JPS6277036A - 回転電気機械用の液体冷却型静止励磁システム - Google Patents

回転電気機械用の液体冷却型静止励磁システム

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JPS6277036A
JPS6277036A JP61206091A JP20609186A JPS6277036A JP S6277036 A JPS6277036 A JP S6277036A JP 61206091 A JP61206091 A JP 61206091A JP 20609186 A JP20609186 A JP 20609186A JP S6277036 A JPS6277036 A JP S6277036A
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JP
Japan
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excitation system
heat exchange
cooling
static excitation
windings
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JP61206091A
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ジョージ・マイケル・コトザス
モリス・バーノン・バンデュセン
トマス・エドウィン・バンシャイク
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General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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    • H02K19/00—Synchronous motors or generators
    • H02K19/16—Synchronous generators
    • H02K19/22—Synchronous generators having windings each turn of which co-operates alternately with poles of opposite polarity, e.g. heteropolar generators
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    • H02K19/26—Synchronous generators characterised by the arrangement of exciting windings
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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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】 発明の背景 本発明は大形の流体冷却型回転電気機械たとえば発電機
用の静止励磁システムに関するものであり、更に詳しく
は液体で冷却される構成部品、特に液体冷却型励磁変成
器を使用した静止励磁システムに関するものである。
電力会社が使用するタービン−発電機の組み合わせのよ
うな大形回転電気機械に用いられろ励磁システムの電力
定格は発電機自体の電力定格の増大につれて増大してき
た。（本明細書で使用している「大形回転電気機械」と
いう用語は電力定格か約５０メガワットを超えるものを
指す）。
初期の励磁システムは、タービン−発電機のシャフトに
よって駆動される別個の直流発電機のような回転電源を
含んでおり、これはスリップ・リングとブラシを介して
回転界磁巻線に励磁電流を供給する。　別のシステムで
は、タービン−発電機によって駆動される交流励磁機が
用いられており、励磁電圧の整流と制御を外部の静止整
流器バンクで行なえるようにしている。　更に別のシス
テムでは、回転子に装着されたダイオード整流器が用い
られており、整流電源全体が回転し、回転部品との電磁
