JPS6118333A - 回転電機のコイル絶縁方法 - 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〕 この発明は回転電機のコイル絶縁方法、特にコイルエン
ド部を熱硬化性樹脂で絶縁するものにおいて、高電圧の
かかるリード引出部における絶縁を強化することに関す
る。

〔従来技術〕

一般に、回転電機の固定子や回転子のコイル絶縁方法と
しては、コイルの全周をマイカテープの如き絶縁テープ
またはシートで巻回し、鉄心スロットに挿入したのち、
リード部等を接続後、接続部に絶縁テープを巻回し、そ
の後、全体を含浸タンク中で絶縁ワニスを真空加圧含浸
し、乾燥炉中で加熱硬化させて絶縁層を形成する方法が
広く採用されている。

この全含浸コイル絶縁方法を固定子コイルにつき第２図
および第３図で説明する０第２図に示す如く固定子鉄心
のスロットに挿入されるスロット部（１）と、コイルエ
ンド部Ｃ〕（／−ズ部（２１）、リード部（２２）を含
む）から構成されたコイル（３）単体時において、コイ
ルエンド部（２）全部に絶縁テープまたはシートを巻装
し、絶縁層（４）を形成する。

その後、第３図に示す如くコイル（３〕を鉄心〔５〕の
スロットに挿入し、リード部（２２）および位相リング
（６）を接続し、その後この接続部に絶縁テープで絶縁
層（４）を施し、コイルエンド部〔２〕の支持としてコ
イルエンド部（２）の相互間にスペーサ（７）を打込み
、かつコイルエンド部（２）の先端部外周にプレースリ
ング（８）の取付けを行なう。

次に全体を含浸タンク中に装填し、絶縁フェノを真空加
圧含浸した後、乾燥炉中で加熱硬化させるものである。

しかしながらこの方法では、コイル単体時においては、
スロット部（１）やコイルエンド部（２）の７−ズ１（
２１）の一部には、例えばテーピングマシンのような機
械による作業が可能で絶縁性能が安定しているが、ノー
ズ部（２１）の先端部やリード部（２２）および鉄心（
５〕へのコイル挿入後のリード部（２２）並びに位相リ
ング（６）の接続部の絶縁は、°その形状の複雑さから
手作業に頼らざるを得ず、作業に長時間を要する上、絶
縁テープの巻装作業性が悪いため、絶縁ワニス含浸硬化
処理後においても十分に緻密な絶縁を得ることが困難で
あり、絶縁上の弱点個所も殆ど全てがこの部分に集中し
ており、絶縁処理上の大きな難点とされていた。

かかる問題を解決するために、第４図および第５図に示
す方法が従来提案されている（例えば特願昭５８−３６
１１６号）。即ち、コイル（３ン単体時においては、第
４図に示すようにスロット部（１）およびノーズ部（２
１）の一部才でマイカテープまたはマイカシートの如き
適当な絶縁テープまたは絶縁シートによる絶縁層（４）
を施し、ノーズ部（２１）の残りの部分やリード部（２
２）には何ら絶縁を施すことなく、第５図のようにコイ
ル（３〕を鉄心（５〕のスロットに挿入する。次いで、
リード部（２２）の結線接続並びにリード部（２２）と
位相リング（６）との接続を行なう。

その後、固定子全体が十分加熱された状態で固定子を立
置にして、コイルエンド部（２を絶縁層（４：Ｊと適当
にラップする範囲まで流動浸漬槽に浸漬し、コイルエン
ド部（２）および位相リング部（６）の全てにエポキシ
樹脂、ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂（他にエステ
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を使用することもできる）
の粉体塗装絶縁を一括して行ない、絶縁層（９）を形成
する。最後に、固定子全体を含浸タンク中にて絶縁ワニ
スを真空加圧含浸し、乾燥炉中で加熱硬化させて絶縁層
を形成する。な右、（１ｏ）は位相リング（６）間のス
ペーサ、（１１）はこの部分の緊縛材料である。更に、
特願昭５８−３６１１５号では第４図の状態で７一ズ部
（２１）に熱硬化性樹脂を粉体塗装し、しかる後、コイ
ル（３）を鉄心（５）のスロットに挿入し、適宜結線接
続を行なった後かかる結線部に熱硬化性樹脂を粉体塗装
し、その後固定子全体を絶縁フェノで真空加圧含浸する
コイル絶縁方法が提案されている。

