JPS6043050A - 回転電機のコイル絶縁処理方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は１回転電機のコイル絶縁処理方法に関するも
のであり、とりわけ、亀甲形に巻回さねた回転電機のコ
イル絶縁処理方法に関するものである。

〔従来、技術〕

従来、この種のコイルは第７図に示すように、鉄心のス
ロットに挿入されるコイルのスロット部／、コイルエン
ド部コ、ノーズ部３．リード部りからなり、これら各部
にはマイカテープあるいはマイカシート！が巻回され、
必９に応じて加熱加圧によって絶縁層が形成され、また
、コイルの全体に絶縁のためのテーピングが施されると
共に。

必要によってはコイル全体に合成樹脂の真空含浸を施し
てなるものであった。

かような高電圧回転電機のコイルの絶縁処理方法として
は、従来、次に示すようなものがあった。

すなわち、 （１）　亀甲形に巻回形成されたコイルの全周を絶縁テ
ープ類で巻装し、その亀甲形コイル単体な含浸タンク中
で含浸樹脂を真空加圧含浸する方法。

（コ）亀甲形に巻回形成されたコイルを回転電機の鉄心
のスロット内に押入してリード部等を接続し、これに絶
縁処理した後、全体な含浸タンク中にて樹脂を真空含浸
し、次いで、乾燥炉中で加熱硬化させて絶縁層を形成す
る、いわゆる、全含浸方法。

（３）　あらかじめ樹脂を多量に含有する絶縁テープ類
でコイルの全周を巻装し、加熱、加圧成形して絶縁コイ
ルを形成した後、鉄心のスロット内に挿入する、いわゆ
る、プリプレグ方法。

である。

しかしながら、上記（１）　、　（（２）及び（３）の
方法による絶縁構成においては、絶縁性能はほぼ同等で
あるが、（１）　、　（コ）の方法による場合には真空
含浸装置を必要とし、また、（３）の方法による場合に
は加熱プレス装置等の設備を必要とする欠点があった。

また、高電圧回転機のコイルの形状は、亀甲形であるｔ
こめに、上記（１）　、　（，２）　、　（３）の各方
法共、結にコイルエンド部５コイルエンドノーズ部、結
線部。

位相リング部等からなるコイルエンドの巻装作業は手作
業によらなければならない部分が多く、従って、作業工
数も多くを要し、＋た、複雑であってテーピング作業も
長時間を必要とするために、コイル絶縁部のテーピング
レス化が望まれていた。

さらに、加熱硬化処理後のコイルエンド部の絶縁組成は
、十分に緻密なもの′とするこ′とは困難であり、絶縁
上の弱点箇所もほとんどすべてがこの部分に集中してお
り、絶縁処理−ヒの大きな齢点とされていた。

〔発明の概要〕

この発明は１以上のような従来のコイル絶縁処理方法に
おける欠点を解消して、絶縁処理に要する作業工数を低
減し、かつ、欠陥の多かったコイルエンド部分の絶縁を
、その形状のいかんにかかわらず、良好なものにするこ
とのできる回転電機のコイル絶縁処理方法を提供するこ
とを目的とするものである。

この発明は、かかる目的を達成するために、巻回された
コイルの回転電機鉄心のスロット内に挿入台れる直線部
分をマイカシート又はマイカテープ等で巻装して第１絶
縁層を構成したＡコイルと巻回されたコイルの間隔片を
含む部分までマイカシートやマイカテープ等で巻装して
ｍｌ？縁層な構成したＢコイルを鉄心のスロット内に交
互に挿入すると共に結線した彼、コイルエンド部を゛硬
化物のガラス転移温度が−ｐｏ〜＋、２００℃（針入度
法）の粉体塗料で被σし、第コ給縁層を構成する工程か
らなるものである。

なお、この発明によるコイルエンド部の絶縁は。

コイルエンドの支持構造や絶縁設計を変更することによ
り達成することができたものである。

図において、符号ｌは鉄心のスロットに挿入されるコイ
ルのスロット部、２はコイルエンド部。

３はノーズ部、ダはリード部であって、コイ化はこれら
によって構成され、すべてマイカテープやマイカシート
Ｓ等によって巻回され、必要に応じては加熱加圧により
形成され、そして、このコイルのすべては、テーピング
が施されると共に、必要に応じては全体を真空含浸され
ている。

