JPS6387146A - Rotary electric machine using split stator - Google Patents
Rotary electric machine using split statorInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は分割固定子を用いた回転電機に係るもので、特
に３相１を機子巻線電流の不平衡防止技術に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a rotating electrical machine using a split stator, and particularly relates to a technique for preventing unbalance of three-phase one machine winding current.
固定子に電機子巻線を装着する大形の回転電機において
は、その外形寸法がＱ０送制限を超えると固定子を分割
構造とし、これを分解して輸送することになる。このよ
うに分割固定子を用いる回転電機は、その製作、据え付
は過程において、組み立て、試験、分解、輸送、組み立
て（据え付け）が行われるため、３相の電機子巻線を固
定子鉄心の分割線をまたがないで各相のコイルがループ
を成して３相のコイル群を形成するように該固定子鉄心
のスロットに装着して分解２組み立てしやすいようにし
ている。In a large-sized rotating electric machine in which an armature winding is attached to a stator, if the external dimensions exceed the Q0 feed limit, the stator is divided into parts and must be disassembled for transportation. In this way, the manufacturing and installation of rotating electric machines that use split stators involves assembly, testing, disassembly, transportation, and assembly (installation). The coils of each phase form a loop without crossing the dividing line to form a three-phase coil group, and are installed in the slots of the stator core to facilitate disassembly and assembly.
しかし、このようにすると各３相電機子巻線のコイル群
において中央に位置するコイルをもつ相の電機子巻線は
その両側に位置するコイルをもつ相の電機子巻線よりも
相互誘導作用が大きくなって漏れリアクタンスが増え巻
線電流が減少するため、各相の電機子巻線電流間に不平
衡が発生する。However, in this case, in the coil group of each three-phase armature winding, the armature winding of the phase with the coil located in the center has a stronger mutual induction effect than the armature winding of the phase with the coils located on both sides. As the leakage reactance increases and the winding current decreases, an unbalance occurs between the armature winding currents of each phase.
この不平衡電流の発生を防止するために、隣接する３相
の電機子巻線のコイル群のうちで両側に位置するコイル
をもつ相の電機子巻線のエンドコイルに誘４結合する遊
びコイルを設は各相の相互誘導作用を等しくすることが
、特開昭６０−１５２２４３号公報に提案されている。In order to prevent this unbalanced current from occurring, idle coils are inductively coupled to the end coils of the armature windings of the phases that have coils located on both sides of the coil groups of the armature windings of the adjacent three phases. Japanese Patent Laid-Open No. 152243/1983 proposes that the mutual induction effect of each phase should be made equal.
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしこの遊びコイルと電機子巻線のエンドコイルとの
誘導結合の度合いは遊びコイルとエンドコイルの相対状
態の微妙な変化によって大きく変化することから設計製
作が難しく、分解、組み立てに際しては細心の注意を払
う必要があった。[Problem to be solved by the invention] However, the degree of inductive coupling between this idle coil and the end coil of the armature winding varies greatly depending on subtle changes in the relative state of the idle coil and the end coil, so it is difficult to design and manufacture. It was difficult, and great care had to be taken when disassembling and assembling it.
従って本発明の目的は、設計製作および固定子の分解、
組み立てが容易な分割固定子を用いた回転電機を提供す
ることにある。Therefore, the purpose of the present invention is to design, manufacture and disassemble the stator.
An object of the present invention is to provide a rotating electrical machine using a split stator that is easy to assemble.
本発明はこの目的を達成するために、分解可能に結合さ
れた固定子鉄心の分割線をまたがないで各分割鉄心内に
おいて各相のコイルがループを成して３相のコイル群を
形成するように該固定子鉄心のスロットに装着された３
相の電機子巻線の各コイル群において両側に位置する２
つの相のコイルの前記スロット内での漏れリアクタンス
を中央に位置する相のコイルのスロット内での漏れリア
クタンスより大きくする漏れリアクタンス増加手段を設
けたことを特徴とする。In order to achieve this object, the present invention forms a three-phase coil group in which the coils of each phase form a loop within each divided core without straddling the dividing line of the stator cores that are coupled in a disassembly manner. 3 installed in the slot of the stator core so that
2 located on both sides in each coil group of the phase armature winding.
The present invention is characterized in that leakage reactance increasing means is provided for making the leakage reactance in the slot of the coils of two phases larger than the leakage reactance in the slot of the coil of the phase located in the center.
