JPS5852851Y2 - 固定子巻線保持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は［ｆｆｉ電機の固定子巻線端部の固定子巻線
保持装置に係るものである。

回転電機の固定子端部は運転中に誘発される種種の機械
力及び電磁力を受けて変形する。

このような固定子巻線に加わる力は回転電機の不測の短
絡時に特に増大し、このため固定子巻線の絶縁が破壊し
たりあるいは隣接する固定子巻線との相対振動により絶
縁が摩損して、ついには固定子巻線間で短絡するに到る
ことがある。

このため従来では次の如き固定子巻線保持装置が提供さ
れていた。

第１図は従来の固定子巻線保持装置を示す部分側断面図
である。

この従来の巻線保持装置では上記問題を防止するために
、回転電機のフレーム１に積層鉄心を積層して構成され
た固定子鉄心２を取付け、この固定子鉄心２に端板３を
介して支持板４を、通しボルト５で固定し、これに絶縁
板６を絶縁板取付ボルト７で固定して、この上に上口巻
線８と下口巻線９を配し、上口巻線８と下口巻線９との
間には巻線間詰物１０を、また絶縁板６と下口巻線９と
の間には詰物１１を挿入して、これらを相互に縛り紐１
２で緊縛していた。

この従来の固定子巻線保持装置の構成において、支持板
４はそのフランジ部で固定子鉄心２に通しボルト５で取
付けられている。

固定子鉄心２は薄い硅素鋼板を積層しかつそれらの間の
軸方向の数個所には通風用のダクトピースを挿入し、そ
れらを通しボルト５で締付けて構成している。

従って、硅素鋼板の表面粗や平面度、あるいはダクト部
の圧縮変形特性により、通しボルト５の締付は力をむや
みに増しても固定子鉄心２の剛性を著しく増大すること
ができない。

このため支持板４に外力が作用したときのたわみは、支
持板４自身の剛性よりも固定鉄心２に取付けた固定端の
傾きに大きく支配される場合があった。

従って、回転電機が単機大容量化され短絡電磁力が増加
するのに対処して、巻線端部支持部の剛性を増大させる
には限界があった。

また、支持板４は固定子鉄心２の端部に十数個取り付け
られてかり、しかもこれらは狭い機内でそのフランジ部
を通しボルト５で締付けて固定しているため作業性が悪
い欠点があった。

回転機の稼動中には適当な冷却装置が設けられている場
合でも、固定子巻線（上口巻線８と下口、巻線９）は通
電電流による温度変化のために熱膨張によって軸方向に
伸びたり、回転電機の停止に伴って収縮したりする。

この固定子巻線の軸方向の熱変形を拘束すると、固定子
巻線に過大な熱応力が生じるので、固定子巻線端部では
この熱変形が自由に行なえるように固定子巻線を保持す
る必要がある。

一方、短絡時には固定子巻線相互間に吸引または反撥し
合うような電磁力が作用し、このため固定子巻線は曲げ
あるいは捩り変形を受けるので、半径方向及び円周方向
には固定子巻線ができるだけ変形しないように強固に支
持する必要がある。

この考案は以上の点に鑑みてなされたもので、回転電機
の固定子巻線の軸方向伸縮に対応して、軸方向に自由に
摺動し得るようにすると共に、半径方向及び円周方向に
は十分変形を拘束し得るような固定子巻線保持装置を提
供するものである。

すなわち、短絡時の電磁力作用により巻線端部が半径方
向及び円周方向に変形しようとするのに抗して、固定子
巻線を強固に保持しかつ軸方向には固定子巻線の熱膨張
による伸縮力追出になし得るような固定子巻線端部の固
定子巻線保持装置である。