〔発明の実施例〕 以下、この発明の一実施例を第２図及び第３図を参照し
て説明する。図においてスロット部ｌ。

コイルエンド部コ、ノーズ部３．リード部ダは従来方法
により構成されたコイルの各部と同様であるが、スロッ
ト部ｌの第１絶縁層ｌｌは、コイルのスロット内挿入部
を含んで鉄心／２の端部１３から所定長さＬだけ延長し
てマイカテープやマイカシート等を巻回して構成されて
いる絶縁層であり、所定長さＬは、絶縁設側上の沿面距
離として、電圧階級に応じた長さに設定され１例えば、
、７ｋＶ級の回転電機ではコθ順以上を、また、Ａｋｖ
級回転電機にあっては３０ｎ以上とするよ５に設定され
る。これらに基き、フィルの直線部のみ第１絶縁Ｎ４ｉ
　ｔを形成したＡコイル／７とコイルエンドの間隔片を
含んだ部分まで第１絶縁層／／を形成したＢコイル／ｇ
を製作する。

次に符号／ｆはコイルエンド部−に被覆された第２絶縁
層であって、この第コ絶縁層ｌグは、コイルエンド部コ
の外に、ノーズ部３．リード部ｖや結線部等の全部“又
は一部にも共に被覆された絶縁層であり、硬化物のガラ
ス転移温度が一一〇〜＋、２００℃を有する粉体塗料で
構成されており、その合成樹脂としては、エポキシ樹脂
、ポリエステル樹脂、エステルイミド樹脂、ポリイミド
樹脂。

シリコン樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂等が用
いられる。なお、硬化物のガラス転移温度ヲーコθ〜＋
−〇〇℃に限定した理由は、−２゜℃より低いと機械的
に強度が弱く、また１、ｚｏｏ℃以上ではクラックを起
こすおそれがあるためである。そして、この第２絶縁層
／４Ｉ、の厚さは、　Ｏ，、ＯＳ〜６ｆｉが好適であっ
てＩＥ圧階級により、コイル間のギャップの大きさと適
正厚さが選択される。

ｉｓはスロット部ｌとコイルエンド部−とのつなぎ部で
ある。

なお、コイルエンド部の支持は、コイルエンド部間釦、
積層板、例えば、マイカ板、ガラスラミネートやマイカ
テープ、マイカシートあるいはマット類等でなる間隔片
１６を挿入することによって行われる。

この発明の第コ絶縁層／ダ及びこれに関連する部分は１
以上のように構成されるが５次に、このように構成する
ためのさらに詳細な方法の実施例を説明する。

まず、銅線に２重ガラス繊維処理を施したコイル（２ｍ
Ｘｇ！；＊ｍ）を−列３段に形巻して亀甲形のコイルを
形成し、その鉄心’／　２の端部１３−から所定長さ２
０ｗｘまでをマイカシートがマイカテープを巻装したＡ
コイル１７と間隔片１６を含んだ３０θ闘までを同様に
して第１絶縁層／Ｉを形成したＢコイルｌざを製作し、
このコイルを鉄心／Ｊのスロット内に交互に例えば７２
本のコイルを。

例えば、スロット数７２１．？、　Ｊ　ｋＶ誘導電動機
の固定子（内径７２市）のスロット内に挿入した後。

これらのコイルを結線すると共に位相リングも取り付け
る。

このようにスロット内に挿入されたコイルは。

ｉｔ、ｏ℃に加熱した後１例えば、エポキシ粉末スコッ
チキャスト１６．２Ａ’０　（３Ｍ社）の流動浸漬槽中
に、そのコイルエンド部コ等、第コ絶縁層／Ｆを構成す
る部分を浸漬し、コイルエンド部コやその他用２絶縁層
／Ｆを形成する部分（、／−２絹程度のエポキシ樹脂塗
膜を形成させる。ただし、この樹脂塗膜形成の方法とし
ては、上記流動浸漬法に限らず、他の粉体塗装法、すな
わち、静電粉体塗装法、溶射法又はこれら及び流動浸漬
法の複合を適用してもよい。

