JPS61177134A - コロナシ−ルド層 - Google Patents
コロナシ−ルド層Info
- Publication number
- JPS61177134A JPS61177134A JP1536085A JP1536085A JPS61177134A JP S61177134 A JPS61177134 A JP S61177134A JP 1536085 A JP1536085 A JP 1536085A JP 1536085 A JP1536085 A JP 1536085A JP S61177134 A JPS61177134 A JP S61177134A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shield layer
- corona shield
- tape
- sic
- 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
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/32—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation
- H02K3/40—Windings characterised by the shape, form or construction of the insulation for high voltage, e.g. affording protection against corona discharges
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (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〕
本発明はタービン発電機あるいは水車発電機等の高電圧
回転電機巻線用コイルに施されるコロナシールド層に関
する。
回転電機巻線用コイルに施されるコロナシールド層に関
する。
近年、回転電機は単機容量の増大化から、固定子巻線の
高電圧化が図られる傾向にある。これに伴ない固定子巻
線端部の沿面コロナ放電を抑制する電界緩和手段の改良
が必要となってきている。
高電圧化が図られる傾向にある。これに伴ない固定子巻
線端部の沿面コロナ放電を抑制する電界緩和手段の改良
が必要となってきている。
第３図に示すように、従来の一般的なコロナシールド層
（４）は、図示しない鉄心内部から外部へ若干延出した
固定子コイル（１０）の絶縁層（２）の表面に設けた低
抵抗コロナシールド層（３）と、一部重ね合せの形で設
けられる。尚（１）はコイル導体である。この従来のコ
ロナシールド層（４）は、シリコンカーパイ１〜（Ｓｉ
Ｃ）粒子を混入した熱硬化性樹脂を補強布に含浸し、プ
レプレグ状とした所謂ＳｉＣテープを巻回し、加熱硬化
して形成されていた。ＳｉＣはその抵抗に電界依存性を
持つので、高電圧が印加されると、電界（電位傾度）に
応じて抵抗値が低下し、端部絶縁層（２）の表面電界を
コントロールし、沿面コロナ放電の発生を防止する。
（４）は、図示しない鉄心内部から外部へ若干延出した
固定子コイル（１０）の絶縁層（２）の表面に設けた低
抵抗コロナシールド層（３）と、一部重ね合せの形で設
けられる。尚（１）はコイル導体である。この従来のコ
ロナシールド層（４）は、シリコンカーパイ１〜（Ｓｉ
Ｃ）粒子を混入した熱硬化性樹脂を補強布に含浸し、プ
レプレグ状とした所謂ＳｉＣテープを巻回し、加熱硬化
して形成されていた。ＳｉＣはその抵抗に電界依存性を
持つので、高電圧が印加されると、電界（電位傾度）に
応じて抵抗値が低下し、端部絶縁層（２）の表面電界を
コントロールし、沿面コロナ放電の発生を防止する。
しかし、固定子巻線の定格電圧が高くなると、耐電圧試
験時のように、コイルへの印加電圧が高くなったとき、
電界を緩和しきれず、沿面フラッシュオーバ（沿面破壊
）を生じる恐れがでてきた。
験時のように、コイルへの印加電圧が高くなったとき、
電界を緩和しきれず、沿面フラッシュオーバ（沿面破壊
）を生じる恐れがでてきた。
これは多くの場合、低抵抗コロナシールド層（３）との
接続部近傍のコロナシールド層（５）の動作電界におけ
る抵抗値（コイル長手方向の単位長さ当たり抵抗値の意
であって、以下、単に抵抗値と記す）が高過ぎるため、
この部分での電位変化が大きくなり、結果的に空気のフ
ラッシュオーバ電界を上まｂるようになってしまうため
である。コロナシールド層（５）の抵抗値は、理想的に
は低抵抗コロナシールド層（３）との接続部で、その低
抵抗コロナシールド層（３）との抵抗値に等しく、接続