以下この考案を図面に従い説明する。第２図はこの考案
に係る固定子巻線保持装置の一実施例を示す斜視図であ
る。

第３図は固定子巻線端部の構成の一実施例を示す部分側
面図である。

第４図は第３図の正面図である。

第５図は第３図の線ｖ−■の断面図である。

第６図はこの考案に係る固定子巻線保持装置の他の実施
例を示す斜視図である。

なお、各図中第１図に対応する部分並びにそれぞれの図
に対応する部分には対応する符号を付している。

第２図に示すように、この考案に係る固定子巻線保持装
置はかご形構造であり、非磁性材でできた支持板４の両
端に非磁性材でできた支持板結合リング１３とスライド
リング１４とを溶接し、かご形構造に形成する。

つぎに、このかご形構造の支持板４に絶縁板６を絶縁板
取付ボルト７で固定して構成する。

支持板４には第５図に示すように段付き部１５を設け、
この段付き部１５に絶縁板６の端面を当て、電磁力が作
用したとき絶縁板６が回転子と反対方向へすべるのを防
止する。

支持板結合リング１３の外周の２個所には、かご形構造
の固定子巻線支持装置が軸方向へ摺動するときの案内と
回転止めの役割をもたせる目的でスライドアーム１６が
設けられている。

第３図に示すように回転電機のフレーム１の内部の固定
子鉄心２の端面には、支えリング１７が通しボルト５で
端板３と共に締付は固定されている。

支えリング１７の内面ＡＵ第２図及び第３図に示すスラ
イドリング１４の外面Ｂを、第３図に示す如く摺動可能
に支持している。

また、回転電機のフレーム１には第４図に示す如く溝１
８を有する回転止め１９が取り付けられ、この回転止め
１９の溝１８には第２図に示すスライドアーム１６が第
４図に示す如く軸方向へ摺動するようにはめられており
、溝１８内には後述するようにあらかじめパッド２０が
挿入され固定されている。

次に組立手順を説明する。

１ず第２図に示すかご形構造の固定子巻線保持装置を機
外で別個に組立てる。

また回転電機のフレーム１を立てた状態で固定子鉄心２
を積層する。

つぎに第２図に示すかご形構造の固定子巻線保持装置を
吊り上げ、回転電機のフレーム１の上端よりこれを軸方
向に挿入し、支えリング１７の内面Ａとスライドリング
１４の外面Ｂ、並びにスライドアーム１６と回転止め１
９に設けられた溝１８をそれぞれ摺動可能に組み立てる
。

回転止め１９に設けられた溝１８にはあらかじめパッド
２０を挿入し固定しておく。

つぎに、かご形構造の固定子巻線保持装置をフレーム１
の内部にパッド２０により仮り止めした後、回転電機の
フレーム１を上下逆にし同様の操作で他端にもかご形構
造の固定子巻線保持装置を組み込む。

その後、回転電機のフレーム１を横にしパッド２０の仮
止めをはずす。

そして絶縁板６の内面に詰物１１を置いて下目巻線９を
順次組み込み、絶縁板６に下口巻線９を縛り紐１２で緊
縛する。

つぎに、下口巻線９の上に巻線間詰物１０を置いて上口
巻線８を組み込み、縛り紐１２で上口巻線８を固定する
。

つぎにこの考案に係る固定子巻線保持装置の作用を説明
する。

この考案に係る固定子巻線は第２図に示すように、支持
板４の両端を支持板結合リング１３とスライドリング１
４で連結したかご形構造となっている。

これらの各部材の寸法は短絡電磁力が作用したとき、許
容値以下の変形に納するように十分剛性を持たせるよう
定めてかく。

固定子巻線（上口巻線８及び下口巻線９）はこのかご形
構造の固定子巻線保持装置の内面に組み込１れているの
で、短絡時に固定子巻線端部が回転子と反対側方向に大
きく変形しようとするのを容易に抑制することができる
。

円周方向の変形については巻線相互間に別途挿入した詰
物１０を挿入することによりそれを抑制することができ
る。

またスライドリング１４の外面Ｂとスライドアーム１６
ば、回転電機のフレーム１の内部に組み込んだ支えリン
グ１７の内面Ａと回転止め１９の溝１８に摺動可能に組
み込１れているため、回転電機の運転停止に伴って生じ
る固定子巻線の軸方向の熱伸縮に従って、この固定子巻
線保持装置は軸方向に自由に摺動することができる。

