JPS586069A - 超電導回転電機の回転子 - Google Patents
超電導回転電機の回転子Info
- Publication number
- JPS586069A JPS586069A JP56104927A JP10492781A JPS586069A JP S586069 A JPS586069 A JP S586069A JP 56104927 A JP56104927 A JP 56104927A JP 10492781 A JP10492781 A JP 10492781A JP S586069 A JPS586069 A JP S586069A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- superconducting
- rotor
- mounting shaft
- field coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K55/00—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures
- H02K55/02—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures of the synchronous type
- H02K55/04—Dynamo-electric machines having windings operating at cryogenic temperatures of the synchronous type with rotating field windings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Superconductive Dynamoelectric Machines (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超電導回転電機の回転子の構造に関するもので
ある。
ある。
従来この種の回転子として、第１図に示すものがある。
（１）はトルクチューブ、（２）はトルクチューブ（１
）の中央部を形成するコイル取付軸、＋３）はコイル取
付軸（２）に固定されている超電導界磁コイル、（４）
はトルクチューブ（１）とコイル取付軸（２）を囲繞す
る常温ダンパ、（５）はこの常温ダンパ（４）とコイル
取付軸（２）の間に配設されている低温ダンパ、（６）
及び（７）はコイル取付軸（２）のそれぞれ外周部及び
側面部に取り付けられたヘリウム外筒、ヘリウム端板、
（８）及び（９）はそれぞれ駆動側、反駆動側端部軸、
αＯはこれらの端部軸（８）、 （９）を軸支する軸受
、（１りは界磁電流供給用のスリップリング、＋＋′Ａ
はトルクチューブ（１）に形成或いは配置されている熱
交換器、０３は側部輻射シールドである。又Ｉは真空部
、０５１は液体ヘリウムの液溜め部である。
）の中央部を形成するコイル取付軸、＋３）はコイル取
付軸（２）に固定されている超電導界磁コイル、（４）
はトルクチューブ（１）とコイル取付軸（２）を囲繞す
る常温ダンパ、（５）はこの常温ダンパ（４）とコイル
取付軸（２）の間に配設されている低温ダンパ、（６）
及び（７）はコイル取付軸（２）のそれぞれ外周部及び
側面部に取り付けられたヘリウム外筒、ヘリウム端板、
（８）及び（９）はそれぞれ駆動側、反駆動側端部軸、
αＯはこれらの端部軸（８）、 （９）を軸支する軸受
、（１りは界磁電流供給用のスリップリング、＋＋′Ａ
はトルクチューブ（１）に形成或いは配置されている熱
交換器、０３は側部輻射シールドである。又Ｉは真空部
、０５１は液体ヘリウムの液溜め部である。
上記構成からなる超電導回転電機の回転子においては、
コイル取付軸（２）に配設されている超電導界磁コイ／
Ｌ／＋３）をたとえば約−２６９℃の極低温に冷却する
事により、電気抵抗を零の状態とし、励磁損失を無くす
事によりこの超電導界磁コイル（３）に強力な磁界を発
生させ、固定子（図示せず）に交流電力を発生させる。
コイル取付軸（２）に配設されている超電導界磁コイ／
Ｌ／＋３）をたとえば約−２６９℃の極低温に冷却する
事により、電気抵抗を零の状態とし、励磁損失を無くす
事によりこの超電導界磁コイル（３）に強力な磁界を発
生させ、固定子（図示せず）に交流電力を発生させる。
