JPH09247877A - 回転電機の固定子 - Google Patents
回転電機の固定子Info
- Publication number
- JPH09247877A JPH09247877A JP4967796A JP4967796A JPH09247877A JP H09247877 A JPH09247877 A JP H09247877A JP 4967796 A JP4967796 A JP 4967796A JP 4967796 A JP4967796 A JP 4967796A JP H09247877 A JPH09247877 A JP H09247877A
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- JP
- Japan
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- stator
- electric machine
- rotor
- spacing piece
- inner spacing
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ダクト部11のスロット歯先部３における冷媒
の通風面積を拡大させ冷媒流量を確保すると同時に円滑
な冷媒通風を行い、固定子巻線６の冷媒効果の高い回転
電機の固定子鉄心を得ることにある。 【解決手段】 回転電機の回転子25の外側円周状に配置
され、概扇形の複数の抜板鉄心を積層することにより形
成された鉄心部10と、この鉄心部10相互間に内側間隔片
５を介して形成されたダクト部11とを備え、回転子25の
回転により生ずる回転電機内を冷却する冷媒の循環作用
により冷却される回転電機の固定子において、内側間隔
片５は冷媒の流れる方向と平行に配置された第１の内側
間隔片５Ｇと、冷媒の流れる方向と平行とせず通風のた
めの孔部を設けた第２の内側間隔片５Ｎとから形成され
たことを特徴とする。
の通風面積を拡大させ冷媒流量を確保すると同時に円滑
な冷媒通風を行い、固定子巻線６の冷媒効果の高い回転
電機の固定子鉄心を得ることにある。 【解決手段】 回転電機の回転子25の外側円周状に配置
され、概扇形の複数の抜板鉄心を積層することにより形
成された鉄心部10と、この鉄心部10相互間に内側間隔片
５を介して形成されたダクト部11とを備え、回転子25の
回転により生ずる回転電機内を冷却する冷媒の循環作用
により冷却される回転電機の固定子において、内側間隔
片５は冷媒の流れる方向と平行に配置された第１の内側
間隔片５Ｇと、冷媒の流れる方向と平行とせず通風のた
めの孔部を設けた第２の内側間隔片５Ｎとから形成され
たことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転電機の固定子
鉄心に係わり、特に運転中の固定子鉄心の冷却能力を向
上させ、さらに風損を低減させる内側間隔片を用いた回
転電機の固定子に関する。
鉄心に係わり、特に運転中の固定子鉄心の冷却能力を向
上させ、さらに風損を低減させる内側間隔片を用いた回
転電機の固定子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の回転電機の固定子鉄心について図
面を参照して説明する。図４は回転電機の固定子を示す
部分断面図、図５は固定子鉄心の通風ダクト部の拡大断
面図である。回転電機の回転子25に対する固定子の固定
子鉄心１は、鉄心部10および通風ダクト部11を有し、鉄
心部10は、スロット歯先部３およびスロット部４を形成
した概扇形の抜板鉄心２を所定数量回転電機の円周方向
に積層することにより成る。一方通風ダクト部11は、鉄
心部10交互間、すなわち、抜板鉄心の所定数量積層毎に
内側間隔片５を挿入することにより成る。また、内側間
隔片５は、固定子鉄心１の強度上の問題から、スロット
底部12までの長さを有する内側間隔片５Ｓおよびスロッ
ト歯先部３まで達する長さを有する内側間隔片５Ｔから
成る。
面を参照して説明する。図４は回転電機の固定子を示す
部分断面図、図５は固定子鉄心の通風ダクト部の拡大断
面図である。回転電機の回転子25に対する固定子の固定
子鉄心１は、鉄心部10および通風ダクト部11を有し、鉄
心部10は、スロット歯先部３およびスロット部４を形成
した概扇形の抜板鉄心２を所定数量回転電機の円周方向
に積層することにより成る。一方通風ダクト部11は、鉄
心部10交互間、すなわち、抜板鉄心の所定数量積層毎に
内側間隔片５を挿入することにより成る。また、内側間
隔片５は、固定子鉄心１の強度上の問題から、スロット
底部12までの長さを有する内側間隔片５Ｓおよびスロッ
ト歯先部３まで達する長さを有する内側間隔片５Ｔから
成る。
【０００３】こうして得られた固定子鉄心１の複数のス
