JPH09308165A - 回転電機の回転子 - Google Patents
回転電機の回転子Info
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- JPH09308165A JPH09308165A JP12023696A JP12023696A JPH09308165A JP H09308165 A JPH09308165 A JP H09308165A JP 12023696 A JP12023696 A JP 12023696A JP 12023696 A JP12023696 A JP 12023696A JP H09308165 A JPH09308165 A JP H09308165A
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- winding
- winding end
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転電機における回転子巻線端部の絶縁特性
を長期に亘って良好に維持できると共に、高い信頼性、
生産性および経済性を備え、しかも据付や保守作業に際
して組立室の必要床面積を最小にし、組立て期間を短縮
し、固有の組立て装置等を不要とた回転電機の回転子を
提供することを課題とする。 【解決手段】 巻線形回転子を備えた回転電機におい
て、回転子鉄心から突出した巻線端部の内側に回転軸と
同心で円環状の支えリングを設け、この支えリングの内
側にサドルを配置し、前記巻線端部の外側に絶縁ブロッ
クを配置し、これらの絶縁ブロックとサドルとの間を複
数本の非磁鋼製ストレ−ト部材で連結して巻線端部を支
えリングに固定したことを主な特徴とする。
を長期に亘って良好に維持できると共に、高い信頼性、
生産性および経済性を備え、しかも据付や保守作業に際
して組立室の必要床面積を最小にし、組立て期間を短縮
し、固有の組立て装置等を不要とた回転電機の回転子を
提供することを課題とする。 【解決手段】 巻線形回転子を備えた回転電機におい
て、回転子鉄心から突出した巻線端部の内側に回転軸と
同心で円環状の支えリングを設け、この支えリングの内
側にサドルを配置し、前記巻線端部の外側に絶縁ブロッ
クを配置し、これらの絶縁ブロックとサドルとの間を複
数本の非磁鋼製ストレ−ト部材で連結して巻線端部を支
えリングに固定したことを主な特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、巻線形回転子を備
えた大型回転電機における回転子巻線端部の固定部に関
する。
えた大型回転電機における回転子巻線端部の固定部に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近来、先進諸国においては、電力需要の
増大に伴って揚水発電所の開発が盛んに行われ、電力需
要のバランスを維持する上で大きく貢献している。ま
た、揚水発電機においては、最近のパワーエレクトロニ
クス技術の進歩により可変速化が可能となったが、その
場合、回転子を３相巻線形構造にする必要がある。
増大に伴って揚水発電所の開発が盛んに行われ、電力需
要のバランスを維持する上で大きく貢献している。ま
た、揚水発電機においては、最近のパワーエレクトロニ
クス技術の進歩により可変速化が可能となったが、その
場合、回転子を３相巻線形構造にする必要がある。
【０００３】巻線形回転子では、巻線端部に作用する遠
心力を支持するため、巻線端部の外周部に非磁綱線など
を巻回し、その張力で支持する構造のものが従来から採
用されている。図４は、このような構造の回転子巻線端
部の支持装置の近傍を例示するもので、回転子鉄心１の
スロット内には回転子上巻線２ａと回転子下巻線２ｂが
装着され、図示しない楔で鉄心内に固定されている。回
転子鉄心１の軸線方向の両端（図４では、軸線は紙面内
に上下方向に位置しており、上側の支持装置の近傍のみ
を示す。）には外側間隔片３の外側に支持環４が、鉄心
締付用と兼用のボルト・ナット５により固定されてお
り、鉄心端から突出した巻線端部２ａ、２ｂは、その外
周数箇所に非磁綱製のバインド線６を巻回されて支持環
