JPH01122349A - 一体含浸回転電機の製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、誘導電動機等のような回転電機に係り、鉄心
径が大で鉄心長の長い大容量機に好適な一体含浸回転電
機の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

回転電機の固定子巻線及び回転子巻線等の絶縁には、か
なり以前より巻線を鉄心のスロットに組み込み後、楔を
挿入した後、一体でワニス含浸する一体含浸方式が用い
られており、現在はこれらが主流となっている。すなわ
ち、これらの製造方法は、オープンスロットをもつ回転
電機の固定子の場合を例にとると、第１図及び第２図に
示すように、導体１を規定の巻線の形状に成形後、導体
１の外側の鉄心との間に加わる規定の電圧に耐えるよう
な絶縁厚みとなる絶縁Ｍ２を施し巻ＰＩＡ３を形成する
。次に第１図と第３図に示すように、巻線３を鉄心４の
スロット５にスロットライナ６を介して組み込み後、ス
ロット５の外周側溝に楔７を挿入する。その後、巻線３
同士を鉄心外端部で接続し、また、必要により緊締物８
により巻線３の鉄心外端部を締付は後、これらを一体で
ワニス含浸する方式であった。ここでワニス含浸硬化時
の固定子の置き方は、第５図と第６図に示すように、鉄
心４の径方向の中心軸９が床面に対して水平になるよう
に置かれ、かつ、静止した状態にするのが最も簡単で作
業効率の良い方法である。しかし、このような方法によ
りワニス含浸された固定子は、第６図に示すａ部とｂ部
のように硬化時の位置が異なることにより、ワニスの含
浸状態に差が生じ、その結果、巻線の絶縁特性に差がで
きる現象が発生する可能性があった。この硬化時の位置
によりワニスの含浸状態に差が生じる理由は、フェス処
理時にワニスが硬化する場合は、固定子の温度を上げる
ことにより一度ワニスの粘度が約１ポイズ以下に低下し
、その後、硬化するという過程を経るため、粘度が低下
した時点でワニスは重力により上から下へ流れ落ちるた
めである。これらの改善策として各種の方法が実施され
てきた。

例えば、−回ワニス含浸した固定子を、さらに、もう−
回ワニス含浸し、かつ硬化時の置き方は一回目とは上、
下を逆に第６図のａ部を下、ｂ部を上とする二回含浸方
式や、また、硬化時に固定子全体を特殊な設備により回
転させる回転含浸方式等がそれである。しかし、最近は
鉄心径が大で。

鉄心長の長い大容量機まで一体含浸の適用が拡大されて
きており、二回含浸方式、及び、回転含浸方式では、作
業効率が悪く、設備が大掛りとなる可能性があり、簡便
な方法で巻線の絶縁特性のバラツキを少なくする点につ
いては、これら従来方式では考慮されてぃなかった。ま
た、その他の方他には特公昭４９−２２６０３号公報に
従来例として記載されているように１巻線の表面にテフ
ロンや収縮マイラを巻付ける方法も行われているが、こ
れらの方法でもテフロンや収縮マイラ等の絶縁テープを
巻付けるという作業が増えるため巻線製作の作業効率が
悪いという問題があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上、上記した従来技術は巻線のワニス含浸時の径方向
の位置による特性のバラツキを少なくする効果はあるが
、最近のように機器の大容量化に伴い、それらを適用し
た場合、作業効率が悪く、設備が大掛りとなるなどの問
題点があった。

本発明の目的は、巻線単独で流出防止用のテープを巻付
けることなく、かつ、最も簡単で作業効率の良い機器を
静止した状態で一回乾燥することによって、ワニスを硬
化させるワニス含浸処理法でも機器全体に亘って均一な
バラツキの少ない絶縁特性をもつ巻線を提供することに
ある。

Ｃ問題点を解決するための手段〕 上記目的は、巻線を鉄心のスロットに挿入後、スロット
の外周溝に楔を挿入する場合、床面に対して鉄心の径方
向中心軸を水平にして硬化する時、全スロットのうち少
なくともスロット開口部がスロット底部と同じ下側にな
るスロットの楔の鉄心の溝と接する面全体に含浸ワニス
と反応し含浸ワニスを硬化させるための硬化触媒を塗布
することによって達成される。

〔作用〕

含浸されたワニスは、第６図に示すように、機器を静止
した状態にした場合、硬化時の温度上昇により一度ワニ
スの粘度が低下し重力により矢印で示す上から下へ流れ
る。ここでスロット部のワニスの流出について着目する
と、第１図に示すように、ライナのラップ面を通り楔と
鉄心の接する面の隙間を通って流れ出る可能性がある。

この結果、第６図に示すＣ部、ｄ部のスロットより上側
のスロットはスロット開口部がスロット底に対して下側
のためワニスが流れ出る可能性があるが、Ｃ部、ｄ部よ
り下側のスロットでは、スロット底面とライナによりワ
ニスの流出が妨げられるためスロット内にワニスが留り
、ワニスの流出の可能性が少ない。

こうして少なくとも第６図に示すＣ部、ｄ部を含む上側
のスロット、すなわち、スロット開口部がスロット底部
に対し、同じが下側になるスロットに挿入する楔の鉄心
と接する面に含浸ワニスと反応する硬化触媒を塗布する
ことにより、この部分のみ、他の部分よりもワニスの硬
化時期を早めることにより、スロット開口部を楔及びラ
イナと早く固まった含浸ワニスで塞ぐことにより、後で
固まるワニスの流出を防ぐことが出来る。この結果、機
器全体の巻線のワニスの流出を防止することが出来るた
め１巻線の絶縁特性が均一でバラツキが少なくなる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図から第６図により説明
する。導体１としてガラス被覆銅線を二本持ちに干天回
巻付し、その後、第４図に示すような形状に成形した。