ロット部４に、上側固定子巻線６Ｕおよび下側固定子巻
線６Ｌから成る固定子巻線６を挿入し、各々くさび７に
より固定することにより回転電機の固定子が得られる。
ロット部４に、上側固定子巻線６Ｕおよび下側固定子巻
線６Ｌから成る固定子巻線６を挿入し、各々くさび７に
より固定することにより回転電機の固定子が得られる。
【０００４】このような固定子を備えた回転電機を運転
すると、特に固定子巻線６において、流れる電流による
ジュール損のため熱が発生する。このため、通常は、回
転電機の固定子鉄心１を支持する固定子枠内には通風経
路を設置し、固定子鉄心１の通風ダクト11より冷媒を流
入させ、固定子巻線６およびこの固定子巻線６と隣接す
る鉄心部10の冷却を行っている。
すると、特に固定子巻線６において、流れる電流による
ジュール損のため熱が発生する。このため、通常は、回
転電機の固定子鉄心１を支持する固定子枠内には通風経
路を設置し、固定子鉄心１の通風ダクト11より冷媒を流
入させ、固定子巻線６およびこの固定子巻線６と隣接す
る鉄心部10の冷却を行っている。
【０００５】回転電機の固定子枠内通風経路について図
６を用いて説明する。隔板21により固定子枠22内は固定
子鉄心背後部31に給気室28、排気室29を形成る。回転子
25に設けられた回転子ファン23により加圧された回転電
機の冷媒としての空気の一部は回転子巻線保持環24の内
側より回転子25内に入り、その中央付近より回転子25と
固定子１が対峙するエアギャップ部26へ出る。また、一
部は固定子巻線６の端部を冷却してから固定子鉄心１の
端部よりエアギャップ部26へ入り、固定子鉄心１の端部
の通風ダクト部11を通り鉄心背後に出る。さらに、一部
の風は、固定子枠22の通風道27を通り、固定子枠内22の
給気室28に入り、ここから固定子鉄心１の通風ダクト11
を通りエアギャップ部26へ出て、回転子25より出た風、
エアギャップ部26の端部より入った空気と合流し排気室
部29の固定子鉄心部１の通風ダクト11を経て、排気室29
に入る。この排気室29から冷却機30を通過することによ
り冷却されてから、回転子ファン23の吸込側に戻り、同
様な循環を繰り返す。
６を用いて説明する。隔板21により固定子枠22内は固定
子鉄心背後部31に給気室28、排気室29を形成る。回転子
25に設けられた回転子ファン23により加圧された回転電
機の冷媒としての空気の一部は回転子巻線保持環24の内
側より回転子25内に入り、その中央付近より回転子25と
固定子１が対峙するエアギャップ部26へ出る。また、一
部は固定子巻線６の端部を冷却してから固定子鉄心１の
端部よりエアギャップ部26へ入り、固定子鉄心１の端部
の通風ダクト部11を通り鉄心背後に出る。さらに、一部
の風は、固定子枠22の通風道27を通り、固定子枠内22の
給気室28に入り、ここから固定子鉄心１の通風ダクト11
を通りエアギャップ部26へ出て、回転子25より出た風、
エアギャップ部26の端部より入った空気と合流し排気室
部29の固定子鉄心部１の通風ダクト11を経て、排気室29
に入る。この排気室29から冷却機30を通過することによ
り冷却されてから、回転子ファン23の吸込側に戻り、同
様な循環を繰り返す。
【０００６】このような通風経路によると、排気室29に
つながる通風ダクト部11（以後排気ダクト11Ｈと称す）
となる鉄心歯先部３から流入した冷媒は、内側間隔片５
Ｔにより分流されて、固定子巻線６およびこの固定子巻
線６に隣接する抜板鉄心２の積層により成る鉄心部10を
冷却した後、内側間隔片５Ｔ，５Ｓ間を通過、鉄心背後
部31に流出する。また、給気室28につながる通風ダクト
11（以後給気ダクト11Ｋと称す）となる背後部31から流
入した冷媒は、内側間隔片５Ｔ，５Ｓ間を通り、固定子
巻線６およびこの固定子巻線６に隣接する抜板鉄心２の
積層荷より成る鉄心部10を冷却した後、鉄心歯先部３よ
りエアギャップ部26に流入する。一方、近年の発電需要
から、発電気の単機容量の増大に伴い、固定子巻線６に
流れる電流が増加する。このため、固定子巻線６からの
発熱量が増加する。
つながる通風ダクト部11（以後排気ダクト11Ｈと称す）
となる鉄心歯先部３から流入した冷媒は、内側間隔片５
Ｔにより分流されて、固定子巻線６およびこの固定子巻
線６に隣接する抜板鉄心２の積層により成る鉄心部10を
冷却した後、内側間隔片５Ｔ，５Ｓ間を通過、鉄心背後
部31に流出する。また、給気室28につながる通風ダクト
11（以後給気ダクト11Ｋと称す）となる背後部31から流
入した冷媒は、内側間隔片５Ｔ，５Ｓ間を通り、固定子
巻線６およびこの固定子巻線６に隣接する抜板鉄心２の
積層荷より成る鉄心部10を冷却した後、鉄心歯先部３よ
りエアギャップ部26に流入する。一方、近年の発電需要
から、発電気の単機容量の増大に伴い、固定子巻線６に
流れる電流が増加する。このため、固定子巻線６からの