４に固定されている。７ａ，７ｂは回転子上巻線２ａと
回転子下巻線２ｂの間、または回転子下巻線２ｂと支持
環４の間に介挿したスペーサを示す。また、８は固定子
鉄心、９は固定子巻線、ＧL は回転子鉄心１と固定子鉄
心８との間の空隙長を示す。
心力を支持するため、巻線端部の外周部に非磁綱線など
を巻回し、その張力で支持する構造のものが従来から採
用されている。図４は、このような構造の回転子巻線端
部の支持装置の近傍を例示するもので、回転子鉄心１の
スロット内には回転子上巻線２ａと回転子下巻線２ｂが
装着され、図示しない楔で鉄心内に固定されている。回
転子鉄心１の軸線方向の両端（図４では、軸線は紙面内
に上下方向に位置しており、上側の支持装置の近傍のみ
を示す。）には外側間隔片３の外側に支持環４が、鉄心
締付用と兼用のボルト・ナット５により固定されてお
り、鉄心端から突出した巻線端部２ａ、２ｂは、その外
周数箇所に非磁綱製のバインド線６を巻回されて支持環
４に固定されている。７ａ，７ｂは回転子上巻線２ａと
回転子下巻線２ｂの間、または回転子下巻線２ｂと支持
環４の間に介挿したスペーサを示す。また、８は固定子
鉄心、９は固定子巻線、ＧL は回転子鉄心１と固定子鉄
心８との間の空隙長を示す。
【０００４】このようにバインド線を巻線端部に、その
円周方向に巻回した巻線端部支持装置を適用する場合に
は、回転子の組立段階において、バインド線を巻回する
際、回転装置および張力装置を備えたバインド線巻回装
置を必要とする。発電電動機の回転子は大形のため、現
地据付に当たっては、工場から分解輸送した部材を発電
所内に設けられた組立室において組立てるが、この巻線
作業を考慮して組立室の床面積を広く建設しておく必要
がある。しかしながら、発電電動機は通常は、水力地点
との関係上、地下発電所に設置されるので、組立室に広
大な床面積を必要とする場合には、地下掘削に要する土
木工事費の増大を伴うことになる。
円周方向に巻回した巻線端部支持装置を適用する場合に
は、回転子の組立段階において、バインド線を巻回する
際、回転装置および張力装置を備えたバインド線巻回装
置を必要とする。発電電動機の回転子は大形のため、現
地据付に当たっては、工場から分解輸送した部材を発電
所内に設けられた組立室において組立てるが、この巻線
作業を考慮して組立室の床面積を広く建設しておく必要
がある。しかしながら、発電電動機は通常は、水力地点
との関係上、地下発電所に設置されるので、組立室に広
大な床面積を必要とする場合には、地下掘削に要する土
木工事費の増大を伴うことになる。
【０００５】そこで、最近では、これらの諸問題を解決
するために、新しい支持装置が検討されており、例えば
特開平２−２１９４３０号公報に示すような回転電機の
回転子が提案されている。この提案においては、「巻線
端部周辺に円筒状支持環を配置し、この円筒状支持環と
巻線端部を多数のＵボルト・スタッドボルト等の径方向
連結部材を用いて連結することにより、回転子巻線端部
に作用する遠心力を支持」しているので、支持装置の組
立てに際して、発電所における組立室の必要床面積の縮
小、組立て期間の短縮、専用組立装置の省略等、従来技
術が有していた幾つかの問題点を克服することができ
る。しかしながら、この提案によるものを大形機や大容
量・高速機に適用する場合には、支持機能に関する信頼
性や、支持装置を構成する要素の製作に関する経済性に
ついて、まだ解決を要する問題を数多く有している。
するために、新しい支持装置が検討されており、例えば
特開平２−２１９４３０号公報に示すような回転電機の
回転子が提案されている。この提案においては、「巻線
端部周辺に円筒状支持環を配置し、この円筒状支持環と
巻線端部を多数のＵボルト・スタッドボルト等の径方向
連結部材を用いて連結することにより、回転子巻線端部
に作用する遠心力を支持」しているので、支持装置の組
立てに際して、発電所における組立室の必要床面積の縮
小、組立て期間の短縮、専用組立装置の省略等、従来技
術が有していた幾つかの問題点を克服することができ
る。しかしながら、この提案によるものを大形機や大容
量・高速機に適用する場合には、支持機能に関する信頼
性や、支持装置を構成する要素の製作に関する経済性に