固定子鉄心のスロットに装着された３相のコイル群は各
コイル群において中央に位置する相のコイルのエンドコ
イル部の漏れリアクタンスはその両側に位置する相のコ
イルのエンドコイル部の漏れリアクタンスより大きくな
る。しかし固定子鉄心のスロット内においては前記両側
に位置する相のコイルの漏れリアクタンスが増加される
ので、咳３相のコイル群の各相の漏れリアクタンスが等
しくなり各相の電機子１巻線電流は平衡する。In the three-phase coil group installed in the slots of the stator core, the leakage reactance of the end coil of the phase coil located in the center of each coil group is greater than the leakage reactance of the end coils of the phase coils located on both sides. growing. However, in the slot of the stator core, the leakage reactance of the coils of the phases located on both sides is increased, so the leakage reactance of each phase of the three-phase coil group becomes equal, and the armature 1 winding current of each phase becomes equal. is in equilibrium.
以下図面を参照して説明する。 This will be explained below with reference to the drawings.
第１図は一実施例を示すもので、（イ）は極対数が２、
笹掻毎相のスロット数が２の直列コイル結線の星形結線
３相電機子巻線をもつ固定子の展開図、（ロ）は要部断
面図である。該固定子の分割線Ｘ−Ｘ′において分解可
能に結合された分割固定子鉄心１は、スロット２を設け
ることによって形成されたテース３を有し、該スロット
２には３相電機子巻線のコイル群４ Ｕ、 ４ Ｖ、
４Ｗ（４Ｕ４Ｖ’、４Ｗ’）が分割＆１Ｘ−Ｘ’をまた
がないでループを成すように装着されている。このよう
な３相のコイル群の配置においては、その中央に位置す
る相のコイル４Ｕ （４Ｕ’）をもつ電機子巻線の漏れ
リアクタンスがその両側に位置する２つの相ノコイ／Ｌ
／４Ｖ、４Ｗ （４Ｖ’、４Ｗ’）をもつ電機子巻線よ
りも大きくなる。FIG. 1 shows an example, in which (a) the number of pole pairs is 2,
FIG. 2 is a developed view of a stator having a star-connected three-phase armature winding with series coil connections and two slots per phase; FIG. The split stator core 1, which is disassembleably coupled at the stator dividing line Coil group 4 U, 4 V,
4W (4U4V', 4W') are installed so as to form a loop without straddling the division &1X-X'. In such a three-phase coil group arrangement, the leakage reactance of the armature winding with the phase coil 4U (4U') located in the center is equal to the leakage reactance of the two phase coils /L located on both sides.
/4V, 4W (4V', 4W') armature winding.
その理由を第２図を参照して説明する。非分割固定子を
用いた回転電機においては、電機子巻線のコイルは、第
２図に示すように、Ｕ相のコイル４Ｕが分割固定子の分
割線ｘ−ｘ’に相当する位置をまたいで配置されるため
に、各相の電機子巻線のコイル群４Ｕ〜４Ｗ’がスロッ
ト２ （スロワ）Ｎｏ、■〜Ｏ）に均一に分布する。従
って各コイルの漏れリアクタンスは等しくなるので３相
電機子巻線の各相の漏れリアクタンスは等しく、全スロ
ット２に非磁性のウェッジが挿入される。The reason for this will be explained with reference to FIG. In a rotating electric machine using a non-divided stator, the coils of the armature winding are such that the U-phase coil 4U straddles the position corresponding to the dividing line x-x' of the divided stator, as shown in Fig. 2. Therefore, the coil groups 4U to 4W' of the armature windings of each phase are uniformly distributed in the slots 2 (thrower) No., 2 to O). Therefore, since the leakage reactance of each coil is equal, the leakage reactance of each phase of the three-phase armature winding is equal, and nonmagnetic wedges are inserted into all slots 2.
