JPH0951644A - 回転電機の回転子 - Google Patents
回転電機の回転子Info
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- JPH0951644A JPH0951644A JP7199445A JP19944595A JPH0951644A JP H0951644 A JPH0951644 A JP H0951644A JP 7199445 A JP7199445 A JP 7199445A JP 19944595 A JP19944595 A JP 19944595A JP H0951644 A JPH0951644 A JP H0951644A
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- JP
- Japan
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- coil
- rotor
- cooling passage
- iron core
- circumferential
- Prior art date
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/32—Rotating parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
- H02K1/26—Rotor cores with slots for windings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明の目的は、コイル端部の機械的強度を向
上して変形による損傷を少なくすると共に、コイル支持
部とコイル支持座とより成る通風路の製作を容易にした
回転電機の回転子を提供するにある。 【構成】本発明の回転電機の回転子は、鉄心端部Wに突
出しる巻線31の各コイル2間に介在して各コイル2を
支持するコイル支持部材32とコイル2との間に配置さ
れたコイルの半径方向の高さと略同じ高さにしたコイル
支持座34とを備えることにより、電力系統に短絡電流
が流れると、回転子の巻線31に磁界により電磁力が働
き、コイル端部Wには、周方向慣性力fが作用すると、
コイル支持座34はコイル2の半径方向の高さと略同じ
高さにしたので、コイル端部Wに働く周方向慣性力fを
阻止するので、コイル端部の変形量が少なくなり、コイ
ル端部の損傷が少なくなった。
上して変形による損傷を少なくすると共に、コイル支持
部とコイル支持座とより成る通風路の製作を容易にした
回転電機の回転子を提供するにある。 【構成】本発明の回転電機の回転子は、鉄心端部Wに突
出しる巻線31の各コイル2間に介在して各コイル2を
支持するコイル支持部材32とコイル2との間に配置さ
れたコイルの半径方向の高さと略同じ高さにしたコイル
支持座34とを備えることにより、電力系統に短絡電流
が流れると、回転子の巻線31に磁界により電磁力が働
き、コイル端部Wには、周方向慣性力fが作用すると、
コイル支持座34はコイル2の半径方向の高さと略同じ
高さにしたので、コイル端部Wに働く周方向慣性力fを
阻止するので、コイル端部の変形量が少なくなり、コイ
ル端部の損傷が少なくなった。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は回転電機の回転子に係
り、特に回転子の巻線端部の各コイル間を支持するコイ
ル支持部材及びコイル支持座に関するものである。
り、特に回転子の巻線端部の各コイル間を支持するコイ
ル支持部材及びコイル支持座に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図12はEPO−160887 号公報に記載され
た従来の回転電機の回転子の構造を示したものである。
た従来の回転電機の回転子の構造を示したものである。
【0003】鉄心1及びコイル2を軸方向に胴体部Bと
端部Wで区分けすると、コイル2は胴体部Bのティース
3A間のスロット内に挿入され、遠心力に耐えるよう上
部をウエッジ3で抑える。回転子の胴体部B及びコイル
2を冷却する分は、鉄心1の端部Wからコイルスロット
下部の通風用溝5を経て、ウエッジ3の通風孔7に連通
する。この部分のコイル2の冷却は、冷却風6が通風路
4からコイル2及びウエッジ3を流通して半径方向の通
風孔7から外部に排気することにより、冷却する。
端部Wで区分けすると、コイル2は胴体部Bのティース
3A間のスロット内に挿入され、遠心力に耐えるよう上
部をウエッジ3で抑える。回転子の胴体部B及びコイル
2を冷却する分は、鉄心1の端部Wからコイルスロット
下部の通風用溝5を経て、ウエッジ3の通風孔7に連通