この超電導界磁コイル（３）をたとえば約−２６９０の
極低温に冷却、保持する為に、液体ヘリウムを反駆動側
端部軸（９）の中央部から導入管（図示せず）を通じ、
ヘリウム外筒（６］、ヘリウム端板（７）により形成さ
れる液体ヘリウム容器部に供給する一方、回転子内部を
真空部側により高真空に保つと共に、極低温の超電導界
磁コイル（３）及びコイル取付軸（２）に回転トルクを
伝えるトルクチューブ（１）を薄肉円筒とし、かつ熱交
換器０りを設けこのトルクチューブ（１）ｆ通じ極低温
部に侵入する熱を極力減らす構造が最も一般的である。
極低温に冷却、保持する為に、液体ヘリウムを反駆動側
端部軸（９）の中央部から導入管（図示せず）を通じ、
ヘリウム外筒（６］、ヘリウム端板（７）により形成さ
れる液体ヘリウム容器部に供給する一方、回転子内部を
真空部側により高真空に保つと共に、極低温の超電導界
磁コイル（３）及びコイル取付軸（２）に回転トルクを
伝えるトルクチューブ（１）を薄肉円筒とし、かつ熱交
換器０りを設けこのトルクチューブ（１）ｆ通じ極低温
部に侵入する熱を極力減らす構造が最も一般的である。
更に側面からの輻射により侵入する熱を低減する為側部
輻射シールドａＪが設けられている。
輻射シールドａＪが設けられている。
常温ダンパ（４）及び低温ダンパ（５）は固定子からの
高調波磁界をシールドし超電導界磁コイル（３）を保護
すると共に電力系統のじょう乱による回転子振動を減衰
させる機能を有する一方、常湿ダンパ（４）は真空外筒
としての機能、低温ダンパはヘリウム容器部への輻射シ
ールドとしての機能を兼ねる方式が一般的である。
高調波磁界をシールドし超電導界磁コイル（３）を保護
すると共に電力系統のじょう乱による回転子振動を減衰
させる機能を有する一方、常湿ダンパ（４）は真空外筒
としての機能、低温ダンパはヘリウム容器部への輻射シ
ールドとしての機能を兼ねる方式が一般的である。
なお本図においては、回転子内部のヘリウム導入、排出
系を構成する配管類及び回転子に接続されているヘリウ
ム導入、排出装置は省略した。
系を構成する配管類及び回転子に接続されているヘリウ
ム導入、排出装置は省略した。
第２図は従来のコイル取付軸（２）と超電導界磁コイル
（３）の端部構造を詳細に示したものであり、０（へ）
はコイル保持環、ａ７）はくら形に巻回された超電導界
磁コイルイ３）の端部、０四はコイル取付軸の端部、０
付はコイル取付軸の端部０１９と超電導界磁コイル端部
０７）との間あるいは超電導界磁コイル（３）相互の間
に配置されて超電導界磁コイル端部Ｑ７）を固定・保持
するためのスペーサ、 （１９ａ）はこのスペーサθ
勢の内で、磁極間に配置されている磁極間スペーサであ
る。
（３）の端部構造を詳細に示したものであり、０（へ）
はコイル保持環、ａ７）はくら形に巻回された超電導界
磁コイルイ３）の端部、０四はコイル取付軸の端部、０
付はコイル取付軸の端部０１９と超電導界磁コイル端部
０７）との間あるいは超電導界磁コイル（３）相互の間
に配置されて超電導界磁コイル端部Ｑ７）を固定・保持
するためのスペーサ、 （１９ａ）はこのスペーサθ
勢の内で、磁極間に配置されている磁極間スペーサであ
る。
従来の超電導回転子のコイルエンド部はこのような構造
であったために以下に述べるような重大な欠点があった
。
であったために以下に述べるような重大な欠点があった
。
すなわち、超電導コイル（３）の直線部分はコイル取付
軸（２）に強固に固定・保持されているが、超電導界磁
コイル端部ａηは、各コイル間の相対変位はスペーサに
より拘束されているものの、コイル取付軸端部０樽との
間の相対変形に対しては全く自由であり、運転時にコイ
ルエンドに作用するトルクにより、容易に円周方向に移
動し、超電導界磁コイル（３）の直線部と相対的にねじ
れるという現象が起きる。この場合、超電導界磁コイル
＋３）の直線部とコイルエンド部の境目においては、せ
ん断力が作用し高い応力及び、歪が発生する為、超電導
特性が極端に低下するという重大な欠点がらり、最悪の
場合には断線する恐れもある。
軸（２）に強固に固定・保持されているが、超電導界磁
コイル端部ａηは、各コイル間の相対変位はスペーサに
より拘束されているものの、コイル取付軸端部０樽との
間の相対変形に対しては全く自由であり、運転時にコイ
ルエンドに作用するトルクにより、容易に円周方向に移
動し、超電導界磁コイル（３）の直線部と相対的にねじ
れるという現象が起きる。この場合、超電導界磁コイル
