JPH0946990A - ブラシレス発電機の励磁構造 - Google Patents
ブラシレス発電機の励磁構造Info
- Publication number
- JPH0946990A JPH0946990A JP19724795A JP19724795A JPH0946990A JP H0946990 A JPH0946990 A JP H0946990A JP 19724795 A JP19724795 A JP 19724795A JP 19724795 A JP19724795 A JP 19724795A JP H0946990 A JPH0946990 A JP H0946990A
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- JP
- Japan
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- rotary
- rotor
- rectifier
- lead wire
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 励磁機から回転整流器へ交流電流を送るリー
ド線の遠心力対策を容易に行うと共に、軸長を短くす
る。 【解決手段】 励磁機２０は半径寸法が大きく、半径方
向に関し、回転子コイル２２ａは、回転整流器３０より
も外周に位置している。回転整流器３０は励磁機２０に
近づいて設置されており、半径方向に関し、回転板３１
は、回転子コイル２２ａの回転整流器側の端部と並んで
いる。リード線２３ａは、回転子コイル２２ａの回転整
流器側の端部から、回転板３１に向って、半径方向に沿
い配線されている。
ド線の遠心力対策を容易に行うと共に、軸長を短くす
る。 【解決手段】 励磁機２０は半径寸法が大きく、半径方
向に関し、回転子コイル２２ａは、回転整流器３０より
も外周に位置している。回転整流器３０は励磁機２０に
近づいて設置されており、半径方向に関し、回転板３１
は、回転子コイル２２ａの回転整流器側の端部と並んで
いる。リード線２３ａは、回転子コイル２２ａの回転整
流器側の端部から、回転板３１に向って、半径方向に沿
い配線されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はブラシレス発電機の
励磁構造に関し、リード線の耐遠心力対策を容易にする
と共に、軸長を短縮して据付スペースを縮少できるよう
工夫したものである。
励磁構造に関し、リード線の耐遠心力対策を容易にする
と共に、軸長を短縮して据付スペースを縮少できるよう
工夫したものである。
【０００２】
【従来の技術】タービン発電機の励磁方式の一つとして
ブラシレス方式がある。ここでブラシレス方式の従来の
タービン発電機を、図４を参照して説明する。同図に示
すように固定子フレーム１の内周面には固定子鉄心２が
備えられており、軸３はブラケット４に備えた軸受５に
より回転自在に支持されている。軸３には、回転子鉄心
６が備えられると共に、励磁機２０，回転整流器３０及
び永久磁石発電機４０が備えられている。なお１０は主
発電機である。
ブラシレス方式がある。ここでブラシレス方式の従来の
タービン発電機を、図４を参照して説明する。同図に示
すように固定子フレーム１の内周面には固定子鉄心２が
備えられており、軸３はブラケット４に備えた軸受５に
より回転自在に支持されている。軸３には、回転子鉄心
６が備えられると共に、励磁機２０，回転整流器３０及
び永久磁石発電機４０が備えられている。なお１０は主
発電機である。
【０００３】励磁機２０は回転電機子形発電機であり、
永久磁石発電機（ＰＭＧ）４０は界磁を永久磁石で構成
した回転界磁形発電機である。したがって軸３を回転す
ると、ＰＭＧ４０の回転子（永久磁石による界磁）が回
転してＰＭＧ４０の固定子に交流電流が発生し、この交
流電流が励磁機２０の固定子（界磁）に送られる。励磁
機２０の回転子（電機子）は回転することにより大きな
交流電流を発生し、この交流電流は回転整流子３０に送
られて整流されて直流電流となる。この直流電流は、軸