する。この部分のコイル2の冷却は、冷却風6が通風路
4からコイル2及びウエッジ3を流通して半径方向の通
風孔7から外部に排気することにより、冷却する。
【0004】コイル端部Wは、磁極を中心に左右のコイ
ルを周方向に廻され、遠心力を円筒の保持環(図示せ
ず)で抑える。保持環は、強度上半径方向に通風孔を設
けることが出来ないために半径方向通風による冷却が出
来ない。従って、コイル端部の冷却はコイル表面に冷却
風を周方向及び軸方向に流して冷却する構造がとられ
る。すき間g1 を通って流入する軸方向に流入する冷却
風6は、上述の回転子のコイル胴体部Bを冷却する分と
回転子のコイル端部Wを冷却する部分とに分けられる。
ルを周方向に廻され、遠心力を円筒の保持環(図示せ
ず)で抑える。保持環は、強度上半径方向に通風孔を設
けることが出来ないために半径方向通風による冷却が出
来ない。従って、コイル端部の冷却はコイル表面に冷却
風を周方向及び軸方向に流して冷却する構造がとられ
る。すき間g1 を通って流入する軸方向に流入する冷却
風6は、上述の回転子のコイル胴体部Bを冷却する分と
回転子のコイル端部Wを冷却する部分とに分けられる。
【0005】鉄心1の端部Wに突出した各コイル端部W
の軸方向及び周方向にはコイル支持部材10,11を挿
入して各コイル2を支持している。各コイル端部Wを冷
却する部分は、鉄心1に支持された内周側塞ぎ板12に
あけられた複数個の風孔13を通して流入する軸方向の
冷却風14,15で、コイル支持部材10及びコイル支
持部材11に取り付けたコイル支持座16とコイル2と
のすき間g2 を通って、コイル2Aの軸方向直線部を冷
却し、ティース用冷却通路18及びその半径方向のティ
ース3Aの通風孔19を通して外部に排気する軸方向冷
却通路である。また周方向の冷却風21,22には、周
方向のコイル支持部材11及びコイル支持座16とコイ
ル2とのすき間g3 を通ってコイル端の周方向亘り部を
冷却し、仕切板23で囲まれた通風ダクト24の中を軸
方向に通ってスロットの排気穴から冷却風21,22と
なって排気される。
の軸方向及び周方向にはコイル支持部材10,11を挿
入して各コイル2を支持している。各コイル端部Wを冷
却する部分は、鉄心1に支持された内周側塞ぎ板12に
あけられた複数個の風孔13を通して流入する軸方向の
冷却風14,15で、コイル支持部材10及びコイル支
持部材11に取り付けたコイル支持座16とコイル2と
のすき間g2 を通って、コイル2Aの軸方向直線部を冷
却し、ティース用冷却通路18及びその半径方向のティ
ース3Aの通風孔19を通して外部に排気する軸方向冷
却通路である。また周方向の冷却風21,22には、周
方向のコイル支持部材11及びコイル支持座16とコイ
ル2とのすき間g3 を通ってコイル端の周方向亘り部を
冷却し、仕切板23で囲まれた通風ダクト24の中を軸
方向に通ってスロットの排気穴から冷却風21,22と
なって排気される。
【0006】コイル端部Wは上述の如く、コイル支持部
材10,11の表面とコイル2との間にすき間g2及び
g3を確保し、この間に冷却風14,15及び21,2
2を通す必要がある。このため、コイル2と直接接触す
るコイル支持座16を部分的に設け、該すき間の確保と
同時に、冷却風をコイル側面の内径側と外径側との間を
蛇行させて流すガイドの機能も持たせる構造としてい
る。
材10,11の表面とコイル2との間にすき間g2及び
g3を確保し、この間に冷却風14,15及び21,2
2を通す必要がある。このため、コイル2と直接接触す
るコイル支持座16を部分的に設け、該すき間の確保と
同時に、冷却風をコイル側面の内径側と外径側との間を
蛇行させて流すガイドの機能も持たせる構造としてい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電力系
統に短絡電流が流れると、回転子の巻線に磁界により電
磁力が働きコイル端部Wには、図13に示すよううに周
方向慣性力fが作用するが、コイル支持座16は通風路
を確保するために半径方向コイル積層高さの一部分しか
ないために、コイル側面の変形は歪んだ変形となる。
又、内周又は外周側でのコイル支持座16のスパンがl
0 と長く、従って周方向の変位量はΔ0 で示したように
大きい。周方向変位量が大きいと、積層したコイル層間
のせん断変位は大きくなり、層間に挾んだ絶縁物層を損
傷する恐れもあり、信頼性上からもコイル端部Wを支持
する機能としては不十分という欠点を有していた。
統に短絡電流が流れると、回転子の巻線に磁界により電
磁力が働きコイル端部Wには、図13に示すよううに周
方向慣性力fが作用するが、コイル支持座16は通風路
を確保するために半径方向コイル積層高さの一部分しか
ないために、コイル側面の変形は歪んだ変形となる。