＋３）の直線部とコイルエンド部の境目においては、せ
ん断力が作用し高い応力及び、歪が発生する為、超電導
特性が極端に低下するという重大な欠点がらり、最悪の
場合には断線する恐れもある。
本発明は従来の超電導回転子構造における上述の欠点を
根本的になくすためになされたもので、コイル取付軸端
部に磁極間ティースを設け、超電導界磁コイルの磁極間
において、各磁極の超電導界磁コイルがコイル取付軸と
相対的に変位を起こさないよう強固に固定し、超電導特
性の低下を防止することを目的とするものである。以下
、この発明の一実施例を図に基づいて詳細に説明する。
根本的になくすためになされたもので、コイル取付軸端
部に磁極間ティースを設け、超電導界磁コイルの磁極間
において、各磁極の超電導界磁コイルがコイル取付軸と
相対的に変位を起こさないよう強固に固定し、超電導特
性の低下を防止することを目的とするものである。以下
、この発明の一実施例を図に基づいて詳細に説明する。
第８図はこの発明の一実施例を示すものであり、くら形
に巻回された超電導界磁コイル（３）の端部０乃１は、
コイル取付軸（２）の端部α橢に設けられた磁極間ティ
ース彌により、その超電導界磁コイル端部（１７１の磁
極開位置が、コイル取付軸端部Ｏ１と円周方向に相対変
位が生じないように強固に固定されている。同時に、各
コイル間の相対変位は従来と同じくコイル間スペーサ０
１によシ抑制されている。
に巻回された超電導界磁コイル（３）の端部０乃１は、
コイル取付軸（２）の端部α橢に設けられた磁極間ティ
ース彌により、その超電導界磁コイル端部（１７１の磁
極開位置が、コイル取付軸端部Ｏ１と円周方向に相対変
位が生じないように強固に固定されている。同時に、各
コイル間の相対変位は従来と同じくコイル間スペーサ０
１によシ抑制されている。
この発明によれば界磁コイル端部（Ｉηは極間ティース
□□□により周方向の動きにたいし拘束されている為に
トルクに対し変形が発生せず超電導特性の劣化が生じな
いという特徴があり超電導特性の優れた超電導回転子が
得られる。又、この発明では超電導界磁コイル（３）の
組立段階で超電導′界磁コイル端部ＯｆＩの位置決めと
固定に極間ティース−が活用できる為、従来よりも作業
性が高まるという副次的な効果もある。
□□□により周方向の動きにたいし拘束されている為に
トルクに対し変形が発生せず超電導特性の劣化が生じな
いという特徴があり超電導特性の優れた超電導回転子が
得られる。又、この発明では超電導界磁コイル（３）の
組立段階で超電導′界磁コイル端部ＯｆＩの位置決めと
固定に極間ティース−が活用できる為、従来よりも作業
性が高まるという副次的な効果もある。
第４図および第５図はこの発明の他の実施例を示すもの
である。図において極間ティース−はあらかしめ所定の
形状に形成された極間ティース片を、コイル取付軸（２
）の端部Ｑ樽に三辺をはめ込むことにより構成されるも
のである。すなわち極間ティース片の下面＋２０ａ）
、及び両端Ｉｎ （２０１））、 （２００）がコイル
取付軸端部０〜の該当部（１８ａ）、 （１８１））、
（１８（りに設けられた溝に挿入されている。この実
施例の場合には、第８図におけるコイル取付軸端部Ｈに
直接、極間ティース−を形成する場合に比ベコイル取付
軸端部０樽の加工が極めて容易になるという利点がある
。又、三辺をはめ込む方式では超電導コイル端部Ｑ７）
のトルクが周方向に加わっ念場今においても、その変形
量はわずかであり、実質的には第３図の構成と全く同様
な効果があることが材料力学的な計算で確認されている
。なお、上記の二つの実施例では、極間ティース嶽の形
状を矩形として説明したが、第６図および第７図に示す
形状においても以上述べた効果は変らない。いずれの例
も、その板厚がコイル直線部側を薄くしてあり、これに
より、トルク等の外力に対しその変形量をより減少させ
ることを可能にしている。
である。図において極間ティース−はあらかしめ所定の
形状に形成された極間ティース片を、コイル取付軸（２
）の端部Ｑ樽に三辺をはめ込むことにより構成されるも
のである。すなわち極間ティース片の下面＋２０ａ）
、及び両端Ｉｎ （２０１））、 （２００）がコイル
取付軸端部０〜の該当部（１８ａ）、 （１８１））、
（１８（りに設けられた溝に挿入されている。この実
施例の場合には、第８図におけるコイル取付軸端部Ｈに
直接、極間ティース−を形成する場合に比ベコイル取付