このようにコイルエンド部に樹脂の絶縁層を形成する（
粉体塗装に限らず、電気泳動塗装法、浸漬法等の手段で
行なっても良い）ことにより、かかる絶縁層の形成を鉄
心スロットにコイルを挿入する前に行なうか後に行なう
かに係らす、この部分に絶縁テープやシートを巻回する
手作業が不要になり、従って作業が簡単になり、かつ緻
密な絶縁層を得ることができる。

ところが、コイルエンド部のリード引出部や位相リング
には高電圧がかかるが、樹脂絶縁層を高電圧の印加され
る部分だけ局部的に厚くするのは困難であり、また全体
の厚さを大きくすれば樹脂絶縁層の形成に時間がかかる
し多量の樹脂を必要として不経済になる等の欠点があっ
た。

〔発明の概要〕

この発明は従来のもののかかる欠点を除去するためにな
されたもので高電圧の印加されるリード引出部に絶縁テ
ープまたは絶縁シートを巻回した後、熱硬化性樹脂の絶
縁層を形成することで、リード引出部の絶縁を簡単に補
強できる回転電機のコイル絶縁方法を提供することを目
的とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図について説明する。

第１図において、（，１２）はマイカテープまたはマイ
カシートの如き絶縁テープまたは絶縁シートを、第４図
の絶縁テープまたは絶縁シートの絶縁層（４）の巻回数
より少ない巻回数だけ巻回して形成した絶縁層であり、
この実施例では絶縁層（１２）は高電圧のががるり−ド
引出部および位相リング（６）の回転電機円周方向全周
に巻回している。作業手順は例えば次のとおりである。

まず、コイル（３）のスロット部に絶縁層（４）を巻回
形成し、リード引出部に絶縁層（１２）を巻回し、これ
を鉄心（５〕のスロットに挿入する。次いで位相リング
（６）を取付けこれに絶縁層（１２）を巻回し、位相リ
ング間にスペーサ（１０）を挿入して緊縛材（１１）で
緊縛すると共に必要な結線を行なう。しかる後、エポキ
シ樹脂の如き熱硬化性樹脂を流動浸漬塗装して絶縁層（
９）を形成する。しかし、この作業手順は適宜変更しう
る。即ち、熱硬化性樹脂の絶縁層（９）を形成するのに
先立って所定の箇所（高電圧がかかる部分）に絶縁テー
プまたは絶縁シートの絶縁層（ｊ２）を巻回すれば良い
のであって、かかる巻回は例えばコイル（３）を鉄心（
５）のスロットに挿入する前に行なっても良くまた位相
リング（６）の取付は前に行なっても良い。また、絶縁
層（９）の形成は、リード引出部および位相リング（６
）に絶縁層（１２）が巻回されているため静電粉体塗装
法、電気泳動塗装法は適さないが、流動浸漬塗装法の他
に溶射法の如き他の粉体塗装法〜チクソトロピック性樹
脂による浸漬法等で形成しても良い。いずれにしろ、絶
縁層（９）を形成する前に絶縁層（１２）を巻回するこ
とで高電圧のかかるリード引出部（２２）や位相リング
（６）の絶縁を強化することができる。しかも、絶縁層
（１２）の巻回数は絶縁層（勇の巻回数（一般に４〜２
０層）の約半分の１〜１０層と少なくするため、第２図
および第３図の従来方法より絶縁テープまたは絶縁シー
トの巻回作業が簡略化されると共に第４図およｄ第５図
の従来方法より高電圧印加部の絶縁が強化される。上述
のように絶縁層（１２）を巻回し、樹脂絶縁層（９）を
形成した固定子はエポキシ樹脂の如き含浸ワニスで全含
浸（真空加圧含浸が一般的であるが真空含浸等地の含浸
方法でも良い）し、所定の硬化を行なう。なお、第１図
（ロ）は位相リング（６）のスペーサ（１０）を挿入し
ていない部分の断面図である。