３内のリード線を介して回転子鉄心６の巻線に送られ、
主発電機１０が励磁される。
永久磁石発電機（ＰＭＧ）４０は界磁を永久磁石で構成
した回転界磁形発電機である。したがって軸３を回転す
ると、ＰＭＧ４０の回転子（永久磁石による界磁）が回
転してＰＭＧ４０の固定子に交流電流が発生し、この交
流電流が励磁機２０の固定子（界磁）に送られる。励磁
機２０の回転子（電機子）は回転することにより大きな
交流電流を発生し、この交流電流は回転整流子３０に送
られて整流されて直流電流となる。この直流電流は、軸
３内のリード線を介して回転子鉄心６の巻線に送られ、
主発電機１０が励磁される。
【０００４】なお上記励磁方式では、例えばＰＭＧ４０
の出力が１００［Ｗ］程度であると、励磁機２０の出力
は数十［ＫＷ］程度と増幅されて大きな出力となる。ま
た主発電機１０の出力制御は、ＰＭＧ４０と励磁機２０
を接続するリード線に可変抵抗を介入し、この可変抵抗
を調整してＰＭＧ４０から励磁機２０へ送る電流値を制
御することにより行う。
の出力が１００［Ｗ］程度であると、励磁機２０の出力
は数十［ＫＷ］程度と増幅されて大きな出力となる。ま
た主発電機１０の出力制御は、ＰＭＧ４０と励磁機２０
を接続するリード線に可変抵抗を介入し、この可変抵抗
を調整してＰＭＧ４０から励磁機２０へ送る電流値を制
御することにより行う。
【０００５】ここで、上記励磁機２０，回転整流器３０
及び永久磁石発電機４０の取付構造及び配線構造を、図
５及び図６を参照して説明する。
及び永久磁石発電機４０の取付構造及び配線構造を、図
５及び図６を参照して説明する。
【０００６】図５に示すように、永久磁石発電機４０の
回転子（永久磁石による界磁）４１は軸３に取り付けら
れ、固定子４２は固定設置されている。励磁機２０の固
定子２１は固定設置され、回転子２２は軸３に取り付け
られている。そして軸３の回転時には、永久磁石発電機
４０の固定子４２から励磁機２０の回転子２１へ、固定
部に備えたリード線（図示省略）を介して交流電流が送
られる。更に回転子２２に発生した電流はリード線２３
を介して回転整流器３０に送られる。リード線２３は６
本あり、Ｕ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 相の電流及びＵ2 ，Ｖ2 ，Ｗ
2 相の電流が送られる。このリード線２３は、中間部で
は、バインド線２４により軸３に締め付けられている。
回転子（永久磁石による界磁）４１は軸３に取り付けら
れ、固定子４２は固定設置されている。励磁機２０の固
定子２１は固定設置され、回転子２２は軸３に取り付け
られている。そして軸３の回転時には、永久磁石発電機
４０の固定子４２から励磁機２０の回転子２１へ、固定
部に備えたリード線（図示省略）を介して交流電流が送
られる。更に回転子２２に発生した電流はリード線２３
を介して回転整流器３０に送られる。リード線２３は６
本あり、Ｕ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 相の電流及びＵ2 ，Ｖ2 ，Ｗ
2 相の電流が送られる。このリード線２３は、中間部で
は、バインド線２４により軸３に締め付けられている。
【０００７】回転整流器３０の回転板３１，３２は軸３
にボルト付されており、冷却フィン３３は回転板３１，
３２に挾持された状態で回転板３１，３２にボルト付さ
れている。更に６個の整流器３４は冷却フィン３３にネ
ジ込み取り付けされている（図６参照）。なお、リード
線２３（Ｕ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 ，Ｕ2 ，Ｖ2 ，Ｗ2 ）のうち
回転整流器３０側の端部は、通しボルト３５により回転
板３１に固定される。そしてＵ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 ，Ｕ2 ，
Ｖ2 ，Ｗ2 相の電流は、通しボルト３５を介して整流器
３４へ送られる。整流器３４で整流した電流は２本のリ
ード線３６Ｊ，３６Ｋを介し、更に軸３の中空部の孔３
ａの中のリード線を介して、主発電機１０の回転子鉄心
