JPS624937B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転電機に関する。更に詳言すると、
積層鉄心のスロツトに収納した状態で樹脂を含浸
せしめる高圧コイルにおいて回転電機の運転に伴
う温度上昇による導体の伸びに追従するとともに
コロナ放電も良好に防止し得るよう改良したもの
である。

回転電機、特にこの回転電機の固定子及び回転
子の形成方式として、所定の絶縁層を施したコイ
ル状の導体を積層鉄心のスロツトに収納し、その
後樹脂を含浸せしめる所謂一体含浸方式が知られ
ている。この方式により形成した従来技術に係る
回転電機の高圧コイル及びこの近傍部分を第１図
に基づき説明しておく。同図に示すように、高圧
コイルは、導体１にポリエステル、ポリイミド又
はガラス繊維巻きなどの素線被覆２を施し、次い
で層間絶縁３及び対地絶縁４を施して形成し、積
層鉄心５に形成したスロツト５ａに収納する。そ
の後、真空容器中にて熱硬化性樹脂を前記スロツ
ト５ａの間隙に含浸せしめ、加熱硬化せしめてい
る。

ところが、上記の如き高圧コイルを有する回転
電機の運転に伴い導体１が熱膨張した場合には、
外周が前記熱硬化性樹脂により積層鉄心５に固着
されている対地絶縁４が導体１の伸びに追従でき
ず、このため対地絶縁４に割れを生起する。この
種の回転電機においては、第２図に示すように、
積層鉄心５の積層方向と直角方向に通風用のダク
ト６を設け、前記高圧コイルはこのダクト６を横
切つて配設される。このため、導体１が発する熱
により加熱された対地絶縁４がダクト６の部分で
集中的に脹らんだ状態となつて引つかかりを生起
し、このことによつて軸方向の移動が妨げられ
る。したがつて、対地絶縁４のうちダクト６に対
する膨出部分の両端の疲労が著しく、このことは
前記両端が夫々積層鉄心５の角部にくい込んだ状
態で当接するので、この部分にコロナを生起し易
くなる。

本発明は上記従来技術の欠点に鑑み、最終工程
で樹脂を含浸せしめた場合でも高圧コイルと積層
鉄心間には離形性を持たせるとともに高圧コイル
の絶縁層の通風用のダクトに対する膨出を防止
し、更にコロナの発生も防止し得る固定子及び回
転子、又は固定子若しくは回転子の何れか一方を
有する回転電機を提供することを目的とする。そ
して、この目的を達成する本発明の構成は、積層
方向にスロツトを有し且つ積層方向と直角方向に
通風用ダクトを有する積層鉄心と、前記ダクトを
横切つてスロツトに収納された高圧コイルと、積
層鉄心と高圧コイルとに一体的に含浸された樹脂
とを有する固定子及び回転子、又は固定子若しく
は回転子の何れか一方を有する回転電機におい
て、前記高圧コイルの対地絶縁の外周面に半導体
材料を有するとともに、前記樹脂に対し離形性を
有する離形性半導体材料を前記半導体材料の外周
面に有する高圧コイルが半導体積層板からなるラ
イナを介して前記積層鉄心のスロツトに収納され
ていることを特徴とする。

以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。

第３図に示すように、本実施例に係る回転電機
の高圧コイルは、積層方向と直角方向に通風用ダ
クト１６を有する積層鉄心１５のスロツト１５ａ
に前記ダクト１６を横切つて収納した状態で積層
鉄心１５とともに一体的に樹脂を含浸させてな
る。この場合の樹脂とはエポキシ樹脂及びポリエ
ステル樹脂等の熱硬化性樹脂である。