部から遠ざかるに従って、滑らかに抵抗増加し、コロナ
シールド層（５）の終端でコイル絶縁層（２）の抵抗値
と同じになるのが良い。従って、高電圧印加時にも良好
な電界緩和作用を得るためには、低抵抗コロナシールド
層（３）との接続部近傍の動作電界における抵抗値を下
げれば良い。
接続部近傍のコロナシールド層（５）の動作電界におけ
る抵抗値（コイル長手方向の単位長さ当たり抵抗値の意
であって、以下、単に抵抗値と記す）が高過ぎるため、
この部分での電位変化が大きくなり、結果的に空気のフ
ラッシュオーバ電界を上まｂるようになってしまうため
である。コロナシールド層（５）の抵抗値は、理想的に
は低抵抗コロナシールド層（３）との接続部で、その低
抵抗コロナシールド層（３）との抵抗値に等しく、接続
部から遠ざかるに従って、滑らかに抵抗増加し、コロナ
シールド層（５）の終端でコイル絶縁層（２）の抵抗値
と同じになるのが良い。従って、高電圧印加時にも良好
な電界緩和作用を得るためには、低抵抗コロナシールド
層（３）との接続部近傍の動作電界における抵抗値を下
げれば良い。
これを実行する従来例としては、特開昭５０−１４３０
０１号公報や、特開昭５１−１６４０１号公報等が知ら
れている。前者は第４図に示すように抵抗値の互いに異
なる複数の材料を抵抗値（ｒｔ〜ｒｉ）の低い順にシリ
ーズに接続するものであり、後者は第５図に示すように
１幅を変えた単一の材料を多段に積層するものである。
０１号公報や、特開昭５１−１６４０１号公報等が知ら
れている。前者は第４図に示すように抵抗値の互いに異
なる複数の材料を抵抗値（ｒｔ〜ｒｉ）の低い順にシリ
ーズに接続するものであり、後者は第５図に示すように
１幅を変えた単一の材料を多段に積層するものである。
いずれも低抵抗コロナシールド層（３）との接続部に近
いコロナシールド層（４）の見かけの抵抗値を下げるの
に有効である。しかし、前者（第４図）の場合、コロナ
シールド層（４）を形成するのに複数の材料を用意しな
ければならず、これを使い分けてシリーズに接続する作
業は、煩雑で多くの時間を要し、技術的にも高度のもの
が要求される。また、後者（第５図）の場合は、下地へ
のＳｉＣテープの巻回範囲のマーキング、ＳｉＣテープ
巻回、ＳｉＣテープ切断１巻回ＳｉＣテープのほつれ止
め処理の作業を、積層段数だけ繰り返す必要があり、前
記第３図の作業に比較して処理時間が長くなるという欠
点があった。
いコロナシールド層（４）の見かけの抵抗値を下げるの
に有効である。しかし、前者（第４図）の場合、コロナ
シールド層（４）を形成するのに複数の材料を用意しな
ければならず、これを使い分けてシリーズに接続する作
業は、煩雑で多くの時間を要し、技術的にも高度のもの
が要求される。また、後者（第５図）の場合は、下地へ
のＳｉＣテープの巻回範囲のマーキング、ＳｉＣテープ
巻回、ＳｉＣテープ切断１巻回ＳｉＣテープのほつれ止
め処理の作業を、積層段数だけ繰り返す必要があり、前
記第３図の作業に比較して処理時間が長くなるという欠
点があった。
本発明の目的は製造作業が簡単で、かつ定格電圧の高い
固定子巻線に対して有効なコロナシールド層を提供する
ことにある。
固定子巻線に対して有効なコロナシールド層を提供する
ことにある。
本発明においては、鉄心内および外部に若干延出したコ
イル直線部絶縁層の外側に低抵抗コロナシールド層を設
け、この低抵抗コロナシールド層の端部に若干重ねて、
シリコンカーバイト粒子を混入した熱硬化性樹脂を補強
布に含浸しプリプレグ状にしたテープ（以下ＳｉＣテー
プとする）をコイル端部に巻回し、加熱硬化して成るコ
ロナシールド層において、低抵抗コロナシールド層につ
ながる付近のＳｉＣテープは一層重巻としながらも重ね
部を厚くすることによって、定格電圧の高い固定子巻線
に対で有効なコロナシールド層を得るものである。
イル直線部絶縁層の外側に低抵抗コロナシールド層を設
け、この低抵抗コロナシールド層の端部に若干重ねて、
シリコンカーバイト粒子を混入した熱硬化性樹脂を補強
布に含浸しプリプレグ状にしたテープ（以下ＳｉＣテー
プとする）をコイル端部に巻回し、加熱硬化して成るコ
ロナシールド層において、低抵抗コロナシールド層につ
ながる付近のＳｉＣテープは一層重巻としながらも重ね
部を厚くすることによって、定格電圧の高い固定子巻線
に対で有効なコロナシールド層を得るものである。
実施例１
以下、本発明の第１の実施例について、第１図を参照し
て説明する。
て説明する。
コロナシールド層（４）はＳｉＣ粒子を混入した熱硬化
性樹脂を補強用材に含浸し、プリプレグ状に仕上げたＳ
ｉＣテープを、鉄心内部および若干外部に延出した固定
子コイル（１０）の直線部表面に設けた低抵抗コロナシ