又、内周又は外周側でのコイル支持座16のスパンがl
0 と長く、従って周方向の変位量はΔ0 で示したように
大きい。周方向変位量が大きいと、積層したコイル層間
のせん断変位は大きくなり、層間に挾んだ絶縁物層を損
傷する恐れもあり、信頼性上からもコイル端部Wを支持
する機能としては不十分という欠点を有していた。
【0008】またコイル支持座16の無い個所で変形し
たコイル側面は、コイル支持座16より周方向に突出し
た状態にあり、この突出状態で回転電機を運転すると、
回転子は回転している時の遠心力により、コイル突出部
は更に外周方向に引張られて振動が大きくなる恐れがあ
る。
たコイル側面は、コイル支持座16より周方向に突出し
た状態にあり、この突出状態で回転電機を運転すると、
回転子は回転している時の遠心力により、コイル突出部
は更に外周方向に引張られて振動が大きくなる恐れがあ
る。
【0009】更に、コイル支持部材10,11にコイル
支持用座16を取り付けるのは容易でなく、通風路が造
りにくい。
支持用座16を取り付けるのは容易でなく、通風路が造
りにくい。
【0010】本発明の目的は、コイル端部の機械的強度
を向上して変形による損傷を少なくすると共に、コイル
支持部とコイル支持とより成る通風路の製作を容易にし
た回転電機の回転子を提供するにある。
を向上して変形による損傷を少なくすると共に、コイル
支持部とコイル支持とより成る通風路の製作を容易にし
た回転電機の回転子を提供するにある。
【0011】
【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、胴部と胴部より直径の小さい両端部より成る鉄心
と、鉄心に設けた複数のティース間のスロットに挿入し
たコイルと、コイルを複数のスロットに挿入して巻回し
て成る巻線と、鉄心端部に突出した巻線の各コイル間に
介在して各コイルを支持するコイル支持部材と、コイル
支持部材とティースとの間に介在したコイルの半径方向
の高さと略同じ高さにしたコイル支持座とを備え、且つ
冷媒によりティースを冷却する軸方向冷却通路とを具備
することにある。
子は、胴部と胴部より直径の小さい両端部より成る鉄心
と、鉄心に設けた複数のティース間のスロットに挿入し
たコイルと、コイルを複数のスロットに挿入して巻回し
て成る巻線と、鉄心端部に突出した巻線の各コイル間に
介在して各コイルを支持するコイル支持部材と、コイル
支持部材とティースとの間に介在したコイルの半径方向
の高さと略同じ高さにしたコイル支持座とを備え、且つ
冷媒によりティースを冷却する軸方向冷却通路とを具備
することにある。
【0012】
【作用】電力系統に短絡電流が流れると、回転子の巻線
に磁界により電磁力が働き、コイル端部Wには、周方向
慣性力fが作用すると、コイル支持用座はコイルの半径
方向の高さと略同じ高さにより、コイル端部に働く周方
向慣性力fを阻止するので、コイル端部の変形量が少な
くなり、コイル端部の損傷が少なくなった。
に磁界により電磁力が働き、コイル端部Wには、周方向
慣性力fが作用すると、コイル支持用座はコイルの半径
方向の高さと略同じ高さにより、コイル端部に働く周方
向慣性力fを阻止するので、コイル端部の変形量が少な
くなり、コイル端部の損傷が少なくなった。
【0013】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1乃至図11に
より説明する。
より説明する。
【0014】図10は本発明のタービン発電機の回転子
の端部Wの詳細構造を示す図であり、図1,図3,図4
は要部詳細図である。
の端部Wの詳細構造を示す図であり、図1,図3,図4
は要部詳細図である。
【0015】鉄心1及びコイル2は胴体部Bと端部Wよ
り成る。コイル2は軸方向コイル2Aと周方向コイル2
Bとより成る。鉄心1の端部Wは胴体部Bの外径の小さ
い直径より成る。胴体部Bに設けた複数のティース3A
間のスロットにコイル2を挿入し、コイル2はウエッジ
3をスロットに押圧支持されている。コイル2を複数の
スロットに挿入して巻回して巻線31を形成している。
り成る。コイル2は軸方向コイル2Aと周方向コイル2
Bとより成る。鉄心1の端部Wは胴体部Bの外径の小さ
い直径より成る。胴体部Bに設けた複数のティース3A
間のスロットにコイル2を挿入し、コイル2はウエッジ
3をスロットに押圧支持されている。コイル2を複数の
スロットに挿入して巻回して巻線31を形成している。
【0016】鉄心端部Wに突出した巻線31の各コイル
2と鉄心1との間には冷却風を取り入れる空間を形成し
ている。鉄心端部Wとスロットとの間を連通しているコ
イル用冷却通路4に流入する冷却風6は、下側コイル2
から上側コイル2を流通してコイル用通風孔7より外部
に排気して、コイル2を冷却する。
