JPS5941143A - 回転電機の回転子 - Google Patents

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】 この発明は例えば同期機などの回転電機の回転子に関す
るものである。

以下、同期機などの回転電機の突極形回転子を例に説明
する。

従来の同期機の突極形回転子は、第１図及び第２図に縦
断面図及び一部の平面断面図で示すようになっていた。

図は立て軸形の場合を示し、（１）は回転軸、（２）は
回転子スパイダ、（３）はこの回転子スパイダにそう人
固着されたリムで、回転子の継鉄をなす。（４）はこの
リムに設けられた半径方向の複数の通風ダクトで、複数
個のダクト片（５）及び間隔環（６）により通風間隔が
形成されている。（７）はリム（３）の締付はボルト、
（３）はナツトである。０１は薄鋼板を積層してなる複
数個の突極形の磁極鉄心で、締付ボルトにより締付けら
れており、リム（３）の外周に固着されている。ａｔ＋
はｍ　ｌ＋ｉｌ＋鉄心（ＩＱにはめられた界磁コイル、
（９］は磁極で磁極鉄心明と界磁コイル０υで構成され
ている。０４はリム（３）に取伺りられたファンである
。

次に、（２）は固定子わく、圓はこの固定子わくに同定
支持された固定子鉄心で、半径方向の通風ダクト（ＩＧ
が設けられている。曲は固定子コイル、０ηは端囲いで
ある。（ト）は回転子で、ａυ−・（２）で構成され、
四は固定子で□□□〜ａ７）で構成されている。印は回
転子（ト）と固定チーとの間に７＋９成されるエアキャ
ップである。

また、磁極鉄心頭と界４ＦｒコイルＯυの間にも冷却空
気を送るいわゆる内側冷却の場５合には、第３図及び第
４図の一部の平面断面図及び縦断面図で示すようになっ
ていた。

図において、３ｖは絶縁材料からなるトップワッシャ、
（７）は通風ダクト（４）から冷却空気が流出するとき
の通風抵抗を軽減するため、リム（３）の隣接する界磁
コイルσυ間に位置する部分に設けられたマニホールド
、船は隣接する磁極（９）間の通風路、（イ）は磁極鉄
心Ｑ１と界ａｔコイルａυとの間の通風路、−は磁極（
９）の頭部でトップワッシャｅηに接する部分に設けら
れた排出路であり、通風路−と連通している。

上記従来の装置において、回転子（ト）が回転すると、
ファン（２）により流入した冷却空気は界磁コイルσυ
の端部を冷却し、矢印のように固定子コイルミＱ端を通
りこれを冷却する。また、回転子スパイダ（２）の内径
側に入った冷却空気は、通風ダクト（４）を通り、矢印
のように隣接する界磁コイル０９間を流通してこれを冷
却する。また、内側冷却の場合ニハ、さらに、磁極鉄心
ＯＱと界磁コイルａηとの間の通風路…にも冷却空気が
流通してこれを冷却する。界磁コイル（ＩＩｌ閤の通風
路値１及びイ戯極鉄心０１と界磁コイルαυとの間の通
風路ｑ４　、排出路１刀を通る冷却空気は突極のファン
作用が加わってニアギャップ団に噴出し、これを経て回
正チーの通風ダクト（ト）を通り、固定子コイル００及
び固定ト、１ａ心（１９を冷却する。

しかしながら上述した１ｔｌＥ来装置自では、界会θコ
イルσＶへの冷却空気の１ｉＩＪ風に際し、桶川１曲ｆ
Ｌ！ｆ　Ｊ）るいは通風抵抗の低減、流速の速さが十分
に図れたＪ１０風構造とは言えず、界磁コイルｔｌυの
冷却効率が必ずしも十分であるとは言いがたいとδう欠
点があった。

この発明は上記のような従来のもの（ｈ欠点に隆みてな
されたものであり、１必ＩＡｊ＋鉄心と界磁コイルとの
間に第１の通風路、界磁コイルの眉間に第２の通風路を
それぞれ設け、界磁コイルの上Ｑ　相ｔｉ：間に仕切部
材を跨設し、磁極鉄Ｊし頭部と界磁コ１ルとの間に所定
の間隔を融いてトップワッシャを挿設して形成した排出
路を設りることにより界磁コイルの冷却効率を増大させ
ることができる回顆屯滴の回転子を提供することを目的
としている。