次に、第２図に示すように、導体１の外側に絶縁層２と
してポリエステルフィルム裏打マイカテープを１／２重
ね三回巻付けし。

さらに、その外側にガラステープを１／２重ね一回巻付
けし巻線３を形成した。その後、第１図と第３図に示す
ように、巻線３を鉄心４のスロット５にスロットライナ
６としてポリアミド紙を介して組み込みし、スロット５
の外周側溝にエポキシガラス積層板で製作した楔７を挿
入した６但し、第６図に示すように、後に行うワニス硬
化時Ｃ部。

ｄ部及びそれより上側に位置するスロットに挿入した楔
は、あらかじめ、挿入前に含浸ワニスである無溶剤エポ
キシワニスの硬化触媒を鉄心４と接する面全体に塗布し
ておいた。また、前記以外のスロットは、硬化触媒を塗
布しない無処理の楔を挿入した。次に、巻線３同士を鉄
心外端部で接続し、緊締物８としてＳＵＳ製のリングに
巻線３の絶縁層２と同一のマイカテープを１／２重ね一
回巻付し、さらに、その外側にガラステープを１／２重
ね一回巻付し、絶縁したものを取付け、これらを一体で
無溶剤エポキシワニスでワニス含浸した。但し、一体含
浸のワニス硬化時の固定子の置き方は、第５図と第６図
に示すように、鉄心径方向中心軸９が床面と水平になる
ように、すなわち、ａ部のスロットが上で静止状態とし
、かつ、ワニス含浸は一回含浸とした。次に、比較例と
して、本発明の一実施例に対し、全ての楔とも硬化触媒
を塗布しないものを挿入した後、本発明の一実施例と同
様に、ワニス含浸したものを製作した。これらはいずれ
も５００　ｋＷ、四極、鉄心長３００ｍの三相誘導電動
機相当の固定子である。次に、本発明の効果を確認する
ためこれらの絶縁特性の比較を行った。その結果を第７
図と第８図に示す。

第７図は本発明の一実施例と比較例の ｔａｎδ−電圧特性を接続部を解体し巻線ごとに測定し
、その最低値と最高値とをプロットし、特性のバラツキ
を比較したものである。この結果、本発明の一実施例の
ほうが、比較例よりもｔａｎδのバラツキが小さくなっ
ており、各巻線の絶縁特性が均一化していることがわか
る。また、第８図は同様に硬化時の位置と絶縁特性の関
係を調査するため、硬化時の位置と巻線の鉄心部分の絶
縁破壊電圧を測定したものである。この結果、本発明の
一実施例は、絶縁破壊電圧のバラツキが少なく、かつ、
最低値が高くなっている。すなわち、本発　４明の一実
施例によれば、ワニス硬化時上側となった巻線のワニス
の流出が少なくなり、その結果、その巻線の絶縁特性が
向上し、巻線全体の絶縁特性のバラツキが小さくなった
ものと推定される。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではな
く、例えば、楔に硬化触媒を塗布する際、鉄心と接する
面のみでなく、それらを含む楔全面としても良い。また
、硬化触媒を塗布した楔を硬化時上側となるスロットの
みに挿入するだけでなく、それらを含む全スロットとに
挿入する方式でも達成できる。また、楔に塗布する代り
に、楔と接する鉄心面に硬化触媒を塗布する方式でも達
成でき、本発明の要旨を変更しない範囲で種々実施する
ことが出来る。

（発明の効果〕 本発明によれば、ワニスを硬化させるワニス含浸処理法
で機器全体に亘って均一な、バラツキの少ない絶縁特性
をもつ巻線を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第４図は従来の巻線の平面図、第２図は第４図のｎ−ｎ
矢視断面図、第３図は従来の回転電機固定子の平面図、
第１図は本発明の一実施例の断面で第３図のＩ−１矢視
断面図、第５図は従来の一体含浸時の硬化時の置き方の
平面図、第６図は第５図の■−■矢視断面図、第７図、
第８図は本発明の一実施例及び比較例の巻線の絶縁特性
試験結果を示す図である。 １・・・導体、２・・・絶縁層、３・・・巻線、４・・
・鉄心、５・・・スロット、６・・・スロットライナ、
７・・・楔、８・・・緊締物。 竿１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、導体に絶縁層を設けた巻線と、前記巻線を挿入する
   スロットとをもつ鉄心と、前記巻線を固定するために前
   記スロットの外周側に設けた溝と、前記溝に挿入する楔
   とから成り、これらを組み合せた後、一体でワニス含浸
   した回転電機において、 ワニス含浸前に楔の少なくとも鉄心溝と接する面全体に
   含浸ワニスの硬化触媒を塗布したことを特徴とする一体
   含浸回転電機の製造方法。 ２、前記楔に硬化触媒を塗布した後に挿入しワニス含浸
   する場合、前記鉄心の径方向中心軸を水平にして床面に
   置いて静止状態でワニスを硬化させ、かつ、前記全スロ
   ットのうち少なくともスロット開口部がスロット底部と
   同じか、下側の位置となるスロットにのみ前記硬化触媒
   を塗布した前記楔を挿入し、他の前記スロットには、触
   媒処理しない楔を挿入したことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の一体含浸回転電機の製造方法。