JPS58144549A - 回転電機 - Google Patents

回転電機

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JPS58144549A
JPS58144549A JP57027809A JP2780982A JPS58144549A JP S58144549 A JPS58144549 A JP S58144549A JP 57027809 A JP57027809 A JP 57027809A JP 2780982 A JP2780982 A JP 2780982A JP S58144549 A JPS58144549 A JP S58144549A
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JP
Japan
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stator
cooling medium
pressure chamber
low
stator frame
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JP57027809A
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JPH0159826B2 (ja
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Toshiyuki Aeba
饗庭 敏之
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/04Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
    • H02K5/20Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium
    • H02K5/203Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof with channels or ducts for flow of cooling medium specially adapted for liquids, e.g. cooling jackets

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は固定子枠の構造を改良したタービン発電機など
の回転電機に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
一般に、ある種の回転磁界形の回転電機は、回転子の回
転磁界によって生ずる振動力を受ける。例えば、2極タ
一ビン発電機の場合、固定子鉄心上のある一点に着目す
ると、この点は回転磁界の作用によって回転子速度の2
倍の振動数で振動する。即ち、回転子速度50 (r−
p−s)の2極回転子の場合、その強制振動数は100
(Hz )となることはよく知られている。
このような固定子鉄心の強制振動による固定子振動を防
止する方法の1つとしては、固定子枠の内周にばね板を
設けるものがある。これは、固定子枠の軸方向に複数個
離設された環状なる仕切板の内径面に、水平ばね板の両
端を固着し、さらに水平ばね板の中央部に固定子鉄心を
固着するようにしている。この場合、固定子鉄心は水平
ばね板を介して仕切板により支持され、この仕切板は固
定子枠内に溶接される構造となっている。、まだ上記仕
切板は固定子鉄心の支持・固定子枠に剛性を付与すると
ともに、冷却媒体の流通路を形成している。
また従来、このような構成の固定子枠は、固定子鉄心か
ら伝達される強制振動数での振動を防止するため、振動
する固定子鉄心の振動数よりも高い固有振動数を有する
ように設計されてきた。しかしながら、固定子枠が高い
固有振動数を有するには、その固定子枠の剛性を主とし
て負担する仕切板の剛性を高めることになり、必然的に
仕切板の内径と外径の差は大きくなる。
従って、こうした設計技法を用いれば、回転電機の定格
が大きくなればなる程、即ち、固定子鉄心の外径が大き
くなればなる程、固定子枠の外径を大きくすることに々
す、輸送制限に触れたり、また価格の高い回転電機にな
るといった問題点があった。
そこで、近年は強制振動する固定子鉄心の振動数よりも
低い固有振動数を有するような固定子枠が採用されるよ
うになった。その−例として、仕切板の内外周に切欠き
を設けることにより仕切板の剛性を低下させ、よって固
定子枠の固有振動数を低くするようにしだものがある。
ところが、仕切板の内外周に設ける切欠き部は、冷却媒
体の流通経路に影響を与えない部分としなければならな
いが、各仕切板に設ける切欠き部は同数、同面積に揃え
ることは難しい。従って、各仕切板の固有振動数は一致