2と鉄心1との間には冷却風を取り入れる空間を形成し
ている。鉄心端部Wとスロットとの間を連通しているコ
イル用冷却通路4に流入する冷却風6は、下側コイル2
から上側コイル2を流通してコイル用通風孔7より外部
に排気して、コイル2を冷却する。
【0017】突出した巻線31の各コイル2間は軸及び
周方向のコイル支持部材32及び33を介在して各コイ
ル2A,2Bを支持している。コイル支持部材32及び
33は軸及び周方向の各コイル2A,2B間に介在して
いる。各コイル2とコイル支持部材32,33との間に
はコイル支持座34,35を介在している。
周方向のコイル支持部材32及び33を介在して各コイ
ル2A,2Bを支持している。コイル支持部材32及び
33は軸及び周方向の各コイル2A,2B間に介在して
いる。各コイル2とコイル支持部材32,33との間に
はコイル支持座34,35を介在している。
【0018】コイル支持座34,35はコイル支持部材
32,33に設けた流通溝部36を跨いで軸方向及び周
方向冷却通路37,38を形成する。又コイル支持座は
各コイル2の半径方向と略同じ高さまで延びているの
で、図11のコイル端部Wに働く周方向慣性力fをコイ
ルの略同じ高さに亘り阻止するので、コイル端部の変形
量が少なくなり、コイル端部の損傷を少なく出来るよう
になった。尚、詳細は後述する。
32,33に設けた流通溝部36を跨いで軸方向及び周
方向冷却通路37,38を形成する。又コイル支持座は
各コイル2の半径方向と略同じ高さまで延びているの
で、図11のコイル端部Wに働く周方向慣性力fをコイ
ルの略同じ高さに亘り阻止するので、コイル端部の変形
量が少なくなり、コイル端部の損傷を少なく出来るよう
になった。尚、詳細は後述する。
【0019】この実施例では軸方向及び周方向冷却通路
37,38は突出ている各コイル2A,2Bに設けられ
ている。
37,38は突出ている各コイル2A,2Bに設けられ
ている。
【0020】軸方向冷却通路37はコイル支持部材32
の2個所に設けた流通溝部36を跨いでコイル支持座3
4をコイル支持部材32に当接して、コイル支持座34
を介して流通溝部36の左側と右側とつまり流れ方向の
前後に冷却風6の流入口と流出口とを形成する。これら
流入口及び流出口からの冷却風6はティース用冷却通路
18とティース用通風孔19とより外部に排気される。
の2個所に設けた流通溝部36を跨いでコイル支持座3
4をコイル支持部材32に当接して、コイル支持座34
を介して流通溝部36の左側と右側とつまり流れ方向の
前後に冷却風6の流入口と流出口とを形成する。これら
流入口及び流出口からの冷却風6はティース用冷却通路
18とティース用通風孔19とより外部に排気される。
【0021】周方向冷却通路38の構成は軸方向冷却通
路37とほぼ同じであるが、通風ダクト24が鉄心1と
対応する外側コイル2Bから内側コイル2Aの胴体部B
の手前まで延びている。通風ダクト24は各コイル2B
の周方向冷却通路38の流出口と対応する個所に冷却風
6を吸入する吸入口24Aを形成している。コイル支持
部材33に取り付けたガイド33Aにより冷却風6を吸
入口24Aに案内している。つまり、ガイド33Aは排
気した軸方向冷却風と周方向冷却風とが混入しないよう
にした周方向冷却風のみ排気する排気専用手段と云え
る。
路37とほぼ同じであるが、通風ダクト24が鉄心1と
対応する外側コイル2Bから内側コイル2Aの胴体部B
の手前まで延びている。通風ダクト24は各コイル2B
の周方向冷却通路38の流出口と対応する個所に冷却風
6を吸入する吸入口24Aを形成している。コイル支持
部材33に取り付けたガイド33Aにより冷却風6を吸
入口24Aに案内している。つまり、ガイド33Aは排
気した軸方向冷却風と周方向冷却風とが混入しないよう
にした周方向冷却風のみ排気する排気専用手段と云え
る。
【0022】冷却風6が矢印方向に流通すると、軸方向
冷却通路37と周方向冷却通路38とに流通して端部W
の鉄心1及び各コイル2A,2Bを冷却すると共に、テ
ィース用通風孔19とティース用冷却通路18とを流れ
てティース3Aを冷却する。軸方向冷却通路37及び周
方向冷却通路38の製作方法は図5乃至図9により説明
する。
冷却通路37と周方向冷却通路38とに流通して端部W
の鉄心1及び各コイル2A,2Bを冷却すると共に、テ
ィース用通風孔19とティース用冷却通路18とを流れ
てティース3Aを冷却する。軸方向冷却通路37及び周
方向冷却通路38の製作方法は図5乃至図9により説明
する。
【0023】即ち、軸方向のコイル支持部材32は図
5,図6に示すように上側から下側に行くに従い順次幅
を狭くした傾斜面を形成している。このコイル支持部材
32に貫通孔36Aを冷却風6の流れる方向に沿って2
個所に設け、各貫通孔36Aを跨いでコイル支持座34