結合を介して制御を行なっている。　回転整流手段をそ
なえた励磁システムの一例が米国特許第６７乙と００２
号に記載されている。
特に高い応答比が必要でない場合には、冷却の要求が厳
しくない励磁システムが可能である。
このような簡単な励磁システムの例が米国特許第６７３
．２２９乙号に開示されているように思われる。
しかし、この米国特許第６７３．２．２９乙号に記載の
励磁システムは回転子磁束の基本周波数の３次以上の高
調波を使うことを対象としているにすぎない。
上記米国特許に開示されているような励磁システムは大
形の回転電気機械に対しては実際的でない。
３次高調波またはそれより高次の他の高調波は大形回転
電気機械の励磁システムに充分な電力を供給することが
できず、所要の高レベルの発電機出力を発生することが
できない。
別の種類の励磁システムは「静止型」と呼ばれているも
のである。　このシステムは、励磁電源が回転しないで
、固定すなわち静止しているからである。　このような
静止型の複合励磁システムがたとえば米国特許第６７０
２９ｔｊ号および米国特許第６７０２９乙グ号に示され
ている。　米国特許第６７０．２９乙グ号および第６７
０２９ｇＪ号に記載されている大形回転電気機械用の静
止励磁システムでは、発電機ケーシングから離れてはい
るがそれに物理的に近接する封止された囲壁の中に励磁
変成器が配置されている。　この励磁変成器に対する冷
却システムについての説明ならびに米国特許第、２．＜
　９ｓ３ｔｚ号を参照することから明らかなように、米
国特許第６７０２９乙グ号および第６７θ２９乙ｊ号の
励磁変成器のコイルは発電機から得られる内部冷却液に
よって冷却されているが、励磁変成器のコアの磁性板お
よび本体は発電機を冷却するために使用されるのと同じ
気体、通常は水素によって冷却されている。
発電機冷却システムから隔離された、励磁変成器の巻線
およびコアの冷却システムを使用すれば、この励磁変成
器は発電機から容易に接続を切り離して、補助励磁源を
発電機に接続した状態で修理交換を容易に行なうことが
でき、したがって、発電機の予想される停止時間すなわ
ちダウン時間を短（することができる。　更に、発電機
の冷却ガス供給装置を共有する変成器は一般に発電機ケ
ーシングの冷却ドーム、ハウジング、または発電機ケー
シングとは別個の加圧された気密囲壁の中に配置される
。　いずれの場合も、冷却ドームまたは加圧された囲壁
は、外部損傷を生じることなく内部の力に耐え得るよう
にボイラー・コード等の発電機ハウジング自体と同じ仕
様に従って製造しなげればならない。　このため、液体
冷却型励磁変成器を設けろことが好ましい。　その理由
は、巻線、コアおよび電気接続を含む変成器全体を液体
で冷却することによって、変成器を加圧されたガス環境
の外側に配置することができ、変成器の収容構造を製造
するために必要な材料、処理および時間の費用の多くを
な（すことができ、したがって最終顧客の全体的費用を
節減できるためである。　更に、冷却ガスを冷却液に置
き換えることにより、同等の定格でより小形の変成器を
製造することができるか、あるいは希望する場合には、
同じ寸法でより多（のコア磁性板を付加することができ
るので、変成器の定格、したがって利用可能な発電機出
力を大きくすることができる。
励磁変成器を発電機から比較的離れた位置に配置し、別
個の冷却流体源を使うことにより、励磁変成器と発電機
との間で冷却流体の隔離を行なうことができる。　この
ような配置構成は典型的には内部冷却のためにビラノー
ル（Ｐｙｒａｎｏｌ　）のようなオイルを用いる油入り
変成器を使用するときに由いられる。　これらの油入り
変成器は一般に発電機と同じ室内に配置されないと考え
られる。
その理由の７つは操作者に対して有害な環境を作る恐れ
があるためである。　しかし、必要な冷却流体接続部の
長さを最小限にするため、更に発電機から励磁変成器の
／次巻線に接続される電気導体の長さおよび励磁変成器
の２次巻線から整流手段を経て発電機の界磁巻線に接続
される電気導体の長さを最小限にするため、励磁変成器
を発電機のすぐ傍、少なくとも発電機と建物の同じ部屋
または室内に配置することが好ま１〜い。
米国特許第９９７２７３７号に記載されている静止励磁
システムでは、励磁システムを、発電機ハウジング内の
冷却ドームの中に配置して、発電機の主要部分を冷却す