しかし分割固定子の場合には、分解時に固定子鉄心ｌが
分割線ｘ−ｘ ’において分割されるのでＵ相の電機子
巻線のコイル４Ｕ、４Ｕ’はこの分割線ｘ−ｘ ’をま
たいで配置することができず、第１図に示すように、該
コイル４Ｕ、４Ｕ’のエンドコイルの方向を反転させて
該コイル４Ｕ、４Ｕ′を各分割固定子鉄心内のスロット
■、■、■。However, in the case of a split stator, the stator core l is divided at the dividing line x-x' during disassembly, so the coils 4U and 4U' of the U-phase armature winding straddle this dividing line x-x'. As shown in FIG. 1, the direction of the end coils of the coils 4U and 4U' is reversed, and the coils 4U and 4U' are inserted into the slots ①, ②, and ② in each divided stator core. ■.
［相］とスロット■、［相］、０．０に装着される。こ
のために、３相のコイル群４Ｕ〜４Ｗ（４Ｕ’〜４Ｗ）
において中央に位置するコイル４ Ｕ、（４Ｕ ’ ）
はその両側に位置するコイル４Ｖ、４Ｗ （４Ｖ’。[Phase] and slot ■, [Phase], 0.0 are installed. For this purpose, a 3-phase coil group 4U to 4W (4U' to 4W)
Coil 4 U, (4U') located in the center of
is the coil 4V, 4W (4V') located on both sides of it.
４Ｗ′）よりもエンドコイル部の相互誘導作用が大きく
なって該コイル４Ｕ、４Ｕ’をもつＵ相の電機子巻線の
漏れリアクタンスが大きくなる。4W'), the mutual induction effect of the end coil portion becomes larger, and the leakage reactance of the U-phase armature winding including the coils 4U and 4U' becomes larger.
第１図に示した実施例は各相の電機子巻線のこのような
漏れリアクタンスの差をな（すために、前記両側に位置
する２つの相のコイル４Ｖ、４Ｗ（４Ｖ’、４Ｗ’）を
装着するスロット２（スロットＮＯ０■、■、■〜■、
■〜［相］、■−［相］、■。In the embodiment shown in FIG. 1, in order to compensate for this difference in leakage reactance between the armature windings of each phase, the two phase coils 4V and 4W (4V', 4W' ) slot 2 (slot NO0■,■,■～■,
■～[phase], ■−[phase], ■.
Ｏ）に対してはその開口に挿着するウェッジを磁性ウェ
ッジ５とし、中央に位置する相のコイル４Ｕ（４Ｕ’）
を装着するスロット２ （スロットＮＯ。For O), the wedge inserted into the opening is the magnetic wedge 5, and the phase coil 4U (4U') located in the center is used.
Slot 2 (Slot No.
■、■、■、［相］、■、＠、■、０）に対してはその
開口に挿着するウェッジを非磁性ウェッジ６としている
。For (1), (2), (2), [phase], (2), @, (2), and 0), the wedge inserted into the opening is a non-magnetic wedge 6.
このようにすると、第１図（ロ）に示すように、磁性ウ
ェッジ５を挿着したスロット■、■、■〜■、Ｑ 〜＠
、ｅ 〜＠、Ｏ，＠の１イル４Ｖ、４Ｗ。In this way, as shown in FIG.
, e ~ @, O, @'s 1il 4V, 4W.
４Ｖ’、４Ｗ’に流れる電流による鉄心内での漏れ磁束
φ２．と、非磁性ウェッジ６を挿着したスロット■、■
、■、＠、■、 ＠、０．０のコイル４Ｕ、４Ｕ’に流
れる電流による鉄心内での漏れ磁束φ、１との関係はφ
１．〉φ、１となってコイル４Ｖ。Leakage magnetic flux φ2 in the iron core due to the current flowing in 4V' and 4W'. and slots into which non-magnetic wedges 6 are inserted ■, ■
, ■, @, ■, @, The relationship with the leakage magnetic flux φ, 1 in the iron core due to the current flowing through the coils 4U and 4U' of 0.0 is φ
1. 〉φ becomes 1 and the coil becomes 4V.
４Ｗ、４Ｖ’、４Ｗ’の漏れリアクタンスを増加させる
ことができる。The leakage reactance of 4W, 4V', 4W' can be increased.
この鉄心内での漏れ磁束φ１．の量の調整は磁性ウェッ
ジ５と非磁性ウェッジ６の割合を変えることによって実
現できる。第３図はこの割合を変えた例で、Ｖ、Ｗ相ノ
コイ）Ｉｉ４Ｖ、４Ｗ、４Ｖ’。Leakage magnetic flux φ1 within this iron core. The amount can be adjusted by changing the ratio of magnetic wedges 5 and non-magnetic wedges 6. Figure 3 shows an example in which this ratio is changed, with V, W phase nokoi) Ii4V, 4W, 4V'.