ついて、まだ解決を要する問題を数多く有している。
【０００６】以下、かかる点について、上記公報に示さ
れている回転電機の回転子を引用して詳細に説明する。
れている回転電機の回転子を引用して詳細に説明する。
【０００７】この回転電機の回転子において提案されて
いる支持装置では、円筒状の支持環に対して、その中心
線が支持環の径方向に一致する多数の通風穴およびボル
ト貫通穴が設けられている。しかしながら、これらの多
数の通風穴およびボルト貫通穴は、特に高速・大容量機
に適用する支持環に対して、設計・製作上、大きな障害
となる。すなわち、多数のボルト貫通穴を設けたことに
よる障害は、第１に、支持環には遠心力および大きな外
力が作用するので、加工された穴周辺には応力集中が生
じ、この影響によって支持環の疲労強度が大幅に低下
し、しかも超多数応力集中部を有しているので、強度上
の信頼性が極めて低いものとなる。第２の障害は、材料
強度の高い大形円筒状構造物の円筒面に対して、径方向
に多数の穴を加工するので、穴数が多いこと（３００Ｍ
Ｗ級の回転電機で、約５０００個）と、穴の単位加工時
間が長いことと相俟って、加工期間・加工費が莫大なも
のとなる。これらの第１および第２の障害の及ぼす影響
は、大容量で高速度のものになればなる程、大きくな
る。このため、大容量・高速機に対しては、疲労強度が
高く、信頼性に優れ、しかも製作が容易で製作費が安
く、経済性に優れた支持装置の開発が必要とされてい
る。
いる支持装置では、円筒状の支持環に対して、その中心
線が支持環の径方向に一致する多数の通風穴およびボル
ト貫通穴が設けられている。しかしながら、これらの多
数の通風穴およびボルト貫通穴は、特に高速・大容量機
に適用する支持環に対して、設計・製作上、大きな障害
となる。すなわち、多数のボルト貫通穴を設けたことに
よる障害は、第１に、支持環には遠心力および大きな外
力が作用するので、加工された穴周辺には応力集中が生
じ、この影響によって支持環の疲労強度が大幅に低下
し、しかも超多数応力集中部を有しているので、強度上
の信頼性が極めて低いものとなる。第２の障害は、材料
強度の高い大形円筒状構造物の円筒面に対して、径方向
に多数の穴を加工するので、穴数が多いこと（３００Ｍ
Ｗ級の回転電機で、約５０００個）と、穴の単位加工時
間が長いことと相俟って、加工期間・加工費が莫大なも
のとなる。これらの第１および第２の障害の及ぼす影響
は、大容量で高速度のものになればなる程、大きくな
る。このため、大容量・高速機に対しては、疲労強度が
高く、信頼性に優れ、しかも製作が容易で製作費が安
く、経済性に優れた支持装置の開発が必要とされてい
る。
【０００８】そこで、これらの諸問題を解決するため
に、回転子巻線の端部の内側に支えリングを配置し、こ
の支えリングと巻線端部との間をＵ字形ボルト（以下、
Ｕボルトと称する）で連結し、巻線端部に働く遠心力を
Ｕボルトの張力により支持する構造の支持装置が提案さ
れている。図５はこの支持装置を備えた可変速発電電動
機の回転子断面を示している。なお、この図において
も、回転子鉄心１の軸線は紙面内に上下方向に位置して
おり、上側の支持装置の近傍のみを示している。
に、回転子巻線の端部の内側に支えリングを配置し、こ
の支えリングと巻線端部との間をＵ字形ボルト（以下、
Ｕボルトと称する）で連結し、巻線端部に働く遠心力を
Ｕボルトの張力により支持する構造の支持装置が提案さ
れている。図５はこの支持装置を備えた可変速発電電動
機の回転子断面を示している。なお、この図において
も、回転子鉄心１の軸線は紙面内に上下方向に位置して
おり、上側の支持装置の近傍のみを示している。
【０００９】図５において、回転子鉄心１はその軸線方
向の両端に配置した鉄心押え１０と共に、鉄心締付用ボ
ルト・ナット１１により締付けられている。回転子鉄心
１のスロット（図示せず）内には回転子上巻線２ａと回
転子下巻線２ｂが装着され、楔（図示せず）を介して鉄
心スロット内に固定されている。回転子鉄心１の端面に
は２枚の支えリング１２ａ，１２ｂが支えリング間隔片
１３ａ，１３ｂを介して配置され、支えリング押え１４
と共に支えリング取付ボルト・ナット１５により締付け