発熱量が増加する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、排気ダクト
部において固定子巻線６を冷却する冷媒の流入路となる
通風ダクト部11においては、図７に示すごとくロータか
ら固定子鉄心ダクト部へ流入する冷媒としてのガスの流
れる方向が内側間隔片５Ｔと平行になっていないことか
ら内側間隔片５Ｔによる流入損失が大きく、固定子巻線
６の冷媒効果の向上が望めなかった。さらに、従来の内
側間隔片の配置から、固定子巻線６およびこの固定子巻
線６に隣接する鉄心部10の冷却には限界があった。
部において固定子巻線６を冷却する冷媒の流入路となる
通風ダクト部11においては、図７に示すごとくロータか
ら固定子鉄心ダクト部へ流入する冷媒としてのガスの流
れる方向が内側間隔片５Ｔと平行になっていないことか
ら内側間隔片５Ｔによる流入損失が大きく、固定子巻線
６の冷媒効果の向上が望めなかった。さらに、従来の内
側間隔片の配置から、固定子巻線６およびこの固定子巻
線６に隣接する鉄心部10の冷却には限界があった。
【０００８】本発明の目的は、通風ダクト部のスロット
歯先部における冷媒の通風面積を拡大させ冷媒流量を確
保すると同時に円滑な冷媒通風を行い、固定子巻線の冷
媒効果の高い固定子鉄心を得ることにある。
歯先部における冷媒の通風面積を拡大させ冷媒流量を確
保すると同時に円滑な冷媒通風を行い、固定子巻線の冷
媒効果の高い固定子鉄心を得ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の回転電機は、回
転電機の回転子の外側円周状に配置され、概扇形の複数
の抜板鉄心を積層することにより形成された鉄心部と、
この鉄心部相互間に内側間隔片を介して形成されたダク
ト部とを備え、回転子の回転により生ずる回転電機内を
冷却する冷媒の循環作用により冷却される回転電機の固
定子において、内側間隔片は冷媒の流れる方向に配置さ
れた第１の内側間隔片、冷媒の流れる方向と平行とせず
通風のための孔部を設けた第２の内側間隔片とを備えた
ことを特徴とする。
転電機の回転子の外側円周状に配置され、概扇形の複数
の抜板鉄心を積層することにより形成された鉄心部と、
この鉄心部相互間に内側間隔片を介して形成されたダク
ト部とを備え、回転子の回転により生ずる回転電機内を
冷却する冷媒の循環作用により冷却される回転電機の固
定子において、内側間隔片は冷媒の流れる方向に配置さ
れた第１の内側間隔片、冷媒の流れる方向と平行とせず
通風のための孔部を設けた第２の内側間隔片とを備えた
ことを特徴とする。
【００１０】また、本発明の回転電機は、第２の内側間
隔片に設けた孔部の形状は、中空に形成された矩形とし
たことを特徴とする。さらに、本発明の回転電機の固定
子は、孔部を形成したことにより第２の内側間隔片断面
の形状が「コ」の字形に形成されたことを特徴とする。
隔片に設けた孔部の形状は、中空に形成された矩形とし
たことを特徴とする。さらに、本発明の回転電機の固定
子は、孔部を形成したことにより第２の内側間隔片断面
の形状が「コ」の字形に形成されたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態について図
面を用いて説明する。図１は本発明の一実施例に係わる
回転電機の固定子鉄心１の通風ダクト部の拡大断面図で
ある。図１のように抜板鉄心２はスロット歯先部３およ
びスロット部４を有し、所定数量毎積層するごとに内側
間隔片５を設ける。こうして積層された抜板鉄心２に設
けられたスロット部４には固定子巻線６が挿入された
後、各々くさび７により固定される。
面を用いて説明する。図１は本発明の一実施例に係わる
回転電機の固定子鉄心１の通風ダクト部の拡大断面図で
ある。図１のように抜板鉄心２はスロット歯先部３およ
びスロット部４を有し、所定数量毎積層するごとに内側
間隔片５を設ける。こうして積層された抜板鉄心２に設
けられたスロット部４には固定子巻線６が挿入された
後、各々くさび７により固定される。
【００１２】このように回転電機の固定子鉄心１は、所
定数量積層された抜板鉄心２に内側間隔片５を設けてい
るので、回転電機中心部から矢印のように冷媒を流す通
風ダクトを形成する。これは、スロット部４に挿入する
固定子巻線６の銅帯部から絶縁部を介して発生する熱を
冷媒により冷却する必要があるためである。
定数量積層された抜板鉄心２に内側間隔片５を設けてい
るので、回転電機中心部から矢印のように冷媒を流す通
風ダクトを形成する。これは、スロット部４に挿入する
固定子巻線６の銅帯部から絶縁部を介して発生する熱を
冷媒により冷却する必要があるためである。
【００１３】本実施例に用いられる内側間隔片のうち歯
先部３に用いられる間隔片５は二分割されており、内径