しにりく、固定子枠が数種の固有振動数を持つことにな
り、最適固有振動数に集中しない。
また他の一例として、固定子枠の各仕切板にそれぞれ同
数、同面積の孔を設け、各仕切板の剛性、即ち固有振動
数を、ある値に略同−にし、固定子枠の固有振動数を最
適な値にしたものがある1、そして前記仕切板の孔のう
ち、冷却媒体の流通に不要な孔は、仕切板材料に比べて
殆んど剛性の無視出来る材料によって閉鎖し、冷却媒体
の流通経路を構成している。ところが、このような構成
のものにあっては、孔の閉鎖に伴う若干の剛性変化量の
定量的な評価が難かしいという欠点があった。
またタービン発電機などにおいては、固定子鉄心の軸方
向中心を境に、原動機に対し直結側と反直結側は構造上
完全に対称でない。対称でない主要因としては、通常、
原動機に対し直結側半分に設置される固定子巻線端部の
相接続リングや出力リードの強制風冷ブッシング等があ
げられる。上述した固定子の構造上の非対称性の故に、
従来、冷却媒体の風量分布に非対称が生じ、タービン発
電機内の温度分布の不均一性が助長され、その分だけ局
部的に温度が高くなる欠点があった。
〔発明の目的〕
本発明は上記事情にかんがみてなされたもので、固定子
鉄心の強制振動に共振することが無く、且つ外形寸法が
小さい固定子枠を備え、内部における局部的な温度上昇
を抑制し得る回転電機を提供することを目的とする。
=5− 〔発明の概要〕 本発明は回転電機の固定子枠の固有振動数を、固定子鉄
心の強制振動の振動数よりも低い値にするために、固定
子枠内の各仕切板に複数個の孔を設けたものにあって、
この孔を冷却媒体の流通路として、またいくつかの孔に
は仕切板に比して剛性の無視できるような材質の管を挿
通し、流通経路を形成した構成とする。
〔発明の実施例〕
以下この発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
1図はこの発明の一実施例である回転電機の固定子を正
面から見た一部断面図、第2図は第1図のA −A’線
断面の矢視図、第3図は第2図のB−B’線に沿った固
定子鉄心の外周において冷却媒体の流れを示す展開図を
示す。
第1図において、1は円筒状なる固定子枠である。2は
固定子鉄心3の支持及び固定子枠1の補強をする環状な
る仕切板で、この仕切板2は回転子軸方向に複数個適宜
な間隔で配設されている。固定子鉄心3は回転子軸方向
に伸びる水6一 平バネ4を介して、仕切板2の内径面に支持され、上記
仕切板2の外径面は固定子枠1の内径面に溶接されてい
る。
また、各仕切板2には長円状の孔5が複数個設けられ、
この孔5には、断面が長円状の管が挿通され、冷却媒体
の流通路を形成している。
この流通路6は後述する供給管6aと回収管6bとバラ
ンス管6Cに分類される。
次に固定子枠1の固有振動数について述べる。
例として、回転子速度50 (r−p−s)の2極回転
子の場合を考えると、この場合、固定子鉄心3の強制振
動数は前述したよう(C100Hzであり、固定子枠1
は100 Hz近辺及び、50 Hz近辺で共振する。
従って固定子枠1の固有振動数は75Hz近辺に設定す
る必要があり、また固定子枠1の剛性を主に担当してい
る各仕切板2の固有振動数も75 Hz近辺に設定する
必要がおる。
ここで仕切板2の固有振動数の設定方法について述べる
。周知のように円環の固有振動数fは下記(1)式で算
出される ただし、Eは円環材料の縦弾性係数、gは動加速度、γ
は円環材料の比重量、Aは円環断面積rは円環等価半径
、■は円環等価剛性、lは円周に対する波長の数である
。2極機の場合は、4=2となるので、上記(1)は下
式(2)のように変形される。
従って仕切板2の固有振動数fは上式(2)によシ設計
時に算出可能であυ、また本発明においては、仕切板2
に孔5を設けているが、第5図に示したように、孔5の
面積、個数及び配置によシ仕切板2の固有振動数fはそ
の割合が定量的に把握できる。上述したように、仕切板
2の固有振動数f、ひいては固定子枠の固有振動数f′
は容易VC75Hz近辺に設定可能である。。
ところで、固定子枠内の各々両側の仕切板2と固定子枠
1と固定子鉄心3によって形成された環状なる空間は、
第2図に示すような固定子枠内を循環する冷却媒体の循
環路7で、高圧室7aと低圧室7bに分類される。高圧
室7aは図示してない回転子に装備された、図示してな
いファンによって、高圧にされた冷却媒体が送りこまれ
る。低圧室7bは固定子鉄心3から排出された低圧の冷
却媒体が送りこまれる。
次に冷却媒体の流通路6について述べる。75Hz近辺
に固有振動数を設定した仕切板2に設けられた長円状の
孔5には、仕切板2に比して剛性が無視できる材質で、
断面が長円状の管が挿通され、冷却媒体の流通路6を形
成し、第3図に示すように、供給管6!Lと、回収管6
bと、バランス管6cとに分類されている。供給憧aは
、図示してない回転子に装備された図示してないファン