るために使用されるのと同じ冷却流体の流路の中に直接
に接続して、その冷却流体によって冷却することが好ま
しいと記載されている。　この米国特許第ググ７７７６
７号の励磁回路の電気的構成により従来の変成器よりも
小さな励磁変成器を使うことができるが、励磁変成器の
寸法を更に小さくシ、かつ励磁変成器の中の冷却流体の
流れを主要な発電機冷却流体の流れから隔離することが
なお好ましい。
励磁変成器の寸法を更に小さくするため、従来冷却のた
めに使用されているガスに比べて熱伝導率が高い水のよ
うな液体で変成器を冷却することが好ましい。　変成器
のコアを冷却するために水を直接使用するときは、電気
伝導率を下げるため一般に水からイオンを除去する必要
がある。
水からイオンを除去するために別個の設備を設けるより
も既存のイオン除去水の供給源を使を方が好ましい。　
というのは商業電力会社のような予想される経験のある
ユーザーが本発明による励磁システムと液体冷却型変成
器を設置する妥当性を判定するために経済的分析すなわ
ちコスト／利益分析の検討を行なうとき、別個の設備を
設けるための初期投資が本発明を用いろことで得られる
利益と比較して過大であると考えられることがあるから
である。
したがって、本発明の１つの目的は大形回転電気機械の
静止励磁システム用の、従来使用されていた変成器に比
べて小さい励磁変成器を提供することである。
本発明のもう７つの目的は回転電気機械に近接して配置
することができる励磁変成器を提供することである。
本発明のもう７つの目的は励磁システムの構成部品内の
冷却流体の流れを大形回転電気機械の冷却システムから
隔離した静止励磁システムを提供することである。
本発明の更にもう７つの目的は励磁システムの変成器の
コアおよび巻線を冷却するために冷却液を使用する静止
励磁システムを提供することである。
本発明の更にもう１つの目的は励磁変成器に７つの種類
の冷却液を供給するために既存のイオン除去水の供給源
を使うことである。
本発明の更にもう７つの目的は従来使用されている励磁
変成器と同じ輪郭寸法を有する励磁変成器の出力定格を
増大することである。
本発明の他の目的はガス冷却された変成器を使用すると
きに必要とされる圧力容器囲壁の好ましくない特徴を無
（して、検査および保守のための変成器に対するアクセ
スを改良することである。
発明の要約 本発明によれば、回転磁界を発生するための回転可能な
界磁巻線、固定子鉄心スロットの中に一組の多相の主電
機子巻線を配置した固定子鉄心、ならびに少なくとも主
電機子巻線を冷却するための第１の冷却流体を供給する
冷却手段を有する回転電気機械のための静止励磁システ
ムは、コア、一組の／次巻線、および対応する一組の２
次巻線をそなえた多相励磁変成器を含む。　／次巻線は
主電機子巻線に適当に電磁結合され、Ω次巻線は機械の
界磁巻線次電気エネルギを供給して磁界を発生させるた
めに整流手段に適当に接続される。
励磁変成器は変成器のコアと熱流通関係にある熱交換手
段を含んでおり、熱交換手段は動作時に変成器のコアを
冷却するため、第１の冷却流体の一部のような冷却液を
含んでいる。
新規性があると考えられる本発明の特徴は特許請求の範
囲に記載しであるが、本発明の構成および動作方法、な
らびに本発明の上記以外の目的および利点は図面を参照
した以下の説明から一層よく理解されよう。
発明の詳細な説明 第１図は、普通電力会社か電力を発生するために用いる
ような大形回転電気機械すなわち発電機と組み合わされ
た代表的な静止励磁システム（米国特許第グク７７７１
；、７号に記載されているシステム）およびそれに付設
した本発明による液体冷却システムの一実施例を示す。
　本発明は周囲雰囲気以外の冷却が必要な励磁変成器を
用いた（たとえば上記米国特許に記載されているシステ
ムのような）大形回転電気機械用の任意の静止励磁シス
テムに適用できろ。　更に、本発明は一般に、使用する
特定の静止励磁システムの電気的接続や構成の詳細に関
するものではないことを理解されたい。　但し、前述し
たように、変成器／次側から発電機までの電気接続の長
さおよび２次側から整流手段までの電気接続の長さを最
小限にするため、励磁変成器を発電機に近接して配置す
ることが好ましい。
発電機は外側の加圧可能なケーシングまたは囲壁１５を
有する。　このケーシング１５全体を通って水素カスの
