JPS5959067A - 超電導回転子 - Google Patents
超電導回転子Info
- Publication number
- JPS5959067A JPS5959067A JP57170342A JP17034282A JPS5959067A JP S5959067 A JPS5959067 A JP S5959067A JP 57170342 A JP57170342 A JP 57170342A JP 17034282 A JP17034282 A JP 17034282A JP S5959067 A JPS5959067 A JP S5959067A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slot
- insulator
- block
- field winding
- tapered
- 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)
- Superconductive Dynamoelectric Machines (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は電動ゴ幾や発電機に用いら第1.る超電導回転
子に係り、特に界磁巻線の固定手段の改良に関する。
子に係り、特に界磁巻線の固定手段の改良に関する。
超電導回転子は、その特性上回転電機の効率向上および
小型軽清化をはかる上で極めて有用なものであシ、電動
(幾や発゛屯1幾に多用されつつある。この超電導回転
子の特t′aは: 、It′d :IC1、導体からな
る界磁@+i戻の抵抗が極低温トにおいて岑になり強力
な磁界が得らtしることでるる・このように超電導回転
子では強力なha i−fが光生ずることから界磁巻線
に加わる電磁力がコンベンショナルタイプの電動機や発
電〇′屯に発生する電磁力と比較して極めて強大なもの
になる。その粕果次のような間huが生じる。すなわち
上記の強大な電磁力によって界磁巻線が動くことがある
と、界磁巻線に摩擦熱が生じていわゆるクエンチ現象が
生ずることになる。このクエンチ現象が発生し超電導状
態がくずれると、所定の励磁電流が流れなくなる。この
ため超電導回転子の回転数が減少し、電動機あるいは発
11℃1幾の出力が減少し、超電導回転子としての特徴
が失なわfしてしまうことになる。
小型軽清化をはかる上で極めて有用なものであシ、電動
(幾や発゛屯1幾に多用されつつある。この超電導回転
子の特t′aは: 、It′d :IC1、導体からな
る界磁@+i戻の抵抗が極低温トにおいて岑になり強力
な磁界が得らtしることでるる・このように超電導回転
子では強力なha i−fが光生ずることから界磁巻線
に加わる電磁力がコンベンショナルタイプの電動機や発
電〇′屯に発生する電磁力と比較して極めて強大なもの
になる。その粕果次のような間huが生じる。すなわち
上記の強大な電磁力によって界磁巻線が動くことがある
と、界磁巻線に摩擦熱が生じていわゆるクエンチ現象が
生ずることになる。このクエンチ現象が発生し超電導状
態がくずれると、所定の励磁電流が流れなくなる。この
ため超電導回転子の回転数が減少し、電動機あるいは発
11℃1幾の出力が減少し、超電導回転子としての特徴
が失なわfしてしまうことになる。
そこで、以下クエンチ現象の発生原因について具体的に
検討してみる。メ7λIUシl tJ、’ iri’(
市)1等回転子のスロットに発生する1住磁力および遠
心力のベクトル図である。1は超電導回転子の鉄心、2
けスロットである。そしてイば9Y 砒巻線に加わる遠
心力、口は超電導回転子の半径方向に発生する第1の電
磁力、・・は超電導回転子の円周方向に発生する第2の
電磁力を示J0クエンチ現象は第2の電磁カバが遠心カ
イおよび第1の電磁力口より大きい場合において界磁巻
線が円周方向へ動くことにより発生する。したがって、
クエンチ現象を防止するには上記円周方向の電磁力に対
する界磁−爪゛線の固定を十分なものとする必要がある
。
検討してみる。メ7λIUシl tJ、’ iri’(
市)1等回転子のスロットに発生する1住磁力および遠
心力のベクトル図である。1は超電導回転子の鉄心、2
けスロットである。そしてイば9Y 砒巻線に加わる遠
心力、口は超電導回転子の半径方向に発生する第1の電
磁力、・・は超電導回転子の円周方向に発生する第2の
電磁力を示J0クエンチ現象は第2の電磁カバが遠心カ
イおよび第1の電磁力口より大きい場合において界磁巻