をコイル支持部材32に当接するだけで、貫通孔36A
を通風溝36として軸方向冷却通路37を形成できるの
で、組立てが簡単に出来る。
5,図6に示すように上側から下側に行くに従い順次幅
を狭くした傾斜面を形成している。このコイル支持部材
32に貫通孔36Aを冷却風6の流れる方向に沿って2
個所に設け、各貫通孔36Aを跨いでコイル支持座34
をコイル支持部材32に当接するだけで、貫通孔36A
を通風溝36として軸方向冷却通路37を形成できるの
で、組立てが簡単に出来る。
【0024】各貫通孔36Aを跨いでコイル支持座34
間の下側は連絡板34Aにより連結して、機械的強度を
増して、下述した変形量を縮小している。又コイル支持
座34の冷却風方向幅の大小を調整すれば、容易に通風
溝部36の冷却風流量を調整出来る。更にコイル支持部
材32の左右側面の流通溝部36より冷却風6を流通す
るようにして、冷却効率を良くしている。
間の下側は連絡板34Aにより連結して、機械的強度を
増して、下述した変形量を縮小している。又コイル支持
座34の冷却風方向幅の大小を調整すれば、容易に通風
溝部36の冷却風流量を調整出来る。更にコイル支持部
材32の左右側面の流通溝部36より冷却風6を流通す
るようにして、冷却効率を良くしている。
【0025】周方向のコイル支持部材33は図6乃至図
9に示すようにコイル支持部材32より幅が薄く形成さ
れており、傾斜面を有する。コイル支持部材33の左右
端に貫通孔36Aを設け、コイル支持座35が貫通孔3
6Aを跨ぐように一体に取り付けて流通溝部36を形成
している。貫通孔36Aを設けた一方つまり内側面にコ
イル支持座35の幅より広い挿入溝部36Bを形成して
いる。コイル支持部材33の中間にガイド33Aを取り
付けている。ガイド33Aと対応するコイル支持座34
を切欠いた切欠口36Cにより、冷却風を通風ダクト2
4の吸入口24Aに流れ易くしている。
9に示すようにコイル支持部材32より幅が薄く形成さ
れており、傾斜面を有する。コイル支持部材33の左右
端に貫通孔36Aを設け、コイル支持座35が貫通孔3
6Aを跨ぐように一体に取り付けて流通溝部36を形成
している。貫通孔36Aを設けた一方つまり内側面にコ
イル支持座35の幅より広い挿入溝部36Bを形成して
いる。コイル支持部材33の中間にガイド33Aを取り
付けている。ガイド33Aと対応するコイル支持座34
を切欠いた切欠口36Cにより、冷却風を通風ダクト2
4の吸入口24Aに流れ易くしている。
【0026】溝部36Bが対応するように一対のコイル
支持部材33を当接して、溝部36Bに塞板39を挿入し
て周方向冷却通路38を製作する。この際、塞板39は
貫通孔36Aの周方向の長さより長くして、矢印方向か
らの冷却風6が溝部36Bに侵入するのを防止して、冷
却風6が周方向冷却通路38に流れ易くして冷却効率を
上げている。更に塞板39を設けて、一対のコイル支持
部材33の左右側面の流通溝部36より冷却風6を流通
するようにしたので、更に冷却効率を上げることが出来
る。
支持部材33を当接して、溝部36Bに塞板39を挿入し
て周方向冷却通路38を製作する。この際、塞板39は
貫通孔36Aの周方向の長さより長くして、矢印方向か
らの冷却風6が溝部36Bに侵入するのを防止して、冷
却風6が周方向冷却通路38に流れ易くして冷却効率を
上げている。更に塞板39を設けて、一対のコイル支持
部材33の左右側面の流通溝部36より冷却風6を流通
するようにしたので、更に冷却効率を上げることが出来
る。
【0027】いずれにしろコイル支持座34,35の高
さは各コイル2の半径方向の高さとほぼ同じ高さにした
ことによる効果を、図11により説明する。図11は本
発明の効果を説明するためのコイル端部の一部分を取り
出したモデル図である。
さは各コイル2の半径方向の高さとほぼ同じ高さにした
ことによる効果を、図11により説明する。図11は本
発明の効果を説明するためのコイル端部の一部分を取り
出したモデル図である。
【0028】電力系統に短絡電流が流れると、回転子の
巻線31に磁界により電磁力が働き、コイル端部Wに
は、周方向慣性力fがと、コイル支持座34はコイル2
Aの半径方向の高さと略同じ高さにして、コイル端部に
働く周方向慣性力fを阻止するので、コイル端部の変形
量が少なくなり、コイル端部の損傷が少なくなった。又
コイル2Aの軸方向直線部に作用する周方向慣性力fが
作用した場合、コイル支持座34がコイル積層高さとほ
ぼ同じ高さであるため、コイル2Aの変形に層間のせん
断歪みが生じないことと、コイル支持座間のスパンLが
例えば従来1とすれば、本発明のスパンLは約1/2と
短いため撓みの最大値Δは下記のようになる。
巻線31に磁界により電磁力が働き、コイル端部Wに