ような冷却流体２８が機械を冷却するために循環される
。　加圧可能なケーシング１５の中には上記米国特許第
６７０）１９乙夕号に記載されているものと同様の通常
の構成の固定子１１が配置されている。　固定子１１は
通常、中空の円筒構造を形成するように積み重ねられた
非常に多数の扇形の打抜き金属板で構成され１．その内
周には複数の縦方向のスロットが設けられ、スロットの
中には主巻線１２が配置される。　発電機の出力電力は
主巻線１２かも高電圧ブッシング２２を介して送り出さ
れる。　固定子１１の中空円筒部の中には回転子１０が
配置され、回転子１０は通常、蒸気タービン等の動力諒
に結合される。　発電機の内部に冷却流体２８を維持す
るため、回転子１０のシキフトと協働するようにシ−ル
２７が設けられる。
回転子１０は大きな円筒形の金属鍛造物で構成さね、そ
の中に縦方向のスロットが切り込まれている。　これら
のスロットの中には通常２つ以上の界磁巻線１３が設け
られる。　本発明の励磁システムはこれらの界磁巻線１
３を励磁する。
界磁巻線１３は半径方向を向いた磁界を作り、この磁界
は回転子１０の回転中固定子１１の主巻線１２を横切り
、これにより、所望の出力電力が発生されてブッシング
２２から取り出される。
大形の回転電気機械により発生される電力が大きいので
、機械の動作効率が僅かに低下しても損失が非常に太き
（なり、大量の熱エネルギが機械内に発生して熱となる
。　所期の用途で要求される長期間の動作の信頼性を得
るため、この熱は除去しなければならない。　このよう
な理由のため、主巻線１２は通常、水のような冷却液で
冷却される。　この冷却は主巻線が固定されているので
比較的容易に行うことができる。　しかし、回転子１０
を冷却することも必要であり、これは通常、回転子１０
を通って水素ガスのような冷却流体２８を循環させるこ
とによって行なわれる。
水素ガスが好ましい理由は、水素ガスは、利用可能な他
のガスに比べて比較的大量の熱エネルギを吸収して運ぶ
ことができると共に、その密度が低いので発電機の風損
が小さくなるためである。
回転子に装着されたファン（図示しない）および他の通
常の流体循環手段によって、全体的に発電機の上部に位
置するドーム１６および１７の中に配置された冷却器１
９を通るように冷却流体２８を循環させる。　これらの
冷却器１９は冷却流体２８から熱を除去し、その後冷却
流体は発電機のケーシング１５の内部に戻され、詳しく
は、回転子１０と固定子１１との間の間隙に戻されて再
循環する。
次に、励磁システム自体とそれの発電機の他の部品に対
する関係を説明する。　励磁システムは巻線１４ａ、　
１４ｂおよび１４Ｃからなる一組の巻線１４を含む。　
巻線１４ａ、　１４ｂおよび１４ｃ＆ａ巻線１２ととも
に固定子スロットの中に配置された１つ以上の電導性バ
ーで構成することができる。
巻線１４ａ、１４ｂおよび１４Ｃは励磁システムの電位
源巻線と呼ばれ、更に一般的に「Ｐバー」と呼ばれろ。
　このＰバー巻線１４は上記米国特許第６７０．２９乙
！号に述べられているような方法で固定子スロットの中
に配置される。　典型的には、巻線１４ａ、１４１）お
よび１４Ｃの各々は固定子１１の内周に／。ｒ°間隔で
配置された単一のψ触く−で構成される。　これらの３
つのＰバーの内の７つは水平方向に配置された固定子の
中の最も上側のスロットに配置するようにして、発電機
組立ての際に固定子アセンブリの底部／、２０°を開放
したままにして鍛造回転子を挿入しやすいようにするこ
とが好ましい。　一端で、すべてのＰバー巻線は中性接
地点に対して結合して電気的Ｙ結線を構成するようにす
る。　この構成はたとえばＰバー巻線の接続をドーム１
６からブッシング２３を介して回路（すなわち励磁シス
テム接地および保護装置）２５に導くことによって行な
われる。　回路２５は個別的かつ包括的にＰバー巻線１
４に対して通常のヒユーズおよび回路遮断器機能を遂行
する。
発電機の他端すなわち集電側では、Ｐバー巻線１４はブ
ッシング２４を介して励磁変成器１８に直接結合される
。
本発明によれば、励磁変成器１８はケーシング１５の外
側にケーシングに近接して配置して、ブッシング２４か
らの電気接続の長さを最小限にすることが好ましい。　
励磁変成器１８の三角結線の２次巻線３０（第Ω図）に
接続された電気出力導線３１　ａ、　３１　ｂおよび３