ールド層（３）に、一層重ね合わせの形で３７４重巻し
た厚い部分（４ａ）を設け、さらに連続して１７２重巻
した薄い部分（４ｂ）を設ける。これを加熱硬化してコ
ロナシールド層（４）を形成する。
性樹脂を補強用材に含浸し、プリプレグ状に仕上げたＳ
ｉＣテープを、鉄心内部および若干外部に延出した固定
子コイル（１０）の直線部表面に設けた低抵抗コロナシ
ールド層（３）に、一層重ね合わせの形で３７４重巻し
た厚い部分（４ａ）を設け、さらに連続して１７２重巻
した薄い部分（４ｂ）を設ける。これを加熱硬化してコ
ロナシールド層（４）を形成する。
次に作用について説明する。
第６図は第３図に示す従来のコロナシールド層（４）表
面の電位分布を表わしており、低抵抗コロナシールド層
（３）との接続部の電位傾度が最も高くなっていること
が分る。従って耐電圧試験時のようにコイルへの印加電
圧が高くなったとき、この部分からフラッシュオーバを
生じる恐れが高い。
面の電位分布を表わしており、低抵抗コロナシールド層
（３）との接続部の電位傾度が最も高くなっていること
が分る。従って耐電圧試験時のようにコイルへの印加電
圧が高くなったとき、この部分からフラッシュオーバを
生じる恐れが高い。
コロナシールド層（４）の抵抗値は、前述したように、
理想的には低抵抗コロナシールド層（３）との接続部で
、その低抵抗コロナシールド層（３）の抵抗値に等しく
、接続部から遠ざかるに従って滑らかに抵抗増加し、コ
ロナシールド層（４）の終端でコイル絶縁層（２）の抵
抗値になるのが良い。
理想的には低抵抗コロナシールド層（３）との接続部で
、その低抵抗コロナシールド層（３）の抵抗値に等しく
、接続部から遠ざかるに従って滑らかに抵抗増加し、コ
ロナシールド層（４）の終端でコイル絶縁層（２）の抵
抗値になるのが良い。
これを実現するために、この実施例１では、接続部すな
わち重ね部のＳｉＣテープの重ねしろを３７４にして厚
い重ね部（４ａ）を形成し、抵抗値を小にする。コイル
端部へ行くと１７２重ね部（４ｂ）として抵抗値を大に
した。従って、第７図の曲線ａと曲線すの和を示す実線
曲線のような電位分布となり、低抵抗コロナシールド層
（３）との接続部近傍の電位傾度が従来のものより低く
押えられる。しかもＳｉＣテープは一層巻であるから巻
終り端の抵抗値は高くなり１作業性が簡単容易であり、
信頼性が高くなり、回転電機の高電圧化が可能になる。
わち重ね部のＳｉＣテープの重ねしろを３７４にして厚
い重ね部（４ａ）を形成し、抵抗値を小にする。コイル
端部へ行くと１７２重ね部（４ｂ）として抵抗値を大に
した。従って、第７図の曲線ａと曲線すの和を示す実線
曲線のような電位分布となり、低抵抗コロナシールド層
（３）との接続部近傍の電位傾度が従来のものより低く
押えられる。しかもＳｉＣテープは一層巻であるから巻
終り端の抵抗値は高くなり１作業性が簡単容易であり、
信頼性が高くなり、回転電機の高電圧化が可能になる。
尚、重ねしろは３７４重ねと１７２重ねとしたが、適宜
変更できることは勿論である。
変更できることは勿論である。
実施例２
第２図に示す第２の実施例は、曲り部（５）に届かない
範囲で、低抵抗コロナシールド層（３）の端部に、Ｓｉ
Ｃテープと同質で広幅のＳｉＣシート包み巻き部（４ｃ
）を設け、これに一部分′重ねて、ＳｉＣテープで１７
２重ね部（４ｂ）を形成する。他は実施例１と同様であ
る。
範囲で、低抵抗コロナシールド層（３）の端部に、Ｓｉ
Ｃテープと同質で広幅のＳｉＣシート包み巻き部（４ｃ
）を設け、これに一部分′重ねて、ＳｉＣテープで１７
２重ね部（４ｂ）を形成する。他は実施例１と同様であ
る。
このようにしても、実施例１で第７図に示したと同様の
作用効果が得ら九る。
作用効果が得ら九る。
以上説明したように１本発明によれば何ら新しい材料を
用いることなく、従来とほぼ同じ作業手順により、 Ｓ
ｉＣテープを一層重巻としながらも低抵抗コロナシール
ド層との重ね部を厚くしたので、コロナ防止の信頼性を
高め、回転電機の高電圧化が可能なコロナシールド層を
提供することができる。
用いることなく、従来とほぼ同じ作業手順により、 Ｓ
ｉＣテープを一層重巻としながらも低抵抗コロナシール
ド層との重ね部を厚くしたので、コロナ防止の信頼性を
高め、回転電機の高電圧化が可能なコロナシールド層を
提供することができる。
第１図および第２図は本発明のコロナシールド層の第１
および第２の実施例を示す断面図、第３図ないし第５図
はそれぞれ異なる従来のコロナシールド層を示す断面図
、第６図は第３図に示した従来例の電位分布を示す曲線
図、第７図は第１図および第２図に示した実施例１およ
び２の電位分布を示す曲線図である。 ■・・・コイル導体 ２・・・コイル絶縁層