６へ送られる。なお各整流器３４にはＣＲアブソーバ
（図示省略）が並列接続されている。
にボルト付されており、冷却フィン３３は回転板３１，
３２に挾持された状態で回転板３１，３２にボルト付さ
れている。更に６個の整流器３４は冷却フィン３３にネ
ジ込み取り付けされている（図６参照）。なお、リード
線２３（Ｕ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 ，Ｕ2 ，Ｖ2 ，Ｗ2 ）のうち
回転整流器３０側の端部は、通しボルト３５により回転
板３１に固定される。そしてＵ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 ，Ｕ2 ，
Ｖ2 ，Ｗ2 相の電流は、通しボルト３５を介して整流器
３４へ送られる。整流器３４で整流した電流は２本のリ
ード線３６Ｊ，３６Ｋを介し、更に軸３の中空部の孔３
ａの中のリード線を介して、主発電機１０の回転子鉄心
６へ送られる。なお各整流器３４にはＣＲアブソーバ
（図示省略）が並列接続されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来技術
では次のような問題があった。 （１）リード線２３はバインド線２４により軸３に締め
付けられているが、バインド線２４による固定が不安定
であると、回転時の遠心力により、リード線２３が外れ
るおそれがある。
では次のような問題があった。 （１）リード線２３はバインド線２４により軸３に締め
付けられているが、バインド線２４による固定が不安定
であると、回転時の遠心力により、リード線２３が外れ
るおそれがある。
【０００９】（２）リード線２３と回転板３１との接続
は裏面の狭い所で通しボルト３５によりボルト付するた
め、接続作業がやりにくい。
は裏面の狭い所で通しボルト３５によりボルト付するた
め、接続作業がやりにくい。
【００１０】（３）励磁機２０と回転整流器３０とが軸
方向に関し隔れて設置されているため、回転整流器３０
のファン効果によるエアーが励磁機２０に作用しにくく
なり、冷却効率が悪い。
方向に関し隔れて設置されているため、回転整流器３０
のファン効果によるエアーが励磁機２０に作用しにくく
なり、冷却効率が悪い。
【００１１】（４）励磁機２０と回転整流器３０とが軸
方向に関し隔れて設置されているため、軸３の軸長が長
くなり、ひいては発電機全体の軸長が長く、据付けスペ
ースを多く必要とする。
方向に関し隔れて設置されているため、軸３の軸長が長
くなり、ひいては発電機全体の軸長が長く、据付けスペ
ースを多く必要とする。
【００１２】本発明は、上記従来技術に鑑み、リード線
に加わる遠心力対策が容易にできると共に軸長を短くす
ることのできるブラシレス発電機の励磁構造を提供する
ものである。
に加わる遠心力対策が容易にできると共に軸長を短くす
ることのできるブラシレス発電機の励磁構造を提供する
ものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、主発電機の軸に励磁機と回転整流器を備え
たブラシレス発電機の励磁構造であって、前記励磁機
は、半径方向に関し、その回転子の回転子コイルが、前
記回転整流器よりも外周側に位置するような、半径方向
寸法となっており、前記回転整流器は、半径方向に関
し、その部材のうち励磁機側の部材が、前記回転子コイ
ルの端部のうち回転整流器側の端部と並ぶ状態となる位
置で、前記軸に固定されており、前記励磁機から前記回
転整流器に交流電流を送るリード線は、前記回転子コイ
ルの端部のうち回転整流子側の端部から、前記回転整流
器の部材のうち励磁機側の部材に向い、半径方向に沿い
配線されていることを特徴とする。
明の構成は、主発電機の軸に励磁機と回転整流器を備え
たブラシレス発電機の励磁構造であって、前記励磁機
は、半径方向に関し、その回転子の回転子コイルが、前
記回転整流器よりも外周側に位置するような、半径方向
寸法となっており、前記回転整流器は、半径方向に関
し、その部材のうち励磁機側の部材が、前記回転子コイ
ルの端部のうち回転整流器側の端部と並ぶ状態となる位