線が円周方向へ動くことにより発生する。したがって、
クエンチ現象を防止するには上記円周方向の電磁力に対
する界磁−爪゛線の固定を十分なものとする必要がある
。
しかるに、従来の超電導回転子における界(眠巻線は第
2図に示す如く固定されていた。図中1は超電導回転子
の界磁巻課全巻装した回転子鉄心であり、2は上記鉄心
に設はプこスロットである。界磁巻線3はスロット2の
内部に、スロット絶縁体4、下敷絶縁体5、絶縁パッカ
ー6、テーパ状絶縁ブロック7および喫8により対地絶
線を施されて固定さtしている。
2図に示す如く固定されていた。図中1は超電導回転子
の界磁巻課全巻装した回転子鉄心であり、2は上記鉄心
に設はプこスロットである。界磁巻線3はスロット2の
内部に、スロット絶縁体4、下敷絶縁体5、絶縁パッカ
ー6、テーパ状絶縁ブロック7および喫8により対地絶
線を施されて固定さtしている。
上6己の固定手段では界磁庁糾3を挾み込むようにテー
パ状絶縁ブロックを抑大することにより界磁巻線30円
周方向の固定介はかるようにしているがチー/ぞ伏絶縁
ブロック7の挿入状包シはスロット2の+ij、昇磁俟
線3の1]およびスロット絶縁体4の厚+等の誤差の異
積によシ変化する0そのためチーツク状絶縁ブロック7
の一端が界磁巻線3の大径面よシ図中上方へ突出たり、
逆に引っこんだりしてしまうことがある。したかって、
このような不具合に対し、円幣を要するが、そのM4整
作業が極めて煩狸かつ困稚である上、無理なil:l整
がなされた場合には界磁巻線3の損傷あるいは円周方向
に対する固定が不十分なものになるおそれがある。した
がって上記従来の固定手段では前述したクエンチ現象の
発生を完全には阻止し得ないという問題があった。
パ状絶縁ブロックを抑大することにより界磁巻線30円
周方向の固定介はかるようにしているがチー/ぞ伏絶縁
ブロック7の挿入状包シはスロット2の+ij、昇磁俟
線3の1]およびスロット絶縁体4の厚+等の誤差の異
積によシ変化する0そのためチーツク状絶縁ブロック7
の一端が界磁巻線3の大径面よシ図中上方へ突出たり、
逆に引っこんだりしてしまうことがある。したかって、
このような不具合に対し、円幣を要するが、そのM4整
作業が極めて煩狸かつ困稚である上、無理なil:l整
がなされた場合には界磁巻線3の損傷あるいは円周方向
に対する固定が不十分なものになるおそれがある。した
がって上記従来の固定手段では前述したクエンチ現象の
発生を完全には阻止し得ないという問題があった。
本発明は、テーパ状絶縁ブロックの調整等を全く要さず
、界磁巻線を能率よく巻装できる上、たとえ強大な電磁
力が加わっても界磁巻線の円周方向への動きがイ萌実に
阻Iトされ、クエンチ現象が発生するおそれのない高性
能な超電導回転子を提供することを目的とする。
、界磁巻線を能率よく巻装できる上、たとえ強大な電磁
力が加わっても界磁巻線の円周方向への動きがイ萌実に
阻Iトされ、クエンチ現象が発生するおそれのない高性
能な超電導回転子を提供することを目的とする。
本発明は上記目的を達成するノヒめに、超電導回転子の
スロットの内面にスロット絶h′二体を設け、次に前記
スロットの底部に切欠部を有するF敷絶縁体を設け、こ
の下敷絶縁体面上に当接させて前記超電導回転子の界イ
+I’1巻線を設置し、さらにこの界磁巻線と1jiJ
記スロッ1−剪縁体との間にチー・ぞ形状の第1のチー
・r状+((、、1−4,ブロックを介挿し、この4%
1のテーパ状]()縁ブロックを前記スロットの開口
’;’:M f閉バミする如く抑:Nされる楔と前記q
■1のテーパ状絶(・i、ブロックとの間に介挿される
テーパ形状のr:+s 2のチー・q大絶縁ブロックに
より圧入し前記第1のチー・?状絶縁ある。
スロットの内面にスロット絶h′二体を設け、次に前記
スロットの底部に切欠部を有するF敷絶縁体を設け、こ
の下敷絶縁体面上に当接させて前記超電導回転子の界イ
+I’1巻線を設置し、さらにこの界磁巻線と1jiJ
記スロッ1−剪縁体との間にチー・ぞ形状の第1のチー
・r状+((、、1−4,ブロックを介挿し、この4%
1のテーパ状]()縁ブロックを前記スロットの開口
’;’:M f閉バミする如く抑:Nされる楔と前記q
■1のテーパ状絶(・i、ブロックとの間に介挿される
テーパ形状のr:+s 2のチー・q大絶縁ブロックに
より圧入し前記第1のチー・?状絶縁ある。
次に本発明の一実//11例について図面を参照して説
明する。第3図(a)はi!Yi、 ’厄】0回転子の