側の第２の内側間隔片５Ｎおよび第１のその外径側に配
置された内側間隔片５Ｇにより構成される。また、第２
の内側間隔片５Ｎには通風のための孔部５Ｈが切ってあ
る。孔の形状を図２あるいは図３に示す。
先部３に用いられる間隔片５は二分割されており、内径
側の第２の内側間隔片５Ｎおよび第１のその外径側に配
置された内側間隔片５Ｇにより構成される。また、第２
の内側間隔片５Ｎには通風のための孔部５Ｈが切ってあ
る。孔の形状を図２あるいは図３に示す。
【００１４】図２には、第２の内側間隔片５Ｎの孔部５
Ｈの形状が、また、図３には第２の内側間隔片５Ｎの孔
部５Ｈの他の例としての形状を示している。さらに第２
の内側間隔片５Ｎおよび第１の内側間隔片５Ｇ、さらに
スロット底部に用いられる内側間隔片５Ｔは回転子の回
転方向に対し図１の如く傾きを持って設置されている。
Ｈの形状が、また、図３には第２の内側間隔片５Ｎの孔
部５Ｈの他の例としての形状を示している。さらに第２
の内側間隔片５Ｎおよび第１の内側間隔片５Ｇ、さらに
スロット底部に用いられる内側間隔片５Ｔは回転子の回
転方向に対し図１の如く傾きを持って設置されている。
【００１５】以上のような構成による作用について以下
に説明する。回転子からの排気ガス流は図７のように流
れる。このため、固定子鉄心１の通風ダクト部となるス
ロット歯先部３から図中矢印のように冷媒が流入する。
に説明する。回転子からの排気ガス流は図７のように流
れる。このため、固定子鉄心１の通風ダクト部となるス
ロット歯先部３から図中矢印のように冷媒が流入する。
【００１６】このような内側間隔片を設けることによ
り、通風ダクト部の流入する冷媒の流入する流路が拡大
するとともに、回転電機の回転子から固定子ダクトへ流
入するガスの流れを内側間隔片が妨げることが無くな
り、スロット歯先部３側の第２の内側間隔片５Ｎ近傍に
よる流入損失が生じることはない。このため、通風ダク
ト部に流入する冷媒の絶対量が増大する。さらに、通風
ダクト部に流入した冷媒は、外径側の内側間隔片５Ｇお
よびスロット底部の間隔片５Ｔに沿って流れることによ
り、固定子巻線６を効率よく冷却することができる。逆
に、外径側の第１の内側間隔片５Ｇおよび内側間隔片５
Ｔをガス流と平行にすることによりガス流を妨げること
がなくなり従来と同等の冷却性能のままで風量→風損を
低減することができる。
り、通風ダクト部の流入する冷媒の流入する流路が拡大
するとともに、回転電機の回転子から固定子ダクトへ流
入するガスの流れを内側間隔片が妨げることが無くな
り、スロット歯先部３側の第２の内側間隔片５Ｎ近傍に
よる流入損失が生じることはない。このため、通風ダク
ト部に流入する冷媒の絶対量が増大する。さらに、通風
ダクト部に流入した冷媒は、外径側の内側間隔片５Ｇお
よびスロット底部の間隔片５Ｔに沿って流れることによ
り、固定子巻線６を効率よく冷却することができる。逆
に、外径側の第１の内側間隔片５Ｇおよび内側間隔片５
Ｔをガス流と平行にすることによりガス流を妨げること
がなくなり従来と同等の冷却性能のままで風量→風損を
低減することができる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば回
転電機の固定子巻線の冷却効果が増大し、さらに風損の
低減を図ることができ、もって、回転電機の運転中にお
ける信頼性を向上することができる。
転電機の固定子巻線の冷却効果が増大し、さらに風損の
低減を図ることができ、もって、回転電機の運転中にお
ける信頼性を向上することができる。
【図１】本発明の一実施の形態に係る固定子鉄心を配置
を示す構成図。
を示す構成図。
【図２】本発明の一実施の形態に係る内側間隔片の拡大
断面図。
断面図。
【図３】本発明の一実施の形態に係る内側間隔片の拡大
断面図。
断面図。
【図４】回転電機の固定子を示す部分側面図。
【図５】従来の固定子鉄心を示す構成図。
【図６】回転電機の通風経路を示す部分側面図。
【図７】静止系から見たロータ排気ガスの流れ方向。
１…固定子鉄心 ２…鉄心抜板 ３…スロット歯先部 ４…スロット部 ５…内側間隔片 ５Ｇ…第１の内側間隔片 ５Ｎ…第２の内側間隔片 ５Ｈ…孔部 ６…固定子巻線 ７…くさび 10…鉄心部 11…ダクト部 12…スロット底部 18…回転子回転方向 21…隔板 22…固定子枠 23…ファン 24…回転子巻線保持環 25…回転子 26…エアギャップ 27…通風路 28…給気室 29…排気室 30…冷却機。
Claims (3)
- 【請求項１】 回転電機の回転子の外側円周状に配置さ
れ、概扇形の複数の抜板鉄心を積層することにより形成
された鉄心部と、この鉄心部相互間に内側間隔片を介し
て形成されたダクト部とを備え、前記回転子の回転によ
り生ずる前記回転電機内を冷却する冷媒の循環作用によ
り冷却される回転電機の固定子において、前記内側間隔