４Ｗ’を装着するスロット２においてもスロット■、■
、■、■および０．［相］、［相］、Ｏに対しては非磁
性ウェッジ６を挿着した例である。また、１つのスロッ
ト２に対して磁性ウェッジと非磁性ウェッジを直列に挿
着し、その長さの比を変えることによっても漏れ磁束φ
ｔ２の量を調整できる。Also in slot 2 where 4W' is installed, slots ■,■
, ■, ■ and 0. This is an example in which non-magnetic wedges 6 are inserted for [phase], [phase], and O. In addition, by inserting a magnetic wedge and a non-magnetic wedge in series in one slot 2 and changing the ratio of their lengths, the leakage magnetic flux φ
The amount of t2 can be adjusted.
第４図はスロットに対するコイルの装着深さを変えて鉄
心内での漏れ磁束の量を変えるようにした例である。（
イ）の例は、スロット２の深さをコイル群４Ｕ〜４Ｗ’
の高さよりも十分に深（しておき、両側のコイル４Ｖ、
４Ｗ、４Ｖ’、４Ｗ’を装着したスロット２（図示した
スロットでは■。FIG. 4 shows an example in which the amount of leakage magnetic flux within the iron core is changed by changing the installation depth of the coil in the slot. (
In the example of b), the depth of slot 2 is set to coil group 4U to 4W'.
(Keep the coils on both sides 4V,
Slot 2 with 4W, 4V', and 4W' installed (■ in the illustrated slot).
■、■〜［相］、０．［相］）に対してはスペーサ７を
コイルの外側とウェッジ６の間に挿着して該コイルをス
ロット２の底部に位置させることで漏れ磁束を多くし、
中央のコイル４Ｕ、４Ｕ’を装着したスロット２（図示
したスロットでは■、０．■。■、■〜[phase]、0. For [phase]), a spacer 7 is inserted between the outside of the coil and the wedge 6, and the coil is positioned at the bottom of the slot 2 to increase leakage magnetic flux.
Slot 2 where the central coils 4U and 4U' are installed (■, 0.■ in the illustrated slots).
［相］）に対してはスペーサ７をコイルの下側とスロッ
トの底部の間に挿着して該コイルをスロット２のウェッ
ジ側に位置させることで漏れ磁束を少（した例である。For [phase]), a spacer 7 is inserted between the lower side of the coil and the bottom of the slot, and the coil is positioned on the wedge side of the slot 2, thereby reducing leakage magnetic flux.
（ロ）の例は、スペーサを用いないでコイルの装着深さ
を変える例であり、鉄心内での漏れ磁束を多くしたいコ
イル４Ｖ、４Ｗ、４Ｖ’、４Ｗ’を装着するスロット２
（図示したスロットでは■。Example (b) is an example in which the installation depth of the coils is changed without using a spacer, and slot 2 is used to install coils 4V, 4W, 4V', and 4W' to increase the leakage magnetic flux in the iron core.
(■ in the slot shown.
■、■〜■、■、［相］）を深−くし、漏れ磁束を少く
したいコイル４Ｕ、４Ｕ’を装着するスロット２（図示
したスロットでは■、 ０．＠、［相］）を浅くしてい
る。このようにしても鉄心内での漏れ磁束の量を変えて
漏れリアクタンスを等しくすることができる。Make the slots 2 (■, 0.@, [phase] in the illustrated slots) shallower, where the coils 4U and 4U' are installed, where you want to reduce leakage magnetic flux. ing. Even in this case, it is possible to equalize the leakage reactance by changing the amount of leakage magnetic flux within the iron core.
以上のように本発明は、エンドコイル部での漏れリアク
タンスが小さいコイルに対し°ζはスロット内での漏れ
リアクタンスを大きくして、コイル全体としては各相の
電機子巻線の漏れリアクタンスが均一になるようにした
ので、分割線をまたいで配置される遊びコイルが不要と
なり、設計製作および分解、組み立てが容易になる。As described above, the present invention increases the leakage reactance in the slot for a coil with small leakage reactance at the end coil part, so that the leakage reactance of the armature winding of each phase is uniform throughout the coil. This eliminates the need for idle coils placed across the dividing line, making design, manufacturing, disassembly, and assembly easier.