スロットの1illr面図、N” 31”;l (b)
&、i 第3図(a)におけるx 1−X21υfl
J′i1′図を示す。なお、第21)4と同一部分には
同一符号を付しである。同1−41中1は、スロット2
を有する超重、;5回転子の回Q(、;子鉄心であり、
スロット2の内部にVよ界磁巻尚)3が次に連べる如く
構成された絶縁体により絶ζ偵されて収納設置されてい
る。先ず、スロット20内向に沿つてスロット絶縁体4
が設けられている。このスロット絶縁体4と界磁巻線3
との間には下敷絶縁体10とテーパ状絶縁ブロック7A
、7Bとが介挿されている。下敷絶縁体10はスロット
2の底部に設けられており、スロット2のlllll面
と接する両Zta r%I”分K 切欠部11Δ、II
Bf有している。この切欠部11 A 、 I Z B
はテーパ状絶縁ブロック7A17Bの先1・1Flt部
と挿入させイル上る大きさのものである。テーパ状絶←
;;ブロック7A、7Bはスロット20両1i11面と
界磁巻、1・巾3との間にそれ−L゛れ挿入されており
、その先M;i5部が切欠部11A、JIB内にlji
入”J’ rjf:となっている。スロット2の開[1
部にし、I、(ユ、′!8がII 、lj”1されてお
り、この4″ニア48と界磁iで瓶(3との間に絶縁]
゛ロツク2が[・11)tlさil、でいる。−そし、
7王、−1:、 fi己p(A I、)゛ロック12の
両1則において]1召8と、テーノや状絶縁ブロックv
h、vp、との間には船! I−IY ノ々ツカ−13
rr、13bおよび14a、14bが挿−γ干され−C
いる。これら絶縁ノ?ッカーシコ、2+’! 3図(b
)に示す如くテーパ形状の絶縁部14k・1.11み合
せたものであり、これらを丸いに打込むことによシテー
パ゛人e(並プロ、り7 A 、 7 Bをスロ。
明する。第3図(a)はi!Yi、 ’厄】0回転子の
スロットの1illr面図、N” 31”;l (b)
&、i 第3図(a)におけるx 1−X21υfl
J′i1′図を示す。なお、第21)4と同一部分には
同一符号を付しである。同1−41中1は、スロット2
を有する超重、;5回転子の回Q(、;子鉄心であり、
スロット2の内部にVよ界磁巻尚)3が次に連べる如く
構成された絶縁体により絶ζ偵されて収納設置されてい
る。先ず、スロット20内向に沿つてスロット絶縁体4
が設けられている。このスロット絶縁体4と界磁巻線3
との間には下敷絶縁体10とテーパ状絶縁ブロック7A
、7Bとが介挿されている。下敷絶縁体10はスロット
2の底部に設けられており、スロット2のlllll面
と接する両Zta r%I”分K 切欠部11Δ、II
Bf有している。この切欠部11 A 、 I Z B
はテーパ状絶縁ブロック7A17Bの先1・1Flt部
と挿入させイル上る大きさのものである。テーパ状絶←
;;ブロック7A、7Bはスロット20両1i11面と
界磁巻、1・巾3との間にそれ−L゛れ挿入されており
、その先M;i5部が切欠部11A、JIB内にlji
入”J’ rjf:となっている。スロット2の開[1
部にし、I、(ユ、′!8がII 、lj”1されてお
り、この4″ニア48と界磁iで瓶(3との間に絶縁]
゛ロツク2が[・11)tlさil、でいる。−そし、
7王、−1:、 fi己p(A I、)゛ロック12の
両1則において]1召8と、テーノや状絶縁ブロックv
h、vp、との間には船! I−IY ノ々ツカ−13
rr、13bおよび14a、14bが挿−γ干され−C
いる。これら絶縁ノ?ッカーシコ、2+’! 3図(b
)に示す如くテーパ形状の絶縁部14k・1.11み合
せたものであり、これらを丸いに打込むことによシテー
パ゛人e(並プロ、り7 A 、 7 Bをスロ。
ト2の内部方向へLL人さぜるものである。
このように本実加j例においでに1絶4づこ・2ツカ−
13:+ 、13bおよび14a、14bがtl込丑れ
ることによシ、テーパ状イ12縁ブロック7 A +7
Bがスロット2の1に部方向(C押し込まれる。
13:+ 、13bおよび14a、14bがtl込丑れ
ることによシ、テーパ状イ12縁ブロック7 A +7
Bがスロット2の1に部方向(C押し込まれる。
このとき・チー・94犬於A縁〕゛ロック7A、7Bの
先端は切欠部111.11R内に入り込む形となるので
、−ヒ1己ブロック7A、7Bの1」二]甲力が下敷絶
縁体10によって1)11害さコ1.る寂それはない。
先端は切欠部111.11R内に入り込む形となるので
、−ヒ1己ブロック7A、7Bの1」二]甲力が下敷絶