は、周方向慣性力fがと、コイル支持座34はコイル2
Aの半径方向の高さと略同じ高さにして、コイル端部に
働く周方向慣性力fを阻止するので、コイル端部の変形
量が少なくなり、コイル端部の損傷が少なくなった。又
コイル2Aの軸方向直線部に作用する周方向慣性力fが
作用した場合、コイル支持座34がコイル積層高さとほ
ぼ同じ高さであるため、コイル2Aの変形に層間のせん
断歪みが生じないことと、コイル支持座間のスパンLが
例えば従来1とすれば、本発明のスパンLは約1/2と
短いため撓みの最大値Δは下記のようになる。
【0029】
【数1】
【0030】ここで、f :慣性力又は電磁力(コイル
単位長当り) EI:コイルの周方向曲げ剛性 l :スパン(=l0/2) Δ0 :従来の撓み量最大値 上記した本発明の一実施例によれば、コイル2Aの撓み
を大幅に低減出来るため、コイル支持能力を大幅に増す
ことが出来る効果がある。
単位長当り) EI:コイルの周方向曲げ剛性 l :スパン(=l0/2) Δ0 :従来の撓み量最大値 上記した本発明の一実施例によれば、コイル2Aの撓み
を大幅に低減出来るため、コイル支持能力を大幅に増す
ことが出来る効果がある。
【0031】更に、本発明のコイル端部の変形量は従来
のコイル端部の変形量にくらべて少なくなった分だけ、
運転中の回転子の偏心が少なくなり、回転子の回転がス
ムーズになり、タービン発電機のライフが従来のそれよ
り著しく延びた。
のコイル端部の変形量にくらべて少なくなった分だけ、
運転中の回転子の偏心が少なくなり、回転子の回転がス
ムーズになり、タービン発電機のライフが従来のそれよ
り著しく延びた。
【0032】図2は、本発明の他の実施例を示すもの
で、図1と同一部分は同一符号で示す。
で、図1と同一部分は同一符号で示す。
【0033】本発明では、コイル支持座34の表面から
通風溝部36を掘ったもので、コイルを積層高さ全体に
亘り支持出来る結果、コイル支持能力は図1と同様の効
果が期待できる。又、コイル支持座34の通風溝部36
も支持座の長さの範囲で付加的に部分冷却が出来るた
め、コイルの冷却効果も増す効果がある。
通風溝部36を掘ったもので、コイルを積層高さ全体に
亘り支持出来る結果、コイル支持能力は図1と同様の効
果が期待できる。又、コイル支持座34の通風溝部36
も支持座の長さの範囲で付加的に部分冷却が出来るた
め、コイルの冷却効果も増す効果がある。
【0034】
【発明の効果】このように本発明によれば、コイル支持
座34はコイル2Aの半径方向の高さと略同じ高さにし
て、コイル端部に働く周方向慣性力fを阻止するので、
コイル端部の変形量が少なくなった分、コイル端部の損
傷が少なくなった。又コイル支持部にコイル支持座を当
接するだけで、通風路を容易に製作することが出来る。
座34はコイル2Aの半径方向の高さと略同じ高さにし
て、コイル端部に働く周方向慣性力fを阻止するので、
コイル端部の変形量が少なくなった分、コイル端部の損
傷が少なくなった。又コイル支持部にコイル支持座を当
接するだけで、通風路を容易に製作することが出来る。
【図1】本発明の実施例として図10の1部を示すコイ
ル端部の斜視図である。
ル端部の斜視図である。
【図2】本発明の他の実施例として示したコイル端部の
斜視図である。
斜視図である。
【図3】図10の1部を示すコイル端部の軸方向部分を
断面した断面図である。
断面した断面図である。
【図4】図10の1部を示すコイル端部の周方向部分を
断面した断面図である。
断面した断面図である。
【図5】図10に使用したコイル支持部とコイル支持座
とを組み合わせた斜視図である。
とを組み合わせた斜視図である。
【図6】図5の分解斜視図である。
【図7】図10に使用した周方向冷却通路の上から見た
平面図である。
平面図である。
【図8】図10の周方向冷却通路に使用したコイル支持
部とコイル支持座とを組み合わせた斜視図である。
部とコイル支持座とを組み合わせた斜視図である。
【図9】図8の部分斜視図である。
【図10】本発明の実施例であるタービン発電機の回転
子の1部を示す部分斜視図である。
子の1部を示す部分斜視図である。
【図11】本発明のコイル端部の変形状態を示すモデル
説明図である。
説明図である。
【図12】従来のタービン発電機の回転子の1部を示す
部分斜視図である。
部分斜視図である。
【図13】従来の端部コイルの変形状態を示すモデル説
明図である。
明図である。
1…鉄心、2…コイル、2A,2B…コイル、32,3
3…コイル支持部材、34,35…コイル支持座、36
…流通溝部、37…軸方向冷却通路、38…周方向冷却
通路。
3…コイル支持部材、34,35…コイル支持座、36
…流通溝部、37…軸方向冷却通路、38…周方向冷却
通路。