このようにしてエポキシ塗膜が形成されたならば、次い
で、　／１，０℃のオーブン中に入れて約７時間加熱し
樹脂皮膜を硬化させて第コ絶縁層／Ｌｌを形成する。た
だし、つなぎ部ｌりは、第１絶縁層／ｌに第コＰ縁層ｌ
ヴをオーバーラツプさせて、界面を強化する。

以上のようにして、第１及び第ａＰ縁層ｌｌ。

／ダは形成されるが、この第１．第２絶縁層／／。

ｌｔ／−の形成が終ると、この固定子なエポキシ樹脂等
の無溶剤の熱硬化形含浸樹脂で全含浸し所定の硬化を行
う。

〔発明の効果〕

以上、この発明によって製作したコイルを装備した固定
子を、交流２０　ｋＶの電圧な水中で７分間印加する耐
電圧試験によって試験した結果では、全く異常でなく、
さらに、水中で交流１０ｋＶの電圧なｉｏｏ時間印加し
ても、何ら異常は認められず、良好な試験結果が得られ
た。

以上述べたように、この発明のコ、イル絶縁処理方法は
、延長部分を含む鉄心のスロット内に挿入する部分のみ
および間隔片を含んだ部分まで、マイカシートやマイカ
テープによって巻装して第１絶縁層を構成°したＡコイ
ルとＢコイルをスロットに交互に挿入し、ノーズ部、リ
ード部等を含むコイルエンド部のすべてに熱硬化性樹脂
ｆよって被覆絶縁を施すことによ９第２絶縁層を形成す
るようにしたため九、絶縁処理に要する所要工数を著し
く低減することができ、また、従来特に欠陥の多かった
コイルエンド部分の絶縁な、その形状のいかんにかかわ
らず、良好なものとすることができるもので９、実用上
大きな効果を奏し得るものである。

なお、ＡコイルとＢコイルは、高圧のかかる相コイル間
のみに用い、他は、Ａコイルを挿入することもできるこ
とは、より経済的に効果のあることはいうまでもなく、
また、高圧のかかる相コイル間のみにＢコイルを用いる
ことのできることも明白である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の回転′ｗｉＩ８の固定子巻線の一例の一
部破断圧面図、第−図は本発明方法によって構成された
回転電機の固定子巻線の一実施例の一部破断正面図、第
３図は第２図のコイルエンド部付近の一部拡大縦断面図
である。 ／＋囃ココイルスロット部＋コ・・コイルエンド部、３
・・ノーズ部、グ・・リード部、／／・・第１給ｍ層、
１２・・鉄心、／ｊ・・端部。 ｌダ・・第コ絶縁層、１５・・つなぎ部　／Ａ・・間隔
片、１７・・Ａコイル、７ｇ・・Ｂコイル。 なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　大　岩　増　雄

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＜ｉ＞　回転電機に装備される亀甲形のコイルの絶縁処
   理方法において、巻回された前記コイルの鉄心スロット
   内罠挿入される直線部分をマイカシート、マイカテープ
   等で巻装して第１絶縁層を形成したＡコイルと１巻回さ
   れた前記コイルの間隔片を含む部分までマイカシート、
   マイカテープ等で巻装して前記第ｉ＠縁層を形成したＢ
   コイルとを、前記鉄心スロット内に交互に耕大して結線
   した後、前記コイルのコイルエンド部の全部を硬化物の
   ガラス転移湯度が一４ｔＯ〜＋−００℃の粉体塗料で被
   覆して第２絶縁層を形成することを特徴とする回転電機
   のコイル絶縁処理方法。 （才　流動浸漬法、静電粉体゛塗装法、溶射法から選ん
   だ少な（ともｌっの粉体塗装法によりエポキシ樹脂でな
   る第２絶縁層を形成する特許請求の範囲第１項記載の回
   転電機のコイル絶縁処理方法。 （３）第２絶縁層の厚さがｏ、’　ｏ　ｓ〜６酊であ□
   る特許請求の範囲第１項記載の回転電機のコイル絶縁処
   理方法。 （ダ）第１絶縁層および第２？縁層を形成した後、無溶
   剤形熱硬化性樹脂で全含浸する特許請求の範囲第１項記
   載の回転電機のコイル絶縁処理方法。