固定されている。
向の両端に配置した鉄心押え１０と共に、鉄心締付用ボ
ルト・ナット１１により締付けられている。回転子鉄心
１のスロット（図示せず）内には回転子上巻線２ａと回
転子下巻線２ｂが装着され、楔（図示せず）を介して鉄
心スロット内に固定されている。回転子鉄心１の端面に
は２枚の支えリング１２ａ，１２ｂが支えリング間隔片
１３ａ，１３ｂを介して配置され、支えリング押え１４
と共に支えリング取付ボルト・ナット１５により締付け
固定されている。
【００１０】鉄心端から突出した回転子上巻線２ａと回
転子下巻線２ｂは、それらの端部２か所をＵボルト１６
とサドル１７を介して支えリング１２ａ，１２ｂに固定
されている。回転子上巻線２ａと回転子下巻線２ｂの
間、および回転子下巻線２ｂと支えリング１２ａ，１２
ｂとの間にはそれぞれスペーサ１８ａ，１８ｂを介挿さ
れ、また回転子上巻線２ａとＵボルト１６の湾曲部との
間に絶縁ブロック１９を介挿されている。
転子下巻線２ｂは、それらの端部２か所をＵボルト１６
とサドル１７を介して支えリング１２ａ，１２ｂに固定
されている。回転子上巻線２ａと回転子下巻線２ｂの
間、および回転子下巻線２ｂと支えリング１２ａ，１２
ｂとの間にはそれぞれスペーサ１８ａ，１８ｂを介挿さ
れ、また回転子上巻線２ａとＵボルト１６の湾曲部との
間に絶縁ブロック１９を介挿されている。
【００１１】図６は、Ｕボルト１６やサドル１７などの
構成部品を拡大して示す分解斜視図である。この図に示
すように、サドル１７には支えリング受入れ用の溝１７
ａが設けられ、また両端にはボルト貫通穴１７ｂが透設
されている。回転子上巻線２ａと回転子下巻線２ｂおよ
び支えリング１２ａまたは１２ｂを抱え込むように組立
てられたＵボルト１６の先端は、サドルのボルト貫通穴
１７ｂを貫通し、座金２０、折座金２１を介してナット
２２が挿通され、締付けられている。ナット２２の締付
け後、折座金２１は六角面の一面に向けて折り曲げら
れ、緩みを防止する。
構成部品を拡大して示す分解斜視図である。この図に示
すように、サドル１７には支えリング受入れ用の溝１７
ａが設けられ、また両端にはボルト貫通穴１７ｂが透設
されている。回転子上巻線２ａと回転子下巻線２ｂおよ
び支えリング１２ａまたは１２ｂを抱え込むように組立
てられたＵボルト１６の先端は、サドルのボルト貫通穴
１７ｂを貫通し、座金２０、折座金２１を介してナット
２２が挿通され、締付けられている。ナット２２の締付
け後、折座金２１は六角面の一面に向けて折り曲げら
れ、緩みを防止する。
【００１２】しかしながら、Ｕボルト１６は製作時に材
料をＵ字に曲げることにより、その曲げ部を永久変形さ
れているため残留応力が残っており、その部分に傷等有
害な損傷を残すことも考えられる。また、Ｕボルトの平
行部の寸法を出すため製作には細かい作業を必要とし、
製作費の増大を伴うことになる。さらに、このＵボルト
に絶縁等を施こす際にはＵ字部分の絶縁が困難なため、
品質が不均一になる恐れがある。
料をＵ字に曲げることにより、その曲げ部を永久変形さ
れているため残留応力が残っており、その部分に傷等有
害な損傷を残すことも考えられる。また、Ｕボルトの平
行部の寸法を出すため製作には細かい作業を必要とし、
製作費の増大を伴うことになる。さらに、このＵボルト
に絶縁等を施こす際にはＵ字部分の絶縁が困難なため、
品質が不均一になる恐れがある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、可変速
揚水発電装置、可変速フライホイール発電装置、可変速
無効電力調相装置、可変速周波数変換装置等に使用され
る大形・大容量・高周速の分布巻線を備えた回転電機の
回転子に、従来の巻線端部支持装置を適用しようとする
場合、支持機能に関する信頼性、および支持装置を構成
する要素の製作に関する経済性について解決すべき問題
が数多くあり、より一層の信頼性および経済性を兼ね備
えた支持装置の出現が強く要望されていた。
揚水発電装置、可変速フライホイール発電装置、可変速
無効電力調相装置、可変速周波数変換装置等に使用され
る大形・大容量・高周速の分布巻線を備えた回転電機の
回転子に、従来の巻線端部支持装置を適用しようとする