さらに、短絡時の円周方向の電磁力は殆んど相殺される
が、若干不平衡力が残ジ、この不平衡力が固定子巻線保
持装置を回転させようとする。

しかし、この回転は回転止め１９によって抑制すること
ができる。

さらに、この考案に係るかご形構造の固定子巻線保持装
置は、機外ん別個に組立てることができるようにしたの
で、従来の構造と比較して作業性が著しく改善され、ま
た、機内への組立ても単に軸方向にスライドさせて挿入
すればよいので、組立てが非常に容易になるなどの利点
がある。

以上は支持板４とスライドリング１４および支持板結合
リング１３を溶接して連接する構造の実施例であるが、
これに対して第６図に示すように、絶縁板６を支持板結
合リング１３釦よびスライドリング１４に絶縁取付ボル
ト７で固定しても同じ効果が得られることは明らかであ
る。

また、このかご形構造の固定子巻線保持装置をセグメン
ト状に形成し、これをかご形構造に組立てても同様の効
果が得られることは明らかである。

以上のように、この考案に係る固定子巻線保持装置では
、回転電機における固定子巻線の軸方向の熱膨張、収縮
に対して巻線保持装置も自由に摺動可能であり、かつ電
磁力などによって半径方向あるいは円周方向に固定子巻
線が変形しようとするのを強固に拘束することができ、
信頼性の高い固定子巻線保持装置を提供することができ
る。

さらに固定子巻線保持装置を機外で組立て、かつ回転電
機のフレーム端部より軸方向にスライドさせて挿入する
だけで組立てられるようにしたので、組立て作業性が著
しく改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の固定子巻線保持装置を示す部分側断面図
である。 第２図はこの考案に係る固定子巻線保持装置の一実施例
を示す斜視図である。 第３図は固定子巻線端部の構成の一実施例を示す部分側
面図である。 第４図は第３図の正面図である。第５図は第３図の線Ｖ
−■の断面図である。 第６図はこの考案に係る固定子巻線保持装置の他の実施
例を示す斜視図である。 図において、夫々対応する部分には対応する符号を付し
ており、１はフレーム、４は支持板、６は絶縁板、８は
上口巻線、９は下口巻線、１３は支持板結合リング、１
４はスライドリング、１５は段付き部、１６はスライド
アーム、１７は支えリング、１８は溝、１９は回転止め
である。

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）固定子巻線の端部を支持する複数個の支持板と、 前記支持板のそれぞれの一端に結合された支持板結合リ
   ングと、 前記支持板のそれぞれの他端に結合されたスライドリン
   グとを備え、 前記複数個の支持板と前記支持板結合リングと前記スラ
   イドリングとの構成形状をかご形とし、 前記スライドリングの外面を固定子鉄心端部に固定され
   た支えリングの内面に摺動可能に取付け、 前記支持板結合リングの外周部に突起状のスライドアー
   ムを設け、 前記スライドアームと回転電機の軸方向に摺動可能に嵌
   合した溝を有する回転止めを、前記回転電機のフレーム
   に設けたことを特徴とする、固定子巻線保持装置。
2. （２）前記支持板は非磁性体であることを特徴とする、
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の固定子巻線保持装
   置。
3. （３）前記支持板結合リングおよび前記スライドリング
   は非磁性体であることを特徴とする、実用新案登録請求
   の範囲第１項または第２項記載の固定子巻線保持装置。
4. （４）前記支えリングは非磁性体であることを特徴とす
   る、実用新案登録請求の範囲第１項ないし第３項のいず
   れかに記載の固定子巻線保持装置。
5. （５）前記支持板に切込み状の段付き部を設け、この段
   付き部に嵌合する絶縁板を介して前記固定子巻線の端部
   を支持するようにしたことを特徴とする、実用新案登録
   請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載の固定
   子巻線保持装置。