄心、 ３…固定子巻線、 ４…素線、 ５…クリップ、 ６…接続管、 ７…絶縁接続管、 ８…ヘッダーパイプ、 ９…接続片、 １０…開口部、 １１…当て板、 １２…ロウ材、 １３…埋めマイカ、 １４…主絶縁層、 １５…簡易絶縁層、 １６…吸湿繊維、 １７…絶縁チュウブ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田里 誠 神奈川県横浜市鶴見区末広町２丁目４番地 株式会社東芝京浜事業所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定子巻線内を水により直接冷却する方
   式の水冷却形回転電機の固定子巻線を製作する方法にお
   いて、 複数本の素線の端部を、当該素線に水を供給または排水
   しかつ電気的接続を行なうクリップに挿入して嵌合し、
   かつ前記素線とクリップとをロウ材により一体に接続す
   る工程と、 前記クリップの先端部、および前記クリップと素線との
   嵌合部から素線側に所定距離だけ近傍位置までの間を除
   く前記素線の全長に亘って外周に、所定の絶縁方式によ
   り主絶縁層を形成する工程と、 前記主絶縁層の終端と前記クリップとの間における前記
   素線の周囲に、前記主絶縁の絶縁方式とは異なる簡易絶
   縁方式により簡易絶縁層を形成する工程と、 を備えて成ることを特徴とする回転電機用固定子巻線の
   製作方法。
2. 【請求項２】 前記主絶縁層としては、機械による絶縁
   テープの巻き付けと絶縁ワニスの真空含浸法または液圧
   法による絶縁方式により形成し、また前記簡易絶縁層と
   しては、手巻きによる絶縁テープの巻き付けと絶縁ワニ
   スの塗布による簡易絶縁方式により形成するようにした
   ことを特徴とする請求項１に記載の回転電機用固定子巻
   線の製作方法。
3. 【請求項３】 前記所定距離だけ近傍位置としては、ク
   リップと素線との嵌合部から素線側に０〜１５センチメ
   ートル、より望ましくは０〜１０センチメートルの位置
   であることを特徴とする請求項１に記載の回転電機用固
   定子巻線の製作方法。
4. 【請求項４】 前記請求項１に記載の回転電機用固定子
   巻線の製作方法において、 前記主絶縁層を形成するに先立ち、あらかじめ前記クリ
   ップと素線との段差部分に吸湿性に優れた絶縁材を素線
   と接するようにその外周に巻き付けておく工程を付加し
   て成ることを特徴とする回転電機用固定子巻線の製作方
   法。
5. 【請求項５】 前記請求項１に記載の回転電機用固定子
   巻線の製作方法において、 前記簡易絶縁層を形成するに先立ち、あらかじめ前記ク
   リップと素線との段差部分に吸湿性に優れた絶縁材を素
   線と接するようにその外周に巻き付けておく工程を付加
   して成ることを特徴とする回転電機用固定子巻線の製作
   方法。
6. 【請求項６】 前記請求項１に記載の回転電機用固定子
   巻線の製作方法において、 前記主絶縁層を形成するに先立ち、あらかじめ前記クリ
   ップと素線との段差部分に吸湿性に優れた絶縁材を素線
   と接するようにその外周に巻き付けておく工程と、 前記簡易絶縁層を形成するに先立ち、あらかじめ前記ク
   リップと素線との段差部分に吸湿性に優れた絶縁材を素
   線と接するようにその外周に巻き付けておく工程と、 を付加して成ることを特徴とする回転電機用固定子巻線
   の製作方法。
7. 【請求項７】 前記請求項１、請求項４乃至請求項６の
   いずれか１項に記載の回転電機用固定子巻線の製作方法
   において、 少なくとも１本の絶縁チュウブを、その一端を前記クリ
   ップと素線との嵌合部側とし、他端を前記主絶縁層と簡
   易絶縁層との境界部の外部に解放するように埋設する工
   程を付加して成ることを特徴とする回転電機用固定子巻
   線の製作方法。