場合、支持機能に関する信頼性、および支持装置を構成
する要素の製作に関する経済性について解決すべき問題
が数多くあり、より一層の信頼性および経済性を兼ね備
えた支持装置の出現が強く要望されていた。
【００１４】本発明は、このような要望に応え、回転子
巻線端部の機械的応力を平準化・低減して巻線の絶縁特
性を長期に亘って良好に維持できると共に、装置自体は
疲労強度を高めて信頼性を高め、能率よく製作できる構
造とし、しかも据付や保守作業に際して組立室の必要床
面積を最小にし、組立て期間を短縮し、固有の組立て装
置等を不要とした巻線端部支持装置を備えた回転電機の
回転子を提供することを課題とするものである。
巻線端部の機械的応力を平準化・低減して巻線の絶縁特
性を長期に亘って良好に維持できると共に、装置自体は
疲労強度を高めて信頼性を高め、能率よく製作できる構
造とし、しかも据付や保守作業に際して組立室の必要床
面積を最小にし、組立て期間を短縮し、固有の組立て装
置等を不要とした巻線端部支持装置を備えた回転電機の
回転子を提供することを課題とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の回転電機の回転
子は、巻線形回転子を備えた回転電機において、回転子
鉄心から突出した巻線端部の内側に、回転軸と同心で円
環状の支えリングを設け、この支えリングの内側にサド
ルを配置し、前記巻線端部の外側に絶縁ブロックを配置
し、これらの絶縁ブロックとサドルとの間を複数本の非
磁鋼製ストレ−ト部材で連結して、巻線端部を支えリン
グに固定したことを主な特徴とするものである。
子は、巻線形回転子を備えた回転電機において、回転子
鉄心から突出した巻線端部の内側に、回転軸と同心で円
環状の支えリングを設け、この支えリングの内側にサド
ルを配置し、前記巻線端部の外側に絶縁ブロックを配置
し、これらの絶縁ブロックとサドルとの間を複数本の非
磁鋼製ストレ−ト部材で連結して、巻線端部を支えリン
グに固定したことを主な特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明においては、非磁鋼製スト
レ−ト部材を、表面に絶縁を施した高張力材で構成する
ことができる。非磁鋼製ストレ−ト部材はストレートボ
ルトで構成してもよく、あるいは両ねじスタッドで構成
してもよい。また本発明においては、回転子鉄心から突
出した巻線端部の内側に回転軸と同心で円環状の支えリ
ングを設け、この支えリングの内側と前記巻線端部の外
側との間に高強度の絶縁テープを巻回して、巻線端部を
支えリングに固定するようにしてもよい。
レ−ト部材を、表面に絶縁を施した高張力材で構成する
ことができる。非磁鋼製ストレ−ト部材はストレートボ
ルトで構成してもよく、あるいは両ねじスタッドで構成
してもよい。また本発明においては、回転子鉄心から突
出した巻線端部の内側に回転軸と同心で円環状の支えリ
ングを設け、この支えリングの内側と前記巻線端部の外
側との間に高強度の絶縁テープを巻回して、巻線端部を
支えリングに固定するようにしてもよい。
【００１７】
【実施例】以下、図１ないし図３を参照して本発明の実
施例を説明する。なお、これらの図において、図４ない
し図６におけると同一部分には同一の符号を付してあ
る。図１は本発明を適用した可変速発電電動機の回転子
の切断端面を示し、図２はその回転子巻線端部の支持装
置の近傍を示す。これらの図において、３０は可変速発
電電動機の回転軸、３１は上部軸を示し、それらの連結
部の外側にはスポーク３２を介して、回転子鉄心１が同
心状に配置され、固着されている。
施例を説明する。なお、これらの図において、図４ない
し図６におけると同一部分には同一の符号を付してあ
る。図１は本発明を適用した可変速発電電動機の回転子
の切断端面を示し、図２はその回転子巻線端部の支持装
置の近傍を示す。これらの図において、３０は可変速発
電電動機の回転軸、３１は上部軸を示し、それらの連結
部の外側にはスポーク３２を介して、回転子鉄心１が同
心状に配置され、固着されている。
【００１８】回転子鉄心１は、その軸線方向の両端に配
置した鉄心押え１０と共に、鉄心締付用ボルト・ナット
１１により締付けられている。回転子鉄心１のスロット