第１図（イ）、（ロ）は本発明の一実施例を示すもので
、（イ）は固定子の展開図、（ロ）は要部断面図であり
、第２図は従来の回転電機における固定子の展開図であ
り、第３図は本発明の他の実施例を示す固定子の展開図
、第４図（イ）。
（ロ）は更に他の実施例を示す要部断面図である。
１・・・・・・・・・分割固定子鉄心、２・・・・・・
・・・スロット、４Ｕ、４Ｖ、４Ｗ （４Ｕ’、４Ｖ’
、４Ｗ’） ・・・・・・・・・３相コイル群、５・・
・・・・・・・磁性ウェッジ、６・・・・・・・・・非
磁性ウェッジ。
第１図
ｒイノ
４Ｕ−４Ｗ’：コイル
第２囚
第４図
ｒイノ
を口ノFigures 1 (a) and (b) show one embodiment of the present invention, in which (a) is an exploded view of the stator, (b) is a sectional view of the main part, and Figure 2 is a conventional rotor. FIG. 3 is a developed view of a stator in an electric machine, and FIG. 4 is a developed view of a stator showing another embodiment of the present invention. (b) is a sectional view of a main part showing still another embodiment. １・・・・・・・・・Split stator core, ２・・・・・・
...Slot, 4U, 4V, 4W (4U', 4V'
, 4W') ...... 3-phase coil group, 5...
・・・・・・Magnetic wedge, 6・・・・・・・・・Non-magnetic wedge. Figure 1 r Ino 4U-4W': Coil 2nd prisoner Figure 4 r Ino's mouth
Claims (1)
に結合された固定子と、前記固定子鉄心の分割線をまた
がないで各分割鉄心内において各相のコイルがループ状
を成して３相のコイル群を形成するように該固定子鉄心
のスロットに装着された３相の電機子巻線を備えた分割
固定子を用いた回転電機において、前記３相の各コイル
群において両側に位置する２つの相のコイルの前記スロ
ット内での漏れリアクタンスを中央に位置する相のコイ
ルのスロット内での漏れリアクタンスより大きくする漏
れリアクタンス増加手段を設けたことを特徴とする分割
固定子を用いた回転電機。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記漏れリアクタ
ンス増加手段は、前記両側の相のコイルを装着するスロ
ットのウェッジを磁性ウェッジ中央の相のコイルを装着
するスロットのウェッジを非磁性ウェッジとすることに
より構成したことを特徴とする分割固定子を用いた回転
電機。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記漏れリアクタ
ンス増加手段は、前記両側の相のコイルを中央の相のコ
イルよりもスロットの深い位置に装着する手段によつて
構成したことを特徴とする分割固定子を用いた回転電機
。[Scope of Claims] 1. A stator in which a stator core divided into a plurality of parts in the circumferential direction is combined in a disassembly manner, and each phase in each divided core without straddling the dividing line of the stator core. In a rotating electric machine using a split stator having three-phase armature windings installed in slots of the stator core so that the coils form a loop to form a three-phase coil group, In each three-phase coil group, leakage reactance increasing means is provided for making the leakage reactance in the slot of the two phase coils located on both sides larger than the leakage reactance in the slot of the phase coil located in the center. A rotating electric machine using a split stator characterized by: 2. In claim 1, the leakage reactance increasing means is such that the wedges of the slots to which the phase coils on both sides are attached are magnetic wedges, and the wedges of the slot to which the center phase coils are attached are non-magnetic wedges. A rotating electric machine using a split stator, characterized in that it is configured by: 3. In claim 1, the leakage reactance increasing means is characterized by means for mounting the coils of the phases on both sides at deeper positions in the slot than the coils of the central phase. A rotating electric machine using a split stator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22809886A JPH0620355B2 (en) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | Rotating electric machine using split stator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22809886A JPH0620355B2 (en) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | Rotating electric machine using split stator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6387146A true JPS6387146A (en) | 1988-04-18 |
| JPH0620355B2 JPH0620355B2 (en) | 1994-03-16 |
Family
ID=16871158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22809886A Expired - Lifetime JPH0620355B2 (en) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | Rotating electric machine using split stator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620355B2 (en) |
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- 1986-09-29 JP JP22809886A patent/JPH0620355B2/en not_active Expired - Lifetime
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