フロントページの続き (72)発明者 高山 邦浩 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 森 英明 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 柴田 孝 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 五十嵐 善之 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立工場内
Claims (8)
- 【請求項1】胴部と胴部より直径の小さい両端部より成
る鉄心と、鉄心に設けた複数のティース間のスロットに
挿入したコイルと、コイルを複数のスロットに挿入して
巻回積層して成る巻線と、鉄心端部に突出した巻線の各
コイル間に介在して各コイルを支持するコイル支持部材
と、各コイル支持部材とコイルとの間に介在されたコイ
ルの半径方向の高さと略同じ高さにしたコイル支持座と
を備え、且つ冷媒によりティースを冷却する軸方向冷却
通路とから成ることを特徴とする回転電機の回転子。 - 【請求項2】上記コイル支持座の1部を内部側にくり抜
いた流通溝部をもうけることを特徴とする請求項1記載
の回転電機の回転子。 - 【請求項3】胴部と胴部より直径の小さい両端部より成
る鉄心と、鉄心に設けた複数のティース間のスロットに
挿入したコイルと、コイルを複数のスロットに挿入して
巻回積層して成る巻線と、鉄心端部に突出した巻線の軸
方向と周方向の各コイル間に介在して各コイルを支持す
る軸方向及び周方向コイル支持部材と、各コイル支持部
材とコイルとの間に介在されたコイルの半径方向の高さ
と略同じ高さにしたコイル支持座とから成る軸方向冷却
通路及び周方向冷却通路と、軸方向冷却通路の冷媒をテ
ィースに流通して冷却し、周方向冷却通路の冷媒を周方
向冷却通路の一部に設けた通風ダクトによりコイル端部
を冷却することを特徴とする回転電機の回転子。 - 【請求項4】上記通風ダクトは軸方向に外側コイル端部
から鉄心端部との間に延びていることを特徴とする請求
項3記載の回転電機の回転子。 - 【請求項5】上記軸方向冷却通路又は周方向冷却通路は
コイル支持部材の1部を内部側にくり抜いた流通溝部を
冷媒の流通方向と半径方向に少なくとも1以上設け、流
通溝部をコイル支持座で跨いだ流通溝部の前後で冷媒を
流通することを特徴とする請求項1又は3記載の回転電
機の回転子。 - 【請求項6】上記周方向冷却通路にはコイル支持部材の
1部を内部側にくり抜いた流通溝部を冷媒の流通方向と
半径方向に少なくとも1以上設け、流通溝部をコイル支
持座で跨ぎ、コイル支持部材の流通溝部と対応する一方
面にコイル支持座の幅より広い挿入溝を設け、一対のコ
イル支持部材を挿入溝が互いに対応するように当接し、
挿入溝間に塞板を嵌込んでコイル支持部材を使用するこ
と特徴とする請求項3記載の回転電機の回転子。 - 【請求項7】鉄心端部とスロットとの間を連通し且つ冷
媒によりコイルを冷却するコイル冷却通路を設けること
を特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項記載の回転
電機の回転子。 - 【請求項8】胴部と胴部より直径の小さい両端部より成
る鉄心と、鉄心に設けた複数のティース間のスロットに
挿入したコイルと、コイルを複数のスロットに挿入して
巻回積層して成る巻線と、鉄心端部に突出した巻線の各
コイル間に介在して各コイルを支持するコイル支持部材
と、各コイル支持部材とコイルとの間に介在されたコイ
ルの半径方向の高さと略同じ高さにしたコイル支持座と
を備え、且つ冷媒によりティースを冷却する軸方向冷却
通路とから成る回転子であることを特徴とする請求項1
又は3記載の回転電機。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7199445A JPH0951644A (ja) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | 回転電機の回転子 |
KR1019960032404A KR970013575A (ko) | 1995-08-04 | 1996-08-02 | 회전 전기기계의 회전자 |
CN96109278A CN1146654A (zh) | 1995-08-04 | 1996-08-02 | 电动发电机的转子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7199445A JPH0951644A (ja) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | 回転電機の回転子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0951644A true JPH0951644A (ja) | 1997-02-18 |
