JPS63117631A - 回転電機 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、可変周波数電源例えばインバータにより駆動
される回転電機に関する。

（従来の技術） 回転型別をインバータにより可変速運転する場合、その
回転電機としては一般的に通常の商用電源により駆動さ
れる回転電機がそのまま使用される。このような回転？
［で乱巻したコイルを収納した固定子鉄心端に於けるコ
イルエンドの絶縁構成の一例が第３図に示され、且つス
ロット内の構成が第４図で示されている。即ち第４図に
於いて、固定子鉄心１のスロット９に例えばポリエステ
ルフィルム製で成るＵ字形のスロット絶縁物１を装着す
る。このスロット絶縁物１の内側にポリエステル線等の
合成樹脂エナメル線（以下マグネットワイヤーと呼ぶ）
を規定回数乱巻に巻回した三相コイルの内の、例えばＵ
相の第１コイル群Ｕ１を形成する単一コイル２を収納す
る。そして、その上からポリエステルフィルム製でＵ字
形に成形した８！＋３を打込み、単一コイル２をスロッ
ト９内に固定する。以後同作業を繰返しＵ相の第１コイ
ルＵ１．第２コイル群Ｕ２．第３コイル群Ｕ３と順にス
ロット９に収納し、更に■相、Ｗ相コイルについても順
次収納し全ての単一コイル２のスロット９への収納を終
える。

この様にスロット９に収納した単一コイル２が、第３図
に示すように固定子鉄心８喘から突出して形成されるコ
イルエンド６の異相間には相間絶縁物４を挿入して絶縁
保護をしている。以後ワニス処理をし各構成部品を組立
て回転型様を形成する。

しかしながら単一コイル２のコイルエンド１０間には絶
縁紙４がなく、一方の単一コイル２の巻き始めと隣接す
る他方の単一コイル２の巻終りが接触状態にある時には
、単一コイル２は２倍の電圧を分担することも発生する
。

（発明が解決しようとする問題点） この様な絶縁構成を有する回転電機をインバータにより
可変速運転すると、起動時の電源波形に１μｓ前俊の急
峻な立上り速度のパルス電圧が重畳し、且つ波高値が定
格電圧の２〜３倍に達する時がある。

一方商用電源で起動する場合の各単一コイル２の分担電
圧は略均等に印加されるのに対し、上記インバータによ
り起動した場合は電源側の第１コイル群（具体的な各相
ではＩＪｌ　、　Ｖｌ　、　Ｗｌ　）で、全電圧の５０
〜７０％を分担することが実験で確認されている。

この様にコイル群の分担電圧が不平衡で且つ単一コイル
での分担電圧が高くなることにより、スロット９から突
出するコイルエンド６で線接触状態によっては線間許容
電圧以上の電圧が線間に生ずる虞れが高く、短期間に線
間短絡を起すことが予想される。

本発明は上記欠点を改良するためのもので、インバータ
で駆動してもコイルエンドで線間短絡の生じない高い絶
縁特性を有する回転電機を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は各相間のコイルエンドには相間絶縁物を挿入し
、更に電源側の各相の第１コイル群を形成する複数の各
単一コイルのコイルエンド間に絶縁物を挿入し絶縁強化
する。

（作　用） この様に構成されているので、インバータ駆動により急
峻で波高値の高いパルス電圧が各相の第１コイル群に印
加されても、第１コイル群を形成する複数の各単一コイ
ルのコイルエンド間には絶縁物を挿入して絶縁強化しで
あるので、単一コイルの線間短絡が防止される。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。但し、
従来と同一部分は同一番号を使用して説明する。第１図
は本発明の一実施例による絶縁紙をコイルエンド間に挿
入した状態を示す説明図で”、第２図は三相電動機巻線
の結線図である。

図に於いて、固定子鉄心８のスロット９内にスロット絶
縁物１を装着後、マグネットワイヤーを規定数乱巻に巻
回した単一コイル２を収納して楔３を打込み、単一コイ
ル２をスロット９内に固定する。以下同作業を繰返して
全てのスロット９内に単一コイル２を固定する。この単
一コイル２を複数個連結して１つのコイル群５を形成し
、これを例えばＵ相の第１コイル群Ｕ１とする。このコ
イル群５を複数個形成して第２コ・イル群Ｕ２、第３コ
イル群Ｕ３としＵ相のコイル群５を形成させる。この様
にして他相のコイル群５も夫々■相はＶｌ、Ｖ２．Ｖ３
　、Ｘ相はＷｌ、Ｗ２．Ｗ３を形成し、各相の第１コイ
ル群Ｕ１．Ｖｌ、Ｗｌを電源側となる様に配置し第２図
に示す様にＹ結線する。次いで固定子鉄心８端面から突
出し各相の第１コイル群Ｕ１、Ｖｌ、Ｗｌを形成する単
一コイル２のコイルエンド６間のみに、絶縁物で成るヒ
バレータ絶縁物７を挿入する。（各相の電源側から第２
番目となるコイル群を形成する単一コイルのコイルエン
ド間には挿入しない）尚各相間の相聞絶縁物４は従来通
り挿入する。以後ワニス処理をし各構成部品を組立てて
回転電機を形成する。

この様な絶縁構成を有する回転電機をインバータ起動し
た時の作用について説明する。

各相の電源側に配置されている第１コイル群ＩＪ１．Ｖ
ｌ、Ｗｌを形成する単一コイル２のコイルエノド６間に
セパレータ絶縁物７を挿入したことにより、単一コイル
２間の接触が防止され線間分担電圧は従来に比べ１／２
に低減できる。このためインバータ起動により１μｓ前
後の急峻な立上り速度のパルス電圧が各相の第１コイル
群ｕｉ　、　ｖｌ、Ｗｌに印加されても、単一コイル２
の線間分担電圧がセパレータ絶縁物７により低減されて
いるので、線間絶縁破壊が抑制され電気的ストレスによ
る寿命は大幅に向上する。即ち、一般的に通常の商用電
源により駆動される回転電機であっても、電源側の各相
の第１コイル群を形成する単一コイルのコイルエンド間
に絶縁物を挿入することにより、インバータ駆動により
運転出来る。

［発明の効果］ 以上の様に本発明によれば、電源側の第１番目のコイル
群を形成する単一コイルのコイルエンド間に絶縁物を挿
入する事により、各単一コイルの分担電圧が減少してい
るのでインバータ起動による急峻な立上りのパルス電圧
が印加されても、線間絶縁破壊することなく回転電機を
運転することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によりコイルエンド間に絶縁物を挿入し
た状態を表す説明図、第２図は結線図、第３図は従来の
第１図相当図、第４図はスロット部分の要部断面図であ
る。 ２・・・ｌｌ１−コイル、　４・・・相間絶縁物、５・
・・コイル群、　６・・・コイルエンド、７・・・絶縁
物、　８・・・固定子鉄心、９・・・スロット。 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　　　　　　三　　俣　　弘　　文４和Ｉｆｌ柁外
田 第１図 口 第２図 ど 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 可変周波数電源により駆動される回転電機において、マ
   グネットワイヤーを規定回数乱巻に巻回して成る単一コ
   イルと、この単一コイルを複数個連結して形成される複
   数個のコイル群と、固定子鉄心のスロット内に前記単一
   コイルを収納し夫々のコイル群を所定の結線方法で結線
   して各相のコイル群を形成し各相間のコイルエンド間に
   挿入した相間絶縁物と、各相のコイル群で電源側に最も
   近い第１番目のコイル群を形成する前記スロット内に収
   納した単一、コイルのコイルエンド間に挿入した絶縁物
   とを具備したことを特徴とする回転電機。