３・・・低抵抗コロナシールド層 ４・・・コロナシールド層 ４ａ・・・厚い部分４
ｂ・・・薄い部分 ４ｃ・・・厚くするための広い幅ＳｉＣシート包巻部１
０・・・コイル
および第２の実施例を示す断面図、第３図ないし第５図
はそれぞれ異なる従来のコロナシールド層を示す断面図
、第６図は第３図に示した従来例の電位分布を示す曲線
図、第７図は第１図および第２図に示した実施例１およ
び２の電位分布を示す曲線図である。 ■・・・コイル導体 ２・・・コイル絶縁層
３・・・低抵抗コロナシールド層 ４・・・コロナシールド層 ４ａ・・・厚い部分４
ｂ・・・薄い部分 ４ｃ・・・厚くするための広い幅ＳｉＣシート包巻部１
０・・・コイル
Claims (3)
- （１）鉄心内および外部に若干延出したコイル直線部絶
縁層の外側に低抵抗コロナシールド層を設け、この低抵
抗コロナシールド層の端部に若干重ねて、シリコンカー
バイト粒子を混入した熱硬化性樹脂を補強布に含浸しプ
リプレグ状にしたテープ（以下ＳｉＣテープとする）を
コイル端部に巻回し、加熱硬化して成るコロナシールド
層において、低抵抗コロナシールド層につながる付近の
ＳｉＣテープは一層重巻としながらも重ね部を厚くした
ことを特徴とするコロナシールド層。 - （２）重ね部を厚くする構成は、その部分のＳｉＣテー
プの重ねしろを大にして形成したことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のコロナシールド層。 - （３）重ね部を厚くする構成は、低抵抗コロナシールド
層の端部を覆って、ＳｉＣテープとの間にＳｉＣテープ
と同質でかつＳｉＣテープよりも広幅のＳｉＣシートを
包み巻きにて介在させて形成したことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のコロナシールド層。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1536085A JPS61177134A (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | コロナシ−ルド層 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1536085A JPS61177134A (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | コロナシ−ルド層 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61177134A true JPS61177134A (ja) | 1986-08-08 |
Family
ID=11886630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1536085A Pending JPS61177134A (ja) | 1985-01-31 | 1985-01-31 | コロナシ−ルド層 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61177134A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008125149A (ja) * | 2006-11-08 | 2008-05-29 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機 |
| US20110074241A1 (en) * | 2009-09-29 | 2011-03-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Rotating electrical machine and coil |
| JP2011223874A (ja) * | 2011-07-08 | 2011-11-04 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機 |
| WO2013161041A1 (ja) * | 2012-04-26 | 2013-10-31 | 株式会社日立製作所 | 回転電機の固定子コイル |
| EP2822153A1 (en) * | 2013-07-03 | 2015-01-07 | ALSTOM Renewable Technologies | End winding corona protection |