１Ｃが整流ブリッジ２０の各入力に結合される。　整流
ブリッジ２０−は、通常炭素で構成される固定ブラシを
介して、回転子１０と共に回転すると共に界磁巻線１３
に電気的に結合されたスリップリング２１に直流出力を
供給する。　以上のように交流形式の電気エネルギがＰ
バー巻線１４に誘起されて励磁変成器１８に入力として
供給され、その中で変形され、整流ブリッジ２０によっ
て整流され、そして最終的て回転子１００回転磁界の源
として直流形式で界磁巻線１３に供給される。
更に冷却流体源５０等からイオン除去した水のような冷
却流体が供給され、この冷却流体は巻線１４ａ、１４ｂ
および１４Ｃを形成する導体の長さの少なくとも一部と
熱流通関係にある。　巻線１４ａ。
１４ｂおよび１４Ｃを構成する導体は、通常、冷却流体
を循環させることのできるチャネルを囲むように作られ
た銅で形成される。　冷却流体は冷却流体源５０かも導
管手段５２を介して入口へラダ５１　に供給され、そこ
で分流されて各巻線１４ａ１１４ｂおよび１４Ｃの導体
に流入する。　冷却流体は出口ヘッダ５３０所で巻線１
４ａ、　１４ｂおよび１４Ｃの導体から流出し、導管手
段５４を介して冷却流体源５０に戻る。　巻線１４ａ、
１４ｂおよび１４Ｃの導体中の冷却流体の流れは、たと
えばヘッダ５３とブッシング２４との間の導体の部分を
中実な（すなわち中空でない）銅で製造すること等によ
り阻止される。　したがって、巻線１４ａ、１４ｂおよ
び１４Ｃの導体からの冷却流体は励磁変成器１８の／次
巻線の導体に対する冷却流体から隔離される。
冷却流体源５０は巻線１４ａ、　１４ｂおよび１４Ｃの
導体に対して供給されるのと同様にして、主巻線１２の
導体を冷却するための冷却流体（図示しない）をも供給
することができる。　水、好ましくはイオン除去した水
のタンクのような冷却液源４０の出口が導管手段４１に
よって整流ブリッジ２０の人口に接続されている。　冷
却液源４０と冷却流体源５０は７つのユニットで構成し
てもよい。
図に示すように、整流ブリッジ２０の冷却液出口は導管
手段４３によって励磁変成器１日の冷却液入口に接続さ
れている。　励磁変成器１８の冷却液出口は導管手段４
５によって冷却液源４０の冷却液帰還入口に接続されて
いる。　これにより、冷却液源４０かも整流ブリッジ２
０および励磁変成器１８を通る直列冷却液回路が完成す
る。
導管手段４５を通って冷却液源４０に戻った冷却液は、
適当に冷却された後、整流ブリッジ２０に再循環される
。
第２図は本発明による励磁変成器１８とそれに関連した
冷却液源４０の概略図である。　導管手段４１は整流ブ
リッジ２０の熱交換手段４２の冷却液入口に結合され、
熱交換手段４２の冷却液出口は導管手段４３を介して励
磁変成器１８の入口ヘッダ５６に結合される。　出口ヘ
ッダ５８の冷却液出口は導管手段４５を介して冷却液源
４０の冷却液帰還入口に結合されている。　／次巻線２
９．２次巻線３０、コア３５等の変成器１８の構成部品
を冷却するため、入口ヘッダ５６と出口ヘッダ５８との
間には並列の冷却液流路が設けられる。　このように、
冷却液源４０からの直列冷却液流路は導管手段４１、熱
交換手段４２）導管手段４３、入口ヘッダ５６、出口ヘ
ッダ５８および導管手段４５を含む。　図示するように
、入口ヘッダ５６、出口ヘッダ５８および変成器１８の
関連する並列の冷却液流路からなる熱交換手段は容易に
熱交換手段４２と直列に接続することができ、冷却効率
は殆んど低下しない。　その理由は、熱交換手段４２を
介して除かれる整流ブリッジ２ｏの発生する熱量は比較
的低いと予想されるからである。　上記構成のかわりに
、熱交換手段４２および入口ヘッダ５６を独立にそれぞ
れ冷却液源４０に接続することができる。
冷却液はそれぞれ／次巻線２９および２次巻線３０を形
成する中空導体の並列の冷却液流路、ならびにコア３５
の流路を介して入口ヘッダ５６から出口へラダ５８に導
かれ、これにより、冷却液は／次巻線２９およびΩ次巻
線３０ならびにコア３５と熱流通関係になる。　整流ブ
、リッジ２０は一般に発電機の加圧可能なケーシング１
５（第１図）に近接して配置されるので、励磁変成器１
８も同様に発電機の加圧可能なケーシング１５（第１図
）に近接して、しかしその外側に配置することができ、
これにより本発明に従って冷却液の流れを構成するとき