軸端部０樽の加工が極めて容易になるという利点がある
。又、三辺をはめ込む方式では超電導コイル端部Ｑ７）
のトルクが周方向に加わっ念場今においても、その変形
量はわずかであり、実質的には第３図の構成と全く同様
な効果があることが材料力学的な計算で確認されている
。なお、上記の二つの実施例では、極間ティース嶽の形
状を矩形として説明したが、第６図および第７図に示す
形状においても以上述べた効果は変らない。いずれの例
も、その板厚がコイル直線部側を薄くしてあり、これに
より、トルク等の外力に対しその変形量をより減少させ
ることを可能にしている。
以上のように、この発明によればコイル取付軸め端部に
おいて、磁極間に極間ティースを設けることにより、超
電導界磁コイルの変形や応力を防止し、超電導特性の優
れた超電導回転電機の回転子を提供することができる。
おいて、磁極間に極間ティースを設けることにより、超
電導界磁コイルの変形や応力を防止し、超電導特性の優
れた超電導回転電機の回転子を提供することができる。
第１図は超電導回転電機の回転子の概略構成を示す断面
図、第２図は従来の超電導界磁コイルの端部構造を示す
一部破断斜視図、第３図はこの発明の一実施例における
超電導界磁コイルの端部構造を示す一部破断斜視図、第
４図および第５図はこの発明の他の実施例における超電
導界磁コイルの端部構造の一部を示す平面図およびその
断面図、第６図および第７図はこの発明の第３および第
４の実施例における超電導界磁コイルの端部構造の一部
を示す平面図である。 図中、同一符号は同一、又は相当部を示し、劉は極間テ
ィースでちる。 代理人 葛野信− 第４図 第５［１１ 第６．／ｌ 第７Ｕ；！！４
図、第２図は従来の超電導界磁コイルの端部構造を示す
一部破断斜視図、第３図はこの発明の一実施例における
超電導界磁コイルの端部構造を示す一部破断斜視図、第
４図および第５図はこの発明の他の実施例における超電
導界磁コイルの端部構造の一部を示す平面図およびその
断面図、第６図および第７図はこの発明の第３および第
４の実施例における超電導界磁コイルの端部構造の一部
を示す平面図である。 図中、同一符号は同一、又は相当部を示し、劉は極間テ
ィースでちる。 代理人 葛野信− 第４図 第５［１１ 第６．／ｌ 第７Ｕ；！！４
Claims (3)
- （１） くら形に巻回された超電導界磁コイル及び上記
の超電導界磁コイルを保持・固定するコイル取付軸を有
する超電導回転子において、上記超電導界磁コイルのコ
イル端部を保持・固定するために設けられているコイル
取付軸端部に磁極間ティースを設けたことを特徴とする
超電導回転電機の回転子。 - （２） 磁極間ティースはコイル取付軸端部に嵌合に
よって設けられたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の超電導回転電機の回転子。 - （３） 磁極間ティースとコイル取付軸端部との嵌合
は上記磁極間ティースの下面並びに両端面の三辺におい
ておこなわれていることを特徴とする特許請求の範囲第
２項記載の超電導回転電機の回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56104927A JPS586069A (ja) | 1981-07-02 | 1981-07-02 | 超電導回転電機の回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56104927A JPS586069A (ja) | 1981-07-02 | 1981-07-02 | 超電導回転電機の回転子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS586069A true JPS586069A (ja) | 1983-01-13 |
Family
ID=14393725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56104927A Pending JPS586069A (ja) | 1981-07-02 | 1981-07-02 | 超電導回転電機の回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS586069A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6118349A (ja) * | 1984-07-05 | 1986-01-27 | Mitsubishi Electric Corp | 超電導回転電機の回転子 |