| JP2017514293A (ja) * | 2014-02-28 | 2017-06-01 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトＳｉｅｍｅｎｓ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | 導電性コロナシールドペーパ、特に外側コロナシールド用の導電性コロナシールドペーパ |
| US10506748B2 (en) | 2014-02-28 | 2019-12-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Corona shielding system, in particular outer corona shielding system for an electrical machine |
-
1985
- 1985-01-31 JP JP1536085A patent/JPS61177134A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008125149A (ja) * | 2006-11-08 | 2008-05-29 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機 |
| US20110074241A1 (en) * | 2009-09-29 | 2011-03-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Rotating electrical machine and coil |
| US8421302B2 (en) * | 2009-09-29 | 2013-04-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Rotating electrical machine and coil |
| JP2011223874A (ja) * | 2011-07-08 | 2011-11-04 | Mitsubishi Electric Corp | 回転電機 |
| WO2013161041A1 (ja) * | 2012-04-26 | 2013-10-31 | 株式会社日立製作所 | 回転電機の固定子コイル |
| JPWO2013161041A1 (ja) * | 2012-04-26 | 2015-12-21 | 株式会社日立製作所 | 回転電機の固定子コイル |
| EP2822153A1 (en) * | 2013-07-03 | 2015-01-07 | ALSTOM Renewable Technologies | End winding corona protection |
| RU2570808C1 (ru) * | 2013-07-03 | 2015-12-10 | АЛЬСТОМ Риньюэбл Текнолоджиз | Защита концевой обмотки от коронного разряда |
| US9331540B2 (en) | 2013-07-03 | 2016-05-03 | Alstom Renewable Technologies | End winding corona protection |
| JP2017514293A (ja) * | 2014-02-28 | 2017-06-01 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトＳｉｅｍｅｎｓ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ | 導電性コロナシールドペーパ、特に外側コロナシールド用の導電性コロナシールドペーパ |
| US10506748B2 (en) | 2014-02-28 | 2019-12-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Corona shielding system, in particular outer corona shielding system for an electrical machine |
| US10736249B2 (en) | 2014-02-28 | 2020-08-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Conductive corona shielding paper, in particular for outer corona shielding |
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