冷却液源４０から得られろ冷却液を用い得ろようにでき
る。　図では励磁変成器１８を通る冷却液の流れが熱交
換手段４２と直列に接続されているが、励磁変成器１８
に冷却液源４０から直接供給することもできる。　その
ためには、たとえばヘッダ５６を冷却液源４０の別の出
口、または導管手段４１の中に設けた分流手段に接続し
、そしてヘッダ５８の出口を冷却液源４０の別の冷却液
帰還入口、または導管手段４５の中に設けた合流手段に
接続すればよい。
しかし、熱交換手段４２を通って流れる冷却液によって
吸収して運び去らなければならない熱量は比較的小さい
と予想されるので、第２図に示すような熱交換手段４２
および励磁変成器１８を通る直列の冷却液の流れは励磁
変成器１８の動作を損なわない。
第６図は第１図の励磁システムに対する冷却システムの
もう７つの実施例を示す概略図である。
この実施例では、励磁変成器１８の電気出力導線３１　
ａ、　３１　ｂおよび３１Ｃを中空として、これらを通
って冷却液を流れさせる。　熱交換手段４２の冷却液出
口は励磁変成器１８の出力４線３１Ｃに接続されている
ので、導管４３（第２図）は不要となる。　出力導勝３
１Ｃは入口ヘッダ６０に流体結合され、入口ヘッダ６０
は冷却液を励磁変成器１８のコア３５、／次巻線２９お
よび２次巻線３０に供給する。　巻線２９および３０と
コア３５からの冷却液出口は出口ヘッダ６５に結合され
ている。
出口へツタ６５は導線３１ａおよび３１ｂを介して帰還
導管４５に接続される。　この構成では、出力導線３１
Ｃの内部流量は出力導線３１ａおよび３１ｂのどちらの
内部流量よりも大きくなることがある。
上記の構成のかわりに、２つの出力導線（たとえば３１
ｂおよび３１Ｃ）を使って熱交換手段４２から励磁変成
器１８に冷却液を供給し、７つの出力導線（たとえば３
１ａ）を使って励磁変成器１８から冷却液源４０までの
冷却液流路の一部を構成してもよい。
本発明に従って冷却液を用いて励磁システムの構成部品
を冷却することにより、従来使用していたものに比べて
小さい変成器１８を使用することが可能となり、また従
来の冷却カスを用いた場合も大きさまたは輪郭寸法を同
一とすれば変成器１８の定格を太き（することができ、
この結果、界磁巻線１３（第１図）に与えられる電力を
大きくして、発電機の可能な最大電力出力を増大させる
ことができる。　本発明に従って冷却液を用いれば、従
来のよってコアと接触するように冷却ガスを案内して維
持する冷却ガス・ダクトのために必要とされた変成器１
８の中の空間を有効に用いることができ、このため変成
器１８の大きさを更に小さくするか、またはその定格を
更に大きくすることができる。
以上、励磁システムの構成部品の中の冷却液の流れが機
械の冷却システムから隔離された大形回転電気機械用の
静止励磁システムを例示し説明した。　また、既存のイ
オン除去された水の供給源等からの冷却液を用いて励磁
システムの変成器のコアおよび巻線を冷却することによ
り、従来使用していた変成器より小さな励磁変成器を使
用し、または従来使用していた励磁変成器と同じ輪郭寸
法を有する励磁変成器の出力定格を増大することができ
、しかも変成器を回転用電気機械の外側に近接して配置
することができ、ガス冷却型変成器を使用したとき必要
な圧力容器囲壁のような好ましくない特徴が除去される
静止励磁システムも図示し説明した。
本発明のいくつかの好ましい特徴だけを例示したが、当
業者には多くの変形と変更を行なうことができよう。　
本発明の真の趣旨と範囲に入るこのようなすべての変形
と変更は特許請求の範囲に包含されるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による液体冷却型励磁変成器を含む励磁
システムを示す概略図である。　第２図は第１図の励磁
システムに対する冷却システムを示す概略図である。　
第６図は第１図の励磁システムに対する冷却システムの
もう７つの実施例を示す概略図である。 （主な符号の説明） １２−ｍ−主巻線、 １３−ｍ−界磁巻線、 １５−一一ケーシング、 １８−ｍ−励磁変成器、 ２０−ｍ−整流ブリッジ、 ２９−ｍ−励磁変成器の／次巻線、 ３０−ｍ−励磁変成器のΩ次巻線、 ３１ａ乃至３１Ｃ−−一出力導線、 ３５−ｍ−励磁変成器のコア、 ４０−ｍ−冷却液源、 ４２−ｍ−熱交換手段、 ５６−−−人ロヘッダ、 ５８−一一出ロヘッダ。