第４図は前記第３図の横断面図である。第３図
とともに第４図を参照すれば明らかな通り、対地
絶縁１４を施した導体１１の外周面には半導体テ
ープ１７，１８が巻回されている。このときの対
地絶縁１４はガラス繊維若しくはポリエステル繊
維を裏打材とするマイカテープとガラステープと
を適宜な組合せで巻回してなる。また、半導体テ
ープ１７，１８は、何れもガラス繊維若しくはポ
リエステル繊維をベースとする半導体テープであ
るが、両者の抵抗値を違えてある。即ち、半導体
テープ１８の抵抗値が半導体テープ１７の抵抗値
より大となるように選定してあり、このことによ
り特に積層鉄心１５の両端部に集中し易い電界を
緩和している。更に、半導体テープ１７の外周面
には離形性半導体テープ１９が巻回されている。
この離形性半導体テープ１９とは、最終工程で当
該高圧コイルとスロツト１５ａとの間隙に含浸さ
れる前記熱硬化性樹脂に対し離形性（熱硬化性樹
脂の含浸、加熱硬化後でも接着性が悪いという性
質）を有するとともに半導電性をも有するもの
で、本実施例の場合、４フツ化エチレン半導体テ
ープを使用している。そして、その抵抗値は前記
半導体テープ１７と同程度のものを選定する。離
形性半導体テープ１９とスロツト１５ａとの間に
はライナ２０が介在せしめられている。このライ
ナ２０は、半導電性を持たせたガラス繊維エポキ
シ樹脂積層板からなる所謂半導体ライナとなつて
おり、絶縁層のダクト１６に対する膨出を防止す
べき充分な剛性を有するものである。

かかる高圧コイルを有する回転電機の運転によ
り導体１１の温度が上昇し軸方向の伸びを生じて
も離形性半導体テープ１９により樹脂との間の固
着状態が解除されているので、前記導体１１の伸
縮に追従してスロツト１５ａ中を当該高圧コイル
が自由に滑動する。また、対地絶縁１４の外側は
何れも半導電性のものであるため電界が均一化さ
れ積層鉄心１５の両端部及びダクト１６部分の端
部に発生し易いコロナの発生も有効に防止され
る。このとき特に、導体１１の伸縮に追従した結
果、半導体テープ１７と離形性半導体テープ１９
との間にボイドを生起することがあるが、この場
合でも半導体テープ１７と離形性半導体テープ１
９とが略同電位であるためコロナを発生すること
はない。また、ライナ２０の介在により絶縁層が
ダクト１６に対して膨出することも防止し得るの
で前記滑動を良好に行なわせることができる。

なお、前記実施例では半導体材料及び離形性半
導体材料は何れもテープとしたが、これらはシー
ト状のものであつても勿論良い。

以上実施例とともに具体的に説明したように、
本発明によれば、導体の伸縮に伴う高圧コイルの
滑動が充分良好に行なわれるため、絶縁層の長期
に亘る安定な性能が保証されるばかりでなく、離
形性半導体材料を中間層とする半導体材料、離形
性半導体材料及び半導体ライナのサンドイツチ構
造を有するため、前記コロナの発生は有効に防止
される。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来技術に係る図で、第１
図は高圧コイル及びこの近傍部分を示す横断図
面、第２図は回転子の積層鉄心に高圧コイルを装
着した状態で概念的に示す説明図、第３図及び第
４図は本発明の実施例を示す図で、第３図はその
高圧コイル及びこれを装着した積層鉄心を示す縦
断面図、第４図は第３図の横断面図である。 図面中、１１は導体、１４は対地絶縁、１５は
積層鉄心、１５ａはスロツト、１６はダクト、１
７，１８は半導体テープ、１９は離形性半導体テ
ープ、２０はライナである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 積層方向にスロツトを有し且つ積層方向と直
   角方向に通風用ダクトを有する積層鉄心と、前記
   ダクトを横切つてスロツトに収納された高圧コイ
   ルと、積層鉄心と高圧コイルとに一体的に含浸さ
   れた樹脂とを有する固定子及び回転子、又は固定
   子若しくは回転子の何れか一方を有する回転電機
   において、前記高圧コイルの対地絶縁の外周面に
   半導体材料を有するとともに、前記樹脂に対し離
   形性を有する離形性半導体材料を前記半導体材料
   の外周面に有する高圧コイルが半導体積層板から
   なるライナを介して前記積層鉄心のスロツトに収
   納されていることを特徴とする回転電機。