縁体10によって1)11害さコ1.る寂それはない。
したがってアーパ状、館縁ブロック7A。
7Bの増給が行なわれ、スロット2内の界磁巻線3はテ
ーパ状絶縁ブロック7A、7Bにより円周方向に対し十
分強1・IJにIJ−級固定される。かくして、超箱;
j%回転子の回転に上り円周方向に強大な電磁力が踵ノ
いても界41+1.−!炉i′!j! 3が超1j1.
導回転子の円周方向に1・[:すくことtitない。こ
のだめ界磁巻線3に理・捏熱によるクエンチ現象tよ発
生しない。なお切欠部JIfi、、JIBの存在」、・
よび鮮色縁)ぐツカ−13a、13bおよび14a。
ーパ状絶縁ブロック7A、7Bにより円周方向に対し十
分強1・IJにIJ−級固定される。かくして、超箱;
j%回転子の回転に上り円周方向に強大な電磁力が踵ノ
いても界41+1.−!炉i′!j! 3が超1j1.
導回転子の円周方向に1・[:すくことtitない。こ
のだめ界磁巻線3に理・捏熱によるクエンチ現象tよ発
生しない。なお切欠部JIfi、、JIBの存在」、・
よび鮮色縁)ぐツカ−13a、13bおよび14a。
14bのf″L用により、従来のようなテーパ状絶縁ブ
ロック7の長さ方向の位+に、’ iL’l ’flu
rJ、’ %111−用となるので巻、i!i!3の
収納固定作業l(賓上りになる。
ロック7の長さ方向の位+に、’ iL’l ’flu
rJ、’ %111−用となるので巻、i!i!3の
収納固定作業l(賓上りになる。
なお、本発明は上記一実施例を(−眠ボされるものでは
ない。たとえば界磁巻線3を固定する絶縁パッカーとし
ては第4図(a) (b)に示す上下に2分したものを
用い、絶縁ブロック12を省略したものであってもよい
。すなわちこの絶r+ieツカ−15はテーノや形状の
上部絶縁体15aと同じくテーパ形状の下部絶縁体15
bとで構成されている。そして、下部絶縁体15bの界
磁巻線3と対向する面にはテーパ状絶縁ブロック71’
、、7Bをスロット2の内部へ圧入させる際に上記巻線
3と接触しないように逃りγ;°1¥16が設けである
。上記構成の絶縁パッカーI5を用いても界磁巻線3は
少なくとも円周方向に対しては堅固に固定され、前述し
た実施例と同様の作用効果を奏する。
ない。たとえば界磁巻線3を固定する絶縁パッカーとし
ては第4図(a) (b)に示す上下に2分したものを
用い、絶縁ブロック12を省略したものであってもよい
。すなわちこの絶r+ieツカ−15はテーノや形状の
上部絶縁体15aと同じくテーパ形状の下部絶縁体15
bとで構成されている。そして、下部絶縁体15bの界
磁巻線3と対向する面にはテーパ状絶縁ブロック71’
、、7Bをスロット2の内部へ圧入させる際に上記巻線
3と接触しないように逃りγ;°1¥16が設けである
。上記構成の絶縁パッカーI5を用いても界磁巻線3は
少なくとも円周方向に対しては堅固に固定され、前述し
た実施例と同様の作用効果を奏する。
本発明は、チー・ぞ形状を有する絶縁・平ツカ−によシ
テーパ状絶縁グロックを押圧すると共に下敷絶縁体に上
記テーパ状絶縁ブロックの圧入動作を許容する切欠部を
設けたのでテーパ状絶縁ブロックの増給めを行なうこと
ができ界=%線を堅固に固定できるので、たとえ強大な
電磁力が働いても界磁巻線の円周方向への動きが抑止さ
れクエンチ現象が発生するおそれのない高性能な超電導
回転子を提供できる。
テーパ状絶縁グロックを押圧すると共に下敷絶縁体に上
記テーパ状絶縁ブロックの圧入動作を許容する切欠部を
設けたのでテーパ状絶縁ブロックの増給めを行なうこと
ができ界=%線を堅固に固定できるので、たとえ強大な
電磁力が働いても界磁巻線の円周方向への動きが抑止さ
れクエンチ現象が発生するおそれのない高性能な超電導
回転子を提供できる。
第1図は界磁%線に加わる遠心力および電磁力を示すベ
クトル図、第2図は従来の超電導回転子におけるスロッ
トの断面図、第3図(、) (b)は本発明に係る超電
導回転子の一実施例を示すスロットの断面図、第4図(
a) (bCは本発明の池の実施例を示すスロットの断
面図である◇ 1・・・超電導回転子の回転子す(心、2・・・スロッ
ト、3・・・界磁巻線、4・・・スロット絶縁体、7A
。 7B・・・テーパ状絶縁ブロック、8・・・9.10・
・・下敷絶縁体、11に、JIB・・・切欠部、12・
・・絶縁ブロック、13a−13b 、14a r14
b・・・絶縁パッカー。 出願人代理人 弁理士 片 江 武 彦ltg 第 2@ 第 3 図 第 4 醪
クトル図、第2図は従来の超電導回転子におけるスロッ