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）回転磁界を発生するための回転可能な界磁巻線、
    固定子鉄心スロットの中に一組の多相の主電機子巻線を
    配置した固定子鉄心、および少なくとも上記一組の主電
    機子巻線を冷却するために第１の冷却流体を供給する第
    １の冷却手段を含む回転電気機械に対する静止励磁シス
    テムであつて、コア、一組の１次巻線、および一組の２
    次巻線を有し、上記一組の１次巻線が上記一組の主電機
    子巻線の内の予め定められた主電機子巻線にそれぞれ電
    磁的に結合され、上記一組の２次巻線がそれぞれ上記一
    組の１次巻線に対応して設けられて、対応する１次巻線
    と電磁束がそれぞれ連通するように配置されている多相
    励磁変成器、ならびに 上記一組の２次巻線に電気的に結合され、電気エネルギ
    を上記界磁巻線に供給して磁界を発生させる整流手段を
    有し、 上記励磁変成器が上記の１次巻線、２次巻線およびコア
    と熱流通関係にある第１の熱交換手段を含み、上記第１
    の熱交換手段が動作時に上記励磁変成器のコアを冷却す
    るための冷却液を含むことを特徴とする静止励磁システ
    ム。
  2. （２）特許請求の範囲第１項記載の静止励磁システムに
    於いて、上記冷却液が上記第１の冷却流体から隔離され
    ている静止励磁システム。
  3. （３）特許請求の範囲第１項記載の静止励磁システムに
    於いて、上記冷却液が上記第１の冷却流体の一部を含ん
    でいる静止励磁システム。
  4. （４）特許請求の範囲第１項記載の静止励磁システムに
    於いて、上記冷却液がイオン除去された水を含んでいる
    静止励磁システム。
  5. （５）特許請求の範囲第１項記載の静止励磁システムに
    於いて、上記界磁巻線および上記固定子鉄心がケーシン
    グの中に配置され、上記励磁変成器が上記ケーシングの
    外側に、上記ケーシングに近接して配置されている静止
    励磁システム。
  6. （６）特許請求の範囲第１項記載の静止励磁システムに
    於いて、上記整流手段が該整流手段を冷却するための第
    ２の熱交換手段を含み、該第２の熱交換手段が上記第１
    の熱交換手段と冷却液の流れが通じるように直列に結合
    されている静止励磁システム。
  7. （７）特許請求の範囲第６項記載の静止励磁システムに
    於いて、上記冷却液を供給するための冷却液源手段から
    上記冷却液が上記第２の熱交換手段を介して上記第１の
    熱交換手段に流れるように、上記第１および第２の熱交
    換手段が上記冷却液源手段に結合されている静止励磁シ
    ステム。
  8. （８）特許請求の範囲第６項記載の静止励磁システムに
    於いて、上記整流手段が少なくとも１つの中空電気導体
    により上記一組の２次巻線の少なくとも一部に電気的に
    結合され、上記冷却液が上記少なくとも１つの中空電気
    導体を通つて上記第１の熱交換手段に流れる静止励磁シ
    ステム。
  9. （９）特許請求の範囲第７項記載の静止励磁システムに
    於いて、上記整流手段が少なくとも１つの中空電気導体
    により上記一組の２次巻線の少なくとも一部に電気的に
    結合され、上記第２の熱交換手段から上記冷却液が上記
    少なくとも１つの中空電気導体を通つて上記第１の熱交
    換手段に流れる静止励磁システム。
  10. （１０）特許請求の範囲第８項記載の静止励磁システム
    に於いて、整流手段が更に少なくとも別の１つの中空電
    気導体により上記一組の２次巻線の少なくとも一部に電
    気的に結合され、上記第１の熱交換手段からの上記冷却
    液の少なくとも一部が上記少なくとも別の１つの中空電
    気導体を通つて上記冷却液源手段に流れる静止励磁シス
    テム。
  11. （１１）特許請求の範囲第９項記載の静止励磁システム
    に於いて、上記整流手段が更に少なくとも別の１つの中
    空電気導体により上記一組の２次巻線の少なくとも一部
    に電気的に結合され、上記第１の熱交換手段からの上記