置で、前記軸に固定されており、前記励磁機から前記回
転整流器に交流電流を送るリード線は、前記回転子コイ
ルの端部のうち回転整流子側の端部から、前記回転整流
器の部材のうち励磁機側の部材に向い、半径方向に沿い
配線されていることを特徴とする。
【００１４】本発明ではリード線を半径方向に配線する
ことにより、リード線に加わる遠心力対策を容易にし、
回転整流器を励磁機に近づけて設置することにより軸長
を短くする。
ことにより、リード線に加わる遠心力対策を容易にし、
回転整流器を励磁機に近づけて設置することにより軸長
を短くする。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を、図面に
基づき詳細に説明する。なお、従来技術と同一機能を果
す部分には同一符号を付し重複する説明は省略する。
基づき詳細に説明する。なお、従来技術と同一機能を果
す部分には同一符号を付し重複する説明は省略する。
【００１６】図１及び図２は本発明の第１実施例の主要
部を示す。両図に示すように、本実施例の励磁機２０
は、部品構成（部品点数）は従来と同じであるが、径方
向寸法は従来に比べて大きくしている。また回転整流器
３０の構成は従来と同じであるが、取付位置は軸方向に
関し励磁機２０に近づけて取り付けている。更に詳述す
ると、回転子２２の回転子コイル２２ａの回転整流器側
の端部と、回転整流器３０の回転板３５の内側面とが、
径方向に関し並ぶ位置となるように、回転整流器３０が
励磁機２０に近づいて取り付けられている。
部を示す。両図に示すように、本実施例の励磁機２０
は、部品構成（部品点数）は従来と同じであるが、径方
向寸法は従来に比べて大きくしている。また回転整流器
３０の構成は従来と同じであるが、取付位置は軸方向に
関し励磁機２０に近づけて取り付けている。更に詳述す
ると、回転子２２の回転子コイル２２ａの回転整流器側
の端部と、回転整流器３０の回転板３５の内側面とが、
径方向に関し並ぶ位置となるように、回転整流器３０が
励磁機２０に近づいて取り付けられている。
【００１７】回転整流器３０が励磁機２０に近づいて取
り付けられているため、全体の軸長が短くなり、発電機
全体の軸長が短くなり、据付スペースが少なくてすむ。
また回転整流器３０が励磁機２０に近いので、回転整流
器３０によるファン効果が励磁機２０に作用しやすくな
り、冷却性が向上する。
り付けられているため、全体の軸長が短くなり、発電機
全体の軸長が短くなり、据付スペースが少なくてすむ。
また回転整流器３０が励磁機２０に近いので、回転整流
器３０によるファン効果が励磁機２０に作用しやすくな
り、冷却性が向上する。
【００１８】また本実施例では、回転子２２の回転子コ
イル２２ａから整流子３４に電流を送る６本のリード線
２３ａ（Ｕ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 ，Ｕ2 ，Ｖ2 ，Ｗ2 ）は、回
転子コイル２２ａの回転整流子側端部から、回転板３１
の内側面（冷却フィン３４を挾む面）に向い、半径方向
に沿い配線されている。つまり６本のリード線２３ａ
は、軸３を中心として放射状に配線されている。そして
リード線２３ａの外側端は回転子コイル２２ａに接続さ
れ、リード線２３ａの内側端は通しボルト３５により回
転板３１に固定されている。
イル２２ａから整流子３４に電流を送る６本のリード線
２３ａ（Ｕ1 ，Ｖ1 ，Ｗ1 ，Ｕ2 ，Ｖ2 ，Ｗ2 ）は、回
転子コイル２２ａの回転整流子側端部から、回転板３１
の内側面（冷却フィン３４を挾む面）に向い、半径方向
に沿い配線されている。つまり６本のリード線２３ａ
は、軸３を中心として放射状に配線されている。そして
リード線２３ａの外側端は回転子コイル２２ａに接続さ
れ、リード線２３ａの内側端は通しボルト３５により回
転板３１に固定されている。
【００１９】このようにリード線２３ａが半径方向に沿
い（放射状に）配線されているため、回転時にリード線
２３ａに作用する遠心力に対して強くなり、またリード
線２３ａが短かくなり、リード線２３ａの取付・固定が
容易にできると共に遠心力に対して強くなる。