トの断面図、第3図(、) (b)は本発明に係る超電
導回転子の一実施例を示すスロットの断面図、第4図(
a) (bCは本発明の池の実施例を示すスロットの断
面図である◇ 1・・・超電導回転子の回転子す(心、2・・・スロッ
ト、3・・・界磁巻線、4・・・スロット絶縁体、7A
。 7B・・・テーパ状絶縁ブロック、8・・・9.10・
・・下敷絶縁体、11に、JIB・・・切欠部、12・
・・絶縁ブロック、13a−13b 、14a r14
b・・・絶縁パッカー。 出願人代理人 弁理士 片 江 武 彦ltg 第 2@ 第 3 図 第 4 醪
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (リ 回転子鉄心と、この回転子鉄心に設けた界磁巻線
収納用のスロットと、このスロットの内面に沿って敷設
されたスロット絶縁体と、このスロット絶縁体の内側に
おいて前記スロットの底部に設置された下敷絶縁体と、
この下敷絶縁体上に内端面を当接させて前記スロット内
に収納される超電導界磁巻線と、この界磁巻線の両側面
と前記スロットの両側面に敷設されているスロット絶縁
体との間にそれぞれ介挿され前記鉄心の中心方向に向っ
て傾斜したチー2面を有する第1のテーパ状絶縁ブロッ
クと、前記スロットの開口端を閉塞する如く挿着される
楔と、この楔と前記第1のチー・9状絶縁ブロツクとの
間に介挿され前記鉄心の軸方向に傾斜したチー/?面を
有する第2のテーパ状絶縁ブロックとを具備したことを
特徴とする超1+=導回転子。 (2) 下敷絶縁体は第1のデーパν、’fiI2僚
ブロッタブロック対向する部位に切入部を設けたもので
あることを特徴とする背fr’l’ Ai’J求の範囲
Iα(1)項記載の超電導回転子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57170342A JPS5959067A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 超電導回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57170342A JPS5959067A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 超電導回転子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5959067A true JPS5959067A (ja) | 1984-04-04 |
Family
ID=15903146
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57170342A Pending JPS5959067A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 超電導回転子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5959067A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06316105A (ja) * | 1987-11-19 | 1994-11-15 | Mita Ind Co Ltd | 画像形成装置 |
US9479016B2 (en) | 2012-09-03 | 2016-10-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Electric machine with base element |
-
1982
- 1982-09-29 JP JP57170342A patent/JPS5959067A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06316105A (ja) * | 1987-11-19 | 1994-11-15 | Mita Ind Co Ltd | 画像形成装置 |
US9479016B2 (en) | 2012-09-03 | 2016-10-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Electric machine with base element |
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