によって高圧にされた冷却媒体を、前述の高圧室7aに
送りこむためのものである。
回収管6bは、低圧室7bの低圧で、暖められた冷却媒
体を冷却器8に送りこむためのもので9− ある3、バランス管6cは、原動機に対し直結側と反直
結側の高圧室7a間を連通ずる高圧バランス管6cIと
、原動機に対し直結側と反直結側の低圧室7b間を連通
ずる低圧バランス管6cRとに構成されて、これらは冷
却媒体の圧力の不均衡を解消する。
伺、固定子鉄心3の端部近傍では、固定子鉄心3の内部
から排気される冷却媒体の量が多いので、低圧室7bを
2つ隣接して設けている。
また、冷却媒体が容易に冷却器8に流入するように、冷
却器8に近接する仕切板2の孔5には管を挿通せず、従
って流通路6は設けていない冷却媒体の流通経路は、第
2図及び第3図に示すように1図示してない回転子に装
備された図示してないファンにより高圧にされた冷却媒
体は、仕切板2の孔に挿通された管により形成された供
給管6ILを介して、固定子内の高圧室7aに入り、高
圧室7a内で循環しながら、固定子鉄心3の図示しない
溝に流入し固定子鉄心を冷却する。この冷却媒体は、上
記固定子鉄心3の図示しない溝及び図示しない回転子と
固定子鉄心3間のギヤラグを通過し、低圧室7blC入
る。低圧室7bの暖められた低圧の冷却媒体は、回収管
6bを介して、もしくは、直接仕切板2の孔5を介して
、冷却器8に流入する。また、機内の部位によって高圧
室7a及び低圧室7bの冷却媒体の圧力は異なるが、バ
ランス管6cによって、相互に冷却媒体が流入、流出す
るので、均一な風量分布となる。
このような構成によると、固定子鉄心3の強制振動と共
振することがない仕切板2と固定子枠1とすることがで
きる。lた、供給管6&と回収管6bとバランス管6c
とにより、効率のよい冷却が可能となり、原動機に対し
直結側と反直結の高圧室7a間及び低圧室7b間の冷却
媒体の圧力の不均衡を解消出来、もって原動機に対し直
結側と反直結側の通風量の不均衡及び温度上昇の差異を
解消し、機内の最高温度を抑制することが可能となる。
第4図は本発明の他の実施例を示すもので、各高圧室I
ILへの冷却媒体の供給を、原動機に対し、直結側と反
直結側の双方から行ない、且つ各低圧室7bからの冷却
媒体の回収を、原動機に対し直結側と反直結側の双方か
ら行なりように、供給管6aと、回収管6bと、バラン
ス管6c(第4図においては低圧バランスlic、)を
構成している。。
また、各仕切板2の固有振動数は略同−にしつつ、固定
子鉄心3の両端部の近傍の仕切板2の孔5の形状及び配
置を、冷却媒体が冷却器8によシ流入し易い構造として
もよい。また各仕切板2に孔5の代わヤに切欠きを設け
て、この切欠きに管を挿通した構成としてもよい。その
他本発明の要旨を変更しない範囲で変形して実施できる
〔発明の効果〕
以上述べた本発明によれば、固定子鉄心の強制振動に共
振することが無く、且つ外形寸法が小さい固定子枠を備
え、内部における局部的な温度上昇を抑制し得る回転電
機が提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例である回転電機の固定子を
正面から見た一部断面図、第2図は第1図のA −A’
線断面を図示矢視方向から見た断面図、第3図は第2図
のB−B’線に沿った固1・・・固定子枠、2−・・仕
切板、3・−・固定子鉄心、4・・・水平ばね、5・・
・孔、6・・・流通管、6&・・・供給管、6b・−・
回収管、6C・・・バランス管、7・・・循環路、7a
・−・高圧室、7b・−・低圧室、8・−・冷却器。 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦111B!1 第2図 13図 C2 第4Wj 第5図 社坪ぶ相番感す乙の割さ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 固定子枠の回転子軸方向の内周に複数個離間る して配設され、固定子鉄心を支持する仕切板に、複数個
    の孔又は切欠きを設けて、前記固定子鉄心に作用する強
    制振動の振動数よルも低値の固有振動数を持たせ、この
    各仕切板間が、低温。 高圧の冷却媒体が前記固定子枠の内周面を循環”□  
    する高圧室と、高温、低圧の冷却媒体が前記固定子枠の
    内周面を循環する低圧室とを形成した回転電機において
    、前記各仕切板の孔又は切欠きに1仕切板と比較して剛
    性が小さい材質の管を挿通し、この管が、冷却媒体を前
    記高圧室に供給する供給管と、冷却媒体を前記低圧室か
    ら回収する回収管と、冷却媒体を前記高圧室間にあって
    連通させる高圧バランス管と、冷却媒体を前記低圧室間
    にあって連通させる低圧バランス管とに構成されたこと
    を特徴とする回転電機。 1−