い（放射状に）配線されているため、回転時にリード線
２３ａに作用する遠心力に対して強くなり、またリード
線２３ａが短かくなり、リード線２３ａの取付・固定が
容易にできると共に遠心力に対して強くなる。
【００２０】なお組立時には、リード線２３ａをボルト
３５により回転板３１に固定してから、回転板３２の取
り付け固定をするようにしている。このように回転板３
２の取付を最後に行うようにすることにより、リード線
２３ａを回転板３１に取り付ける作業が容易にできる。
３５により回転板３１に固定してから、回転板３２の取
り付け固定をするようにしている。このように回転板３
２の取付を最後に行うようにすることにより、リード線
２３ａを回転板３１に取り付ける作業が容易にできる。
【００２１】一方、分解時には、取り外しが容易にでき
る。つまり、軸３の外周面上にリード線やバインド線が
ないため、回転整流器３０の分解後に励磁機２０を容易
に取り外すことができるのである。
る。つまり、軸３の外周面上にリード線やバインド線が
ないため、回転整流器３０の分解後に励磁機２０を容易
に取り外すことができるのである。
【００２２】なお本実施例では、励磁機２０で発生した
交流電流は、回転子コイル２２ａ，リード線２３ａ及び
通しボルト３５を介して整流器３４に送られる。整流器
３４で整流された直流電流は、リード線３６Ｊ，３６Ｋ
を介し、更に軸３の孔３ａ内のリード線を介して主発電
機の回転子に送られる。本実施例は、電流の流通経路に
ついては従来と同じであるが、前述したように、リード
線２３ａの配線状態や、励磁機２０及び回転整流器３０
の配置構成が従来と異なっており、このような配線・配
置構成による効果をねらって案出したものである。
交流電流は、回転子コイル２２ａ，リード線２３ａ及び
通しボルト３５を介して整流器３４に送られる。整流器
３４で整流された直流電流は、リード線３６Ｊ，３６Ｋ
を介し、更に軸３の孔３ａ内のリード線を介して主発電
機の回転子に送られる。本実施例は、電流の流通経路に
ついては従来と同じであるが、前述したように、リード
線２３ａの配線状態や、励磁機２０及び回転整流器３０
の配置構成が従来と異なっており、このような配線・配
置構成による効果をねらって案出したものである。
【００２３】図３は本発明の第２実施例を示す。第２実
施例では、励磁機２０と回転整流器３０をボス５０に備
え、このボス５０をテーパーキー５１にて軸３に固定し
たものである。他の部分の構成は第１実施例と同様であ
る。
施例では、励磁機２０と回転整流器３０をボス５０に備
え、このボス５０をテーパーキー５１にて軸３に固定し
たものである。他の部分の構成は第１実施例と同様であ
る。
【００２４】第２実施例では励磁機２０及び回転整流器
３０が取り付けられているボス５０を、テーパーキー５
１にて軸３に固定するので、組立作業が容易になる。
３０が取り付けられているボス５０を、テーパーキー５
１にて軸３に固定するので、組立作業が容易になる。
【００２５】
【発明の効果】以上実施例と共に具体的に説明したよう
に本発明によれば、励磁機から回転整流器に交流電流を
送るリード線を半径方向に沿い配線するようにしたの
で、リード線が短くなると共に遠心力に対する耐力も強
くなる。
に本発明によれば、励磁機から回転整流器に交流電流を
送るリード線を半径方向に沿い配線するようにしたの
で、リード線が短くなると共に遠心力に対する耐力も強
くなる。
【００２６】また回転整流器を励磁機に近づけて設置す
るようにしたので、軸長が短くなり据付スペースが縮少
でき、更に冷却性も向上する。
るようにしたので、軸長が短くなり据付スペースが縮少
でき、更に冷却性も向上する。
【図１】本発明の第１実施例の要部を示す構成図。
【図２】本発明の第１実施例の要部を示す構成図。
【図３】本発明の第２実施例の要部を示す構成図。
【図４】タービン発電機を示す構成図。
【図５】従来技術を示す構成図。
【図６】従来技術を示す構成図。