Family
ID=16407940
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7199445A Pending JPH0951644A (ja) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | 回転電機の回転子 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0951644A (ja) |
KR (1) | KR970013575A (ja) |
CN (1) | CN1146654A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6346754B1 (en) | 1999-06-02 | 2002-02-12 | Hitachi, Ltd. | Electric rotating machine |
CZ304132B6 (cs) * | 2000-12-19 | 2013-11-13 | General Electric Company | Dynamoelektrický stroj a zpusob chlazení jeho koncového vinutí |
EP3010117A1 (de) * | 2014-10-15 | 2016-04-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Rotorballen für eine rotierende elektrische Maschine |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104518610A (zh) * | 2013-09-27 | 2015-04-15 | 大银微系统股份有限公司 | 棒状马达的流体冷却机构 |
-
1995
- 1995-08-04 JP JP7199445A patent/JPH0951644A/ja active Pending
-
1996
- 1996-08-02 CN CN96109278A patent/CN1146654A/zh active Pending
- 1996-08-02 KR KR1019960032404A patent/KR970013575A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6346754B1 (en) | 1999-06-02 | 2002-02-12 | Hitachi, Ltd. | Electric rotating machine |
DE10027377B4 (de) * | 1999-06-02 | 2006-09-14 | Hitachi, Ltd. | Elektrische Maschine |
DE10027377C5 (de) * | 1999-06-02 | 2013-05-08 | Hitachi, Ltd. | Elektrische Maschine |
CZ304132B6 (cs) * | 2000-12-19 | 2013-11-13 | General Electric Company | Dynamoelektrický stroj a zpusob chlazení jeho koncového vinutí |
EP3010117A1 (de) * | 2014-10-15 | 2016-04-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Rotorballen für eine rotierende elektrische Maschine |
WO2016058854A1 (de) * | 2014-10-15 | 2016-04-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Rotorballen für eine rotierende elektrische maschine |
JP2017531419A (ja) * | 2014-10-15 | 2017-10-19 | シーメンス アクティエンゲゼルシャフト | 回転電気機械のためのロータ本体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1146654A (zh) | 1997-04-02 |
KR970013575A (ko) | 1997-03-29 |
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