    冷却液の少なくとも一部が上記少なくとも別の１つの中
    空電気導体を通つて上記冷却液源手段に流れる静止励磁
    システム。
  12. （１２）ケーシング、回転磁界を発生するための回転可
    能な界磁巻線、固定子鉄心スロットの中に一組の多相の
    主電機子巻線が配置された固定子鉄心、ならびに上記界
    磁巻線および上記固定子鉄心を冷却するために上記界磁
    巻線および上記固定子鉄心と熱流通関係に配置された冷
    却手段を含み、上記界磁巻線、上記固定子鉄心および上
    記冷却手段が上記ケーシングの中に配置されている回転
    電気機械に対する静止励磁システムであつて、 コア、一組の１次巻線、および一組の２次巻線を有し、
    上記一組の１次巻線のそれぞれが上記一組の主電機子巻
    線の内のそれぞれの主電機子巻線に電磁的に結合され、
    上記一組の２次巻線が上記一組の１次巻線に対応して設
    けられて、対応する１次巻線と電磁束がそれぞれ連通す
    るように配置されている多相変成器であつて、上記１次
    巻線、上記２次巻線および上記コアと熱流通関係にあつ
    て、第１の冷却液を受けるように冷却液源手段と冷却液
    流通関係に結合された第１の熱交換手段を含んでいる多
    相変成器、ならびに 電気エネルギを上記界磁巻線に供給して磁界を発生させ
    るため上記一組の２次巻線に電気的に結合された整流手
    段、 を含むことを特徴とする静止励磁システム。
  13. （１３）特許請求の範囲第１２項記載の静止励磁システ
    ムに於いて、上記変成器が上記ケーシングの外側に近接
    して配置されている静止励磁システム。
  14. （１４）特許請求の範囲第１２項記載の静止励磁システ
    ムに於いて、上記整流手段が該整流手段を冷却するため
    の第２の熱交換手段を含み、上記第１および第２の熱交
    換手段が冷却液の流れを直列に通じるように結合され、
    上記冷却液源手段からの冷却液が上記第２の熱交換手段
    を通つてから上記第１の熱交換手段に流れる静止励磁シ
    ステム。
  15. （１５）特許請求の範囲第１２項記載の静止励磁システ
    ムに於いて、上記整流手段が少なくとも１つの中空電気
    導体により上記一組の２次巻線の少なくとも一部に電気
    的に結合され、上記第２の熱交換手段からの冷却液が上
    記少なくとも１つの中空電気導体を通つて上記第１の熱
    交換手段に流れる静止励磁システム。
  16. （１６）特許請求の範囲第１５項記載の静止励磁システ
    ムに於いて、上記整流手段が更に、少なくとも別の１つ
    の中空電気導体により上記一組の２次巻線の少なくとも
    一部に電気的に結合され、上記第１の熱交換手段からの
    冷却液の少なくとも一部が上記少なくとも別の１つの中
    空電気導体を通つて上記冷却液源手段に流れる静止励磁
    システム。
  17. （１７）特許請求の範囲第１２項記載の静止励磁システ
    ムに於いて、上記冷却手段が少なくとも上記固定子鉄心
    を冷却するために第２の冷却液を供給し、上記冷却液源
    手段が上記冷却手段の一部を構成し、上記第１の冷却液
    と上記第２の冷却液が互いに隔離されている静止励磁シ
    ステム。
  18. （１８）特許請求の範囲第１４項記載の静止励磁システ
    ムに於いて、上記整流手段が少なくとも１つの中空電気
    導体により上記一組の２次巻線の少なくとも一部に電気
    的に結合され、上記第２の熱交換手段からの冷却液が上
    記少なくとも１つの中空電気導体を通つて上記第１の熱
    交換手段に流れる静止励磁システム。
  19. （１９）特許請求の範囲第１８項記載の静止励磁システ
    ムに於いて、上記整流手段が更に、少なくとも別の１つ
    の中空電気導体により上記一組の２次巻線の少なくとも
    一部に電気的に結合され、上記第１の熱交換手段からの
    冷却液の少なくとも一部が上記少なくとも別の１つの中
    空電気導体を通つて上記冷却液源手段に流れる静止励磁
    システム。
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