１ 固定子フレーム ２ 固定子鉄心 ３ 軸 ４ ブラケット ５ 軸受 ６ 回転子鉄心 １０ 主発電機 ２０ 励磁機 ２１ 固定子 ２２ 回転子 ２２ａ 回転子コイル ２３ リード線 ２３ａ リード線 ２４ バインド線 ３０ 回転整流器 ３１，３２ 回転板 ３３ 冷却フィン ３４ 整流器 ３５ 通しボルト ３６Ｊ，３６Ｋ リード線 ４０ 永久磁石発電機 ４１ 回転子 ４２ 固定子
Claims (1)
- 【請求項１】 主発電機の軸に励磁機と回転整流器を備
えたブラシレス発電機の励磁構造であって、 前記励磁機は、半径方向に関し、その回転子の回転子コ
イルが、前記回転整流器よりも外周側に位置するよう
な、半径方向寸法となっており、 前記回転整流器は、半径方向に関し、その部材のうち励
磁機側の部材が、前記回転子コイルの端部のうち回転整
流器側の端部と並ぶ状態となる位置で、前記軸に固定さ
れており、 前記励磁機から前記回転整流器に交流電流を送るリード
線は、前記回転子コイルの端部のうち回転整流子側の端
部から、前記回転整流器の部材のうち励磁機側の部材に
向い、半径方向に沿い配線されていることを特徴とする
ブラシレス発電機の励磁構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19724795A JPH0946990A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | ブラシレス発電機の励磁構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19724795A JPH0946990A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | ブラシレス発電機の励磁構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0946990A true JPH0946990A (ja) | 1997-02-14 |
Family
ID=16371301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19724795A Pending JPH0946990A (ja) | 1995-08-02 | 1995-08-02 | ブラシレス発電機の励磁構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0946990A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101951062A (zh) * | 2009-07-08 | 2011-01-19 | 哈米尔顿森德斯特兰德公司 | 用于绕线式励磁发电机嵌套的励磁机级和主发电机级 |
| WO2013076791A1 (ja) * | 2011-11-21 | 2013-05-30 | トヨタ自動車株式会社 | 回転電機 |
| WO2013080275A1 (ja) * | 2011-11-28 | 2013-06-06 | トヨタ自動車株式会社 | 回転電機用ロータ、及びこれを備えた回転電機 |
| JP2013110847A (ja) * | 2011-11-21 | 2013-06-06 | Toyota Motor Corp | 回転電機 |
| CN104113175A (zh) * | 2013-04-17 | 2014-10-22 | 永济新时速电机电器有限责任公司 | 矿用电动自卸车无刷同步发电机及矿用电动自卸车 |
-
1995
- 1995-08-02 JP JP19724795A patent/JPH0946990A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101951062A (zh) * | 2009-07-08 | 2011-01-19 | 哈米尔顿森德斯特兰德公司 | 用于绕线式励磁发电机嵌套的励磁机级和主发电机级 |
| WO2013076791A1 (ja) * | 2011-11-21 | 2013-05-30 | トヨタ自動車株式会社 | 回転電機 |
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