内には回転子上巻線２ａと回転子下巻線２ｂが装着さ
れ、楔を介して鉄心スロット内に固定されている。回転
子鉄心１の端面には２枚の支えリング１２ａ，１２ｂが
支えリング間隔片１３ａ，１３ｂを介して配置され、支
えリング押え１４と共に支えリング取付ボルト・ナット
１５により締付け固定されている。
置した鉄心押え１０と共に、鉄心締付用ボルト・ナット
１１により締付けられている。回転子鉄心１のスロット
内には回転子上巻線２ａと回転子下巻線２ｂが装着さ
れ、楔を介して鉄心スロット内に固定されている。回転
子鉄心１の端面には２枚の支えリング１２ａ，１２ｂが
支えリング間隔片１３ａ，１３ｂを介して配置され、支
えリング押え１４と共に支えリング取付ボルト・ナット
１５により締付け固定されている。
【００１９】鉄心端から突出した回転子上巻線２ａと回
転子下巻線２ｂは、それらの端部２か所を、それぞれ絶
縁ブロック３３と、２本の非磁鋼製ストレ−ト部材３４
と、サドル１７を介して支えリング１２ａ，１２ｂに固
定されている。なお、この実施例では、非磁鋼製ストレ
−ト部材３４としては、それぞれストレートボルトが使
用されている。これらのストレートボルトは、図３にも
示すように、頭部にそれぞれ折座金２１と座金２０を挿
通され、更にボルト頭部間に絶縁ブロック３３を挿通さ
れた後、井桁状に交差する回転子上巻線２ａと回転子下
巻線２ｂの間隙に挿通され、ボルト１６の先端間にサド
ル１７を挿通された後、座金２０および折座金２１を介
してナット２２を挿通され、締付けられている。ナット
２２の締付け後、折座金２１は六角面の一面に向けて折
り曲げられ、緩みを防止する。
転子下巻線２ｂは、それらの端部２か所を、それぞれ絶
縁ブロック３３と、２本の非磁鋼製ストレ−ト部材３４
と、サドル１７を介して支えリング１２ａ，１２ｂに固
定されている。なお、この実施例では、非磁鋼製ストレ
−ト部材３４としては、それぞれストレートボルトが使
用されている。これらのストレートボルトは、図３にも
示すように、頭部にそれぞれ折座金２１と座金２０を挿
通され、更にボルト頭部間に絶縁ブロック３３を挿通さ
れた後、井桁状に交差する回転子上巻線２ａと回転子下
巻線２ｂの間隙に挿通され、ボルト１６の先端間にサド
ル１７を挿通された後、座金２０および折座金２１を介
してナット２２を挿通され、締付けられている。ナット
２２の締付け後、折座金２１は六角面の一面に向けて折
り曲げられ、緩みを防止する。
【００２０】以上のように構成した本実施例の巻線端部
支持装置を備えた回転電機の回転子においては、回転子
が回転する際に、回転子鉄心１の端部から突出した回転
子巻線２ａ、２ｂに作用する遠心力は、絶縁ブロック３
３、ストレ−ト部材３４およびサドル１７を介して支え
リング１２ａ，１２ｂに伝えられ、これらの支えリング
１２ａ，１２ｂのフ−プ力によって支持される。
支持装置を備えた回転電機の回転子においては、回転子
が回転する際に、回転子鉄心１の端部から突出した回転
子巻線２ａ、２ｂに作用する遠心力は、絶縁ブロック３
３、ストレ−ト部材３４およびサドル１７を介して支え
リング１２ａ，１２ｂに伝えられ、これらの支えリング
１２ａ，１２ｂのフ−プ力によって支持される。
【００２１】上述のように、本発明においては、高速・
大容量の回転電機に対して、湾曲部分を持たない２本の
非磁鋼製ストレ−ト部材３４と、それらの頭部間および
先端付近間に挿通した絶縁ブロック３３とサドル１７を
介して支えリング７に、回転子巻線２ａ、２ｂに作用す
る遠心力を伝えるようにしたので、Ｕボルトを使用する
場合のように曲げ部に残留応力が残るということはな
く、また湾曲作業時に傷等の有害な損傷を残すこともな
い。
大容量の回転電機に対して、湾曲部分を持たない２本の
非磁鋼製ストレ−ト部材３４と、それらの頭部間および
先端付近間に挿通した絶縁ブロック３３とサドル１７を
介して支えリング７に、回転子巻線２ａ、２ｂに作用す
る遠心力を伝えるようにしたので、Ｕボルトを使用する
場合のように曲げ部に残留応力が残るということはな
く、また湾曲作業時に傷等の有害な損傷を残すこともな
い。
【００２２】なお、本発明においては、非磁鋼製ストレ