片は前記冷媒の流れる方向に配置された第１の内側間隔
片、前記冷媒の流れる方向と平行とせず通風のための孔
部を設けた第２の内側間隔片とを備えたことを特徴とす
る回転電機の固定子。 - 【請求項２】 前記第２の内側間隔片に設けた孔部の形
状は、中空に形成された矩形としたことを特徴とする請
求項１に記載の回転電機の固定子。 - 【請求項３】 前記孔部を形成したことにより前記第２
の内側間隔片断面の形状が「コ」の字形に形成されたこ
とを特徴とする請求項１に記載の回転電機の固定子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4967796A JPH09247877A (ja) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | 回転電機の固定子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4967796A JPH09247877A (ja) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | 回転電機の固定子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09247877A true JPH09247877A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=12837814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4967796A Pending JPH09247877A (ja) | 1996-03-07 | 1996-03-07 | 回転電機の固定子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09247877A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6681835B2 (en) | 2001-04-27 | 2004-01-27 | Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. | Method and apparatus for manufacturing supercharger rotor |
| CN109863450A (zh) * | 2016-10-19 | 2019-06-07 | 索尼公司 | 光源单元和投影显示设备 |
| CN115514119A (zh) * | 2022-10-19 | 2022-12-23 | 中国核动力研究设计院 | 一种超临界二氧化碳发电系统中的孔状定子结构 |
-
1996
- 1996-03-07 JP JP4967796A patent/JPH09247877A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6681835B2 (en) | 2001-04-27 | 2004-01-27 | Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. | Method and apparatus for manufacturing supercharger rotor |
| US6938670B2 (en) | 2001-04-27 | 2005-09-06 | Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. | Method and apparatus for manufacturing supercharger rotor |
| CN109863450A (zh) * | 2016-10-19 | 2019-06-07 | 索尼公司 | 光源单元和投影显示设备 |
| US11280996B2 (en) | 2016-10-19 | 2022-03-22 | Sony Corporation | Light source unit and projection display apparatus |
| CN109863450B (zh) * | 2016-10-19 | 2022-04-29 | 索尼公司 | 光源单元和投影显示设备 |
| CN115514119A (zh) * | 2022-10-19 | 2022-12-23 | 中国核动力研究设计院 | 一种超临界二氧化碳发电系统中的孔状定子结构 |
| CN115514119B (zh) * | 2022-10-19 | 2024-01-23 | 中国核动力研究设计院 | 一种超临界二氧化碳发电系统中的孔状定子结构 |
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