以下、この発明の一興体例とその試験結果を示す。

まず、銅線に２重ガラス繊維処理（銅線にガラス繊維を
巻きつけて絶縁ワニスを塗布し、更に再びガラス繊維を
巻きつけて絶縁ワニスを塗布する）を施したコイル素線
を２列８段に寝巻して亀甲形のコイルを形成し、コイル
（３）のスロット部（１）およびこれと連なるノーズ部
（２１）の一部までマイカテープを４層巻回し、リード
引出部にはマイカテープを２層巻回した。このように形
成した７２本のコイル（３）をスロット数７２１３．３
ＫＶ誘導電動機の固定子（内径７２ｍ）のスロットに挿
入した後、位相リング（６）を取付は各位相リング（６
）の外周にマイカテープを２層巻回し、所定の結線を行
なった。次いでコイルエンド部（２）および位相リング
（６）をエポキシ樹脂で流動浸漬塗装して１．５　ｍの
膜厚の樹脂絶縁層（９）を形成した。次いで、この固定
子をエポキシ樹脂含浸ワニスで真空加圧含浸により全含
浸し、所定の硬化を行なった。

このように絶縁したコイルを装備した固定子を交流２０
ＫＶの電圧を水中で１分間印加する耐電圧試験によって
試験したところ全く異常はなく、更に水中で交流１０Ｋ
Ｖの電圧を１００時間印加しても何部異常は認められず
、良好な試験結果が得られた。

なお＼前記実施例は位相リングを有する固定子について
示したが、この発明は位相リングを有しないものにも、
回転子にも同様に適用しうるものである。また、マイカ
テープまたはマイカシートで絶縁層（４）、（１２）を
形成する場合には、その毛羽立ちを声さえ機械的損傷か
ら保護するために絶縁層（４）、（１２）の全体または
一部にガラステープ、マイカテープ、テトロンテープ等
の多孔質を一回でも巻回すると良いがこれはこの発明と
は直接の関係はない。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明は高電圧のかかるリード引出部に
絶縁テープまたは絶縁シートを巻回した後熱硬化性樹脂
の絶縁層を形成するのでリード引出部の絶縁が強化され
ると共にリード引出部の絶縁テープまたは絶縁シートの
層数は他の部分の層数より少ないので作業の簡易性も大
きく損われることがない効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明により絶縁した回転電機固定子コイル
の断面図、第２図および第３図は従来のコイル絶縁方法
を説明するためのコイルの部分断面図、第４図および第
５図は第２図および第３図の絶縁方法を改良した従来の
絶縁方法を説明するためのコイルの断面図であり、図中
同一符号は同一部または相当部を示す。なお、図中（１
）はスロット部、（２）はコイルエンドｉ、（３）はコ
イル、（４は絶縁テープまたはシートを巻回して形成し
た絶縁層、（９）は熱硬化性樹脂絶縁層、（１２）は絶
縁テープまたは絶縁シートの絶縁層である。 代理人　弁理士　大　　岩　　増　　雄手続補正帯（自
発） 昭和　　年　　月　　日 事件の表示　　　特願昭５９−１３９８３３号発明の名
称　　　回転電機のコイル絶縁方法補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　　　　東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名
　称　　（６０１）三菱電機株式会社代表者片山仁八部 ５袖正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 ６、補正の内容 （１）明細書の第１０頁第１０行の「（内径７２ｍ＋ｎ
）Ｊを削除する。 以　　上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転電機の固定子または回転子のスロットに挿入
   されるスロット部およびコイルエンド部を有するコイル
   の絶縁方法であつて、前記スロット部およびコイルエン
   ド部のノーズ部の一部まで絶縁テープや絶縁シートなど
   を巻回して絶縁を施し、しかる後コイルエンド部の前記
   絶縁を施してない部分に熱硬化性樹脂の絶縁層を形成す
   る回転電機のコイル絶縁方法において、前記絶縁テープ
   または絶縁シートの層数より少ない層数だけ前記コイル
   エンド部のリード引出部に絶縁テープまたは絶縁シート
   を巻回した後、、前記の熱硬化性樹脂の絶縁層を形成す
   ることを特徴とする回転電機のコイル絶縁方法。
2. （２）位相リングをも有する回転電機において、前記位
   、相リングにもその回転電機円周方向の全周にわたつて
   絶縁テープまたは絶縁シートを巻回した後、熱硬化性樹
   脂の絶縁層を形成する特許請求の範囲第１項記載の回転
   電機のコイル絶縁方法。
3. （３）リード引出部および位相リングの絶縁テープまた
   は絶縁シートは１〜１０層巻回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方法。