−ト部材として、ストレートボルトに替え、両ねじスタ
ッドを使用してもよい。これらのストレートボルトや両
ねじスタッドは、湾曲部がないので、表面に絶縁被膜を
施して絶縁ボルトや絶縁スタッドとすることも容易であ
る。また、場合によっては非磁鋼製ストレ−ト部材、絶
縁ブロックおよびサドルに替えて高強度の絶縁テープを
使用するようにしてもよい。この場合、絶縁テープは回
転子巻線端部の全体の外周に巻回されるのではなく、そ
れらと支えリングの間に半径方向に巻回されるだけなの
で、大掛りな巻回装置は必要でない。
−ト部材として、ストレートボルトに替え、両ねじスタ
ッドを使用してもよい。これらのストレートボルトや両
ねじスタッドは、湾曲部がないので、表面に絶縁被膜を
施して絶縁ボルトや絶縁スタッドとすることも容易であ
る。また、場合によっては非磁鋼製ストレ−ト部材、絶
縁ブロックおよびサドルに替えて高強度の絶縁テープを
使用するようにしてもよい。この場合、絶縁テープは回
転子巻線端部の全体の外周に巻回されるのではなく、そ
れらと支えリングの間に半径方向に巻回されるだけなの
で、大掛りな巻回装置は必要でない。
【００２３】なお、回転電機のより一層の高速化、大容
量化に対しては、支えリングの段数を増やしたり、非磁
鋼製ストレ−ト部材や高強度の絶縁テープの取付数を増
大させることにより対処することができる。
量化に対しては、支えリングの段数を増やしたり、非磁
鋼製ストレ−ト部材や高強度の絶縁テープの取付数を増
大させることにより対処することができる。
【００２４】
【発明の効果】上述のように、本発明は、可変速揚水発
電装置、可変速フライホイール発電装置、可変速無効電
力調相装置、可変速周波数変換装置等の大形・大容量・
高周速の分布巻線を備えた回転電機の回転子に適用する
ことができ、回転子巻線端部の支持機能に関する信頼
性、支持装置を構成する要素の製作に関する経済性を向
上させることができる。しかも据付や保守作業に際して
組立室の必要床面積を最小にし、組立て期間を短縮し、
固有の組立て装置等を不要とし、建設および運用面にお
いても経済性に優れた巻線端部支持装置を備えた回転電
機の回転子を提供することができる。
電装置、可変速フライホイール発電装置、可変速無効電
力調相装置、可変速周波数変換装置等の大形・大容量・
高周速の分布巻線を備えた回転電機の回転子に適用する
ことができ、回転子巻線端部の支持機能に関する信頼
性、支持装置を構成する要素の製作に関する経済性を向
上させることができる。しかも据付や保守作業に際して
組立室の必要床面積を最小にし、組立て期間を短縮し、
固有の組立て装置等を不要とし、建設および運用面にお
いても経済性に優れた巻線端部支持装置を備えた回転電
機の回転子を提供することができる。
【図１】本発明の実施例を示す可変速発電電動機の回転
子の縦断端面図。
子の縦断端面図。
【図２】図１における回転子巻線端部支持装置を拡大し
て示す縦断面図。
て示す縦断面図。
【図３】図１における回転子巻線端部支持装置の構成部
品の分解斜視図。
品の分解斜視図。
【図４】従来のバインド線による回転子巻線端部支持装
置の近傍を示す縦断面図。
置の近傍を示す縦断面図。
【図５】従来のＵボルトによる回転子巻線端部支持装置
の縦断面図。
の縦断面図。
【図６】図５における回転子巻線端部支持装置の構成部
品の分解斜視図。
品の分解斜視図。
１……回転子鉄心 ２ａ…回転子上巻線 ２ｂ…回転子下巻線 ３……外側間隔片 ４……支持環 ６……バインド線 ７ａ，７ｂ……スペーサ ８……固定子鉄心 ９……固定子巻線 １０……鉄心押え １２ａ，１２ｂ……支えリング １３ａ，１３ｂ……支えリング間隔片 １４……支えリング押え １５……支えリング取付ボルト・ナット １６……Ｕボルト １７……サドル １８ａ，１８ｂ……スペ−サ １９……絶縁ブロック ２０……固定子巻線 ３０……可変速発電電動機の回転軸 ３１……上部軸 ３２……スポーク ３３……絶縁ブロック ３４……非磁鋼製ストレ−ト部材 ＧL ……空隙長
Claims (5)
- 【請求項１】 巻線形回転子を備えた回転電機におい
て、回転子鉄心から突出した巻線端部の内側に回転軸と
同心で円環状の支えリングを設け、この支えリングの内