| US5298823A (en) * | 1992-09-04 | 1994-03-29 | Sundstrand Corporation | Main field winding and connections for a dynamoelectric machine |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52150505A (en) * | 1976-06-08 | 1977-12-14 | Mitsubishi Electric Corp | Superconductive field rotor |
-
1981
- 1981-07-02 JP JP56104927A patent/JPS586069A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52150505A (en) * | 1976-06-08 | 1977-12-14 | Mitsubishi Electric Corp | Superconductive field rotor |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6118349A (ja) * | 1984-07-05 | 1986-01-27 | Mitsubishi Electric Corp | 超電導回転電機の回転子 |
| US5298823A (en) * | 1992-09-04 | 1994-03-29 | Sundstrand Corporation | Main field winding and connections for a dynamoelectric machine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100900602B1 (ko) | 동기 기계용 로터 및 초전도 코일 권선 차폐 방법 | |
| JP2004266988A (ja) | 超伝導界磁コイル巻線を有する多極ロータのための極低温構造エンクロージャ | |
| KR20030011683A (ko) | 동기 기계의 로터 및 초전도 코일 권선 지지 방법 | |
| KR20020087352A (ko) | 동기식 기계의 로터 및 로터 코어상의 초전도 코일 권선주위에 진공을 제공하는 방법 | |
| KR100902692B1 (ko) | 동기식 기계용 로터 | |
| JPS6118349A (ja) | 超電導回転電機の回転子 | |
| JPS586069A (ja) | 超電導回転電機の回転子 | |
| KR20020087350A (ko) | 동기식 기계 | |
| KR100871944B1 (ko) | 동기 기계용 로터 및 초전도 코일 권선 지지 방법 | |
| JPH0145833B2 (ja) | ||
| GB2099231A (en) | Rotor for superconductive rotary electric machine | |
| JPH022076Y2 (ja) | ||
| JP2672892B2 (ja) | 超電導回転電機の回転子 | |
| JPS583563A (ja) | 超電導回転電機の回転子 | |
| JPS6248473B2 (ja) | ||
| JPS589568A (ja) | 超電導回転電機の回転子 | |
| JP2603002B2 (ja) | 超電導回転電機の回転子 | |
| JPS62107669A (ja) | 超電導回転電機の回転子 | |
| JPH0564024B2 (ja) | ||
| JPS589567A (ja) | 超電導回転電機の回転子 | |
| JPS62107671A (ja) | 超電導回転電機の回転子 | |
| JPH01129762A (ja) | 超電導回転電機の回転子 | |
| JP2586067B2 (ja) | 超電導回転電機の回転子及びその製造方法 | |
| JPS63228960A (ja) | 超電導回転電機の回転子 | |
| JPS6339434A (ja) | 超電導回転電機の回転子 |