JP57027809A 1982-02-23 1982-02-23 回転電機 Granted JPS58144549A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0755109A3 (de) * 1995-07-21 1997-06-11 Asea Brown Boveri Rohrgenerator
WO2003022415A3 (en) * 2001-09-13 2003-09-25 Holl Technologies Company Methods and apparatus for transfer of heat energy between a body surface and heat transfer fluid
US6742774B2 (en) 1999-07-02 2004-06-01 Holl Technologies Company Process for high shear gas-liquid reactions
US6752529B2 (en) 2001-03-07 2004-06-22 Holl Technologies Company Methods and apparatus for materials processing
US7575728B2 (en) 2002-07-16 2009-08-18 Kreido Laboratories Processes employing multiple successive chemical reaction process steps and apparatus therefore
JP2011073870A (ja) * 2009-10-02 2011-04-14 Seiwa:Kk 巻芯支持装置
CN108718130A (zh) * 2018-06-22 2018-10-30 安徽知之信息科技有限公司 一种绕管式新能源汽车电机壳体
EP3934071A1 (en) * 2020-06-30 2022-01-05 Jing-Jin Electric Technologies Co., Ltd. Housing structure to damp vibrations of an electric-machine

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0755109A3 (de) * 1995-07-21 1997-06-11 Asea Brown Boveri Rohrgenerator
US6742774B2 (en) 1999-07-02 2004-06-01 Holl Technologies Company Process for high shear gas-liquid reactions
US6994330B2 (en) 1999-07-02 2006-02-07 Kriedo Laboratories Process for high shear gas-liquid reactions
US6752529B2 (en) 2001-03-07 2004-06-22 Holl Technologies Company Methods and apparatus for materials processing
WO2003022415A3 (en) * 2001-09-13 2003-09-25 Holl Technologies Company Methods and apparatus for transfer of heat energy between a body surface and heat transfer fluid
US7575728B2 (en) 2002-07-16 2009-08-18 Kreido Laboratories Processes employing multiple successive chemical reaction process steps and apparatus therefore
JP2011073870A (ja) * 2009-10-02 2011-04-14 Seiwa:Kk 巻芯支持装置
CN108718130A (zh) * 2018-06-22 2018-10-30 安徽知之信息科技有限公司 一种绕管式新能源汽车电机壳体
EP3934071A1 (en) * 2020-06-30 2022-01-05 Jing-Jin Electric Technologies Co., Ltd. Housing structure to damp vibrations of an electric-machine
US11532965B2 (en) 2020-06-30 2022-12-20 Jing-Jin Electric Technologies Co., Ltd. Electric-machine housing structure

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