側にサドルを配置し、前記巻線端部の外側に絶縁ブロッ
クを配置し、これらの絶縁ブロックとサドルとの間を複
数本の非磁鋼製ストレ−ト部材で連結して、巻線端部を
支えリングに固定したことを特徴とする回転電機の回転
子。 - 【請求項２】 非磁鋼製ストレ−ト部材が表面に絶縁を
施した高張力材からなることを特徴とする請求項１に記
載の回転電機の回転子。 - 【請求項３】 非磁鋼製ストレ−ト部材がストレートボ
ルトからなることを特徴とする請求項１または２に記載
の回転電機の回転子。 - 【請求項４】 非磁鋼製ストレ−ト部材が両ねじスタッ
ドからなることを特徴とする請求項１または２に記載の
回転電機の回転子。 - 【請求項５】 巻線形回転子を備えた回転電機におい
て、回転子鉄心から突出した巻線端部の内側に回転軸と
同心で円環状の支えリングを設け、この支えリングの内
側と前記巻線端部の外側との間に高強度の絶縁テープを
巻回して、巻線端部を支えリングに固定したことを特徴
とする回転電機の回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12023696A JPH09308165A (ja) | 1996-05-15 | 1996-05-15 | 回転電機の回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12023696A JPH09308165A (ja) | 1996-05-15 | 1996-05-15 | 回転電機の回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09308165A true JPH09308165A (ja) | 1997-11-28 |
Family
ID=14781219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12023696A Withdrawn JPH09308165A (ja) | 1996-05-15 | 1996-05-15 | 回転電機の回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09308165A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010115481A1 (de) * | 2009-04-08 | 2010-10-14 | Voith Patent Gmbh | Dynamoelektrische maschine |
| JP2013042653A (ja) * | 2011-08-11 | 2013-02-28 | Alstom Hydro France | 回転電気機器 |
-
1996
- 1996-05-15 JP JP12023696A patent/JPH09308165A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010115481A1 (de) * | 2009-04-08 | 2010-10-14 | Voith Patent Gmbh | Dynamoelektrische maschine |
| CN102625973A (zh) * | 2009-04-08 | 2012-08-01 | 沃依特专利有限责任公司 | 机电机器 |
| US8872404B2 (en) | 2009-04-08 | 2014-10-28 | Voith Patent Gmbh | Fixating a winding head in a dynamoelectric machine |
| JP2013042653A (ja) * | 2011-08-11 | 2013-02-28 | Alstom Hydro France | 回転電気機器 |
| US9130432B2 (en) | 2011-08-11 | 2015-09-08 | Alstom Renewable Technologies | Rotating electrical machine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030805 |