以下、この発明の一実旌例を第５図及び第６内に基づい
て説明する。図において、（３］はリム、（４）は浦風
ダクト、（９）は磁極、Ｏｏは磁極鉄心、０１は界磁コ
イル、（１）はマニホールド、θＯは磁極（９）間の通
風路・−は磁極鉄心ＯＱと界磁コイルａυとの間に設け
られた第１の通風路、四は界磁コイルσυの層間に絶縁
材料からなる間隔片開により形成された第２の通風路、
（財）は界磁コイルａυの上端相互間に跨設された仕切
部材であり、通風ダクト（４）から流出する冷却空気が
直接エアギャップ（イ）に流出するのを阻止している。

（イ）は磁極鉄心Ｃ１０頭部と界磁コイルＱυとの間に
所定の間隔を置いてトップワッシャ（財）を挿設して形
成した排出路であり、第１の通風路−と連通している。

次に動作について説明する。回転子Ｏｇ）が回転すると
、ファン饅により流入した冷却空気は界磁コイルａηの
端部を冷却し、さらにｌｊ！ｉ１定子コイルＱＱ端を通
りこれを冷却する。また、回転子スパイダ（２１の内径
側に入った冷却空気は通気ダクト（４）を通り、界磁コ
イルσηの下端側に流出する。その冷却空気は仕切部材
（２）によってエアギャップ■に直接流出しないように
なっている。従って、冷却空気は界磁コイル東の下向か
ら第１の通風路−に流入するものと通風路（転）から第
２の通風路−を通って第１の通風路−に流入するものと
があり、界磁コイルａυを冷却して排出路−からニアギ
ャップ四に流出する。第１の通風路−、第２の通風路−
、排出路（ト）を通る冷却空気は突極のファン作用が加
わってエアギャップ（７）に噴出し、これを経て固定子
σ場の通風ダクト（ト）を通り、固定子コイルａＱ及び
固定子鉄心α４を冷却する。このように、磁極鉄心ＯＱ
と界磁コイルａηとの間に第１の通風路−を設け、界磁
コイルαυの層間に第２の通風路−を設け、界ｈａミコ
イルυの上端相互間に跨設された仕切部材（２）を設け
、磁極鉄心０９頭部と界磁コイルとの間に所定の間隔を
置いてトップワッシャ磐を挿設して形成した排出路を設
けているので、従来のように通風ダクト（４）から通風
路−に流出する冷却空気をこの発明では仕切部材（２）
によりニアギャップσ目こ直接流出するのをｌ１ＪＩ　
ＪＪ：　している。即ち、仕切部材（財）により冷却空
気の圧力が高められて第１の通風路ｍ（ｌｔ７゜びに通
風路（ｉ（）から第２の通風路内へ流入することになり
、第１の通風路ｔ６Ｕ）　、第２の通風路内を通る冷却
空気の流連が速くなる。また、第２の通風路１７０１に
より界磁コ・ｒルＵυへの冷却空気の通風面積を著しく
拡大できる。また、排出路（ト）はトップワッシャ峙の
間隔を任忽に設定することにより通風面積を十分にとる
ことができる。従って、界磁コイルＱυのｌθ却効率の
増大を図ることができる。

また、第７図に示すように第１の通風路（６［Ｊの入口
部分に封止板−を設けて、第１の通風路−への冷却空気
をＭ２のａ風路＋７４を経て流通させるようにしてもよ
く、また、第８図に示すような仕切部材（２２ａ）、（
２２ｂ）としテモヨイ。

この発明は以上説明した通り、磁極鉄心と界磁コイルと
の間に第１の通風路を設け、界磁コイルの層１７Ｕに第
２の通風路を設け、界イみコイルの上端相互間に仕切部
材を跨設し、所定の間隔を置いてトップワッシャを挿設
して形成した排出路を設けたことにより、界磁コイルの
冷却効率を増大させることができる回転電機の回転子を
ｉυることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の回転″重機の回転子を示す縦
断面図及び一部の平面断面図、第８図及び第４図は従来
の他の回転重機の回転子を示す一部の平面断面図及び縦
断面図、第５図及び第６図はこの発明の一実施例による
回転ｍ機の回転子を小す一部の平面断面図及び縦断面図
、第７図及び第８図はこの発明の他の実施例による回１
ｍ　電ｍの回転子を示す一部の平面断面図である。 図において、（３）はリム、（ρ）は磁極、Ｑｌは磁４
！！ｉｉ鉄心、Ｏυは界磁コイル、■は仕切部材、鴎は
第１の通風路、囲は第２の通風路、呻は排出路である。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を小す。 代理人　葛野信− 第４図 第５図 第７図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁極鉄心と界磁コイルとの間に設けられた第１の通風路
   と、上記界磁コイルの眉間に設けられた第２の通風路と
   、上記界磁コイルの上端相互間に跨設された仕切部材と
   、上記磁極鉄心頭部と界磁コイルとの間に所定の間隔を
   置いてトップワッシャを挿設して形成した排出路とを備
   えた回転電機の回転子。