JPH03245748A - 空隙電機子巻線 - Google Patents
空隙電機子巻線Info
- Publication number
- JPH03245748A JPH03245748A JP2041266A JP4126690A JPH03245748A JP H03245748 A JPH03245748 A JP H03245748A JP 2041266 A JP2041266 A JP 2041266A JP 4126690 A JP4126690 A JP 4126690A JP H03245748 A JPH03245748 A JP H03245748A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductor
- corner
- double
- armature winding
- spacer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 title claims description 26
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 53
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 17
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 25
- 230000017105 transposition Effects 0.000 claims description 3
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 abstract description 9
- 239000012212 insulator Substances 0.000 abstract description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 5
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 230000005945 translocation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Superconductive Dynamoelectric Machines (AREA)
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
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。
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、主として超電導発電機の固定子電機子巻線に
用いられる空隙電機子巻線の絶縁信頼性向上に関する。
用いられる空隙電機子巻線の絶縁信頼性向上に関する。
（従来の技術）
従来の常電導発電機の固定子電機子巻線は鉄心のスロッ
ト内に配置され、電機子巻線としては平角銅線を矩形に
配列し転位を行った電機子導体にマイカ・ガラステープ
層を樹脂にて固めた主絶縁を施したものが一般に用いら
れている。
ト内に配置され、電機子巻線としては平角銅線を矩形に
配列し転位を行った電機子導体にマイカ・ガラステープ
層を樹脂にて固めた主絶縁を施したものが一般に用いら
れている。
（発明が解決しようとする課題）
一方超電導発電機の固定子においては、磁束密度が大き
く、従来の常電導発電機の固定子の様に鉄心スロット構
造では、スロットとスロットの間の鉄心ティース部の磁
束密度が飽和領域となり過熱を引き起すため空隙電機子
巻線構造が採用される。
く、従来の常電導発電機の固定子の様に鉄心スロット構
造では、スロットとスロットの間の鉄心ティース部の磁
束密度が飽和領域となり過熱を引き起すため空隙電機子
巻線構造が採用される。
空隙電機子巻線構造とは、絶縁物によりスロットを構成
しスロット内に電機子巻線を配置するものである。
しスロット内に電機子巻線を配置するものである。
従来の鉄心スロット方式では、界磁磁束は鉄心ティース
部を通るため、スロット内電機子導体への界磁磁束の影
響は小さい。しかし、空隙電機子巻線構造の場合、絶縁
物スロット内の電機子導体も磁路となり、強力な回転界
磁の交流磁界の影響を直接受ける。交流磁界により電機
子導体に誘起される渦電流損を低減するため、空隙電機
子巻線構造の電機子導体には二重転位導体が用いられる
。
部を通るため、スロット内電機子導体への界磁磁束の影
響は小さい。しかし、空隙電機子巻線構造の場合、絶縁
物スロット内の電機子導体も磁路となり、強力な回転界
磁の交流磁界の影響を直接受ける。交流磁界により電機
子導体に誘起される渦電流損を低減するため、空隙電機
子巻線構造の電機子導体には二重転位導体が用いられる
。
二重転位導体とは、通常、直径１ｍｍ程度の素線（銅線
）を束ねて撚り、圧縮平角成形してなる一次撚線を矩形
に配列し、更に一次撚線間を撚って転位を行ったもので
ある。
）を束ねて撚り、圧縮平角成形してなる一次撚線を矩形
に配列し、更に一次撚線間を撚って転位を行ったもので
ある。
空隙電機子巻線は、第４図に示すように二重転位導体１
の周囲にマイカ・ガラステープ層を樹脂にて固めた主絶
縁７を施してなる。
の周囲にマイカ・ガラステープ層を樹脂にて固めた主絶
縁７を施してなる。
ここで、空隙電機子巻線主絶縁の絶縁信頼性に注目する
。主絶縁層には、電機子導体に誘起される電圧に対応し
て電界ストレスがかかるが、一般に導体角部は電界集中
によりストレスが高くなる。
。主絶縁層には、電機子導体に誘起される電圧に対応し
て電界ストレスがかかるが、一般に導体角部は電界集中
によりストレスが高くなる。
主絶縁層の平均ストレスに対する。導体角部の電界集中
による最大ストレスの比は、第３図のようになる。すな
わち、同−主絶縁厚においては、導体角部の角Ｒが小さ
いと電界集中による最大ストレスが大きくなり絶縁信頼
性の低下を招く。導体角Ｒには、従来の電機子巻線の場
合、平角銅線の角Ｒ（ｉｏｎ程度）が相当するのに対し
、空隙電機子巻線の場合、−次撚線を構成する直径１ｍ
程度以下の素線の角Ｒ（０，５ｍｍ程度以下）が相当す
る。
による最大ストレスの比は、第３図のようになる。すな
わち、同−主絶縁厚においては、導体角部の角Ｒが小さ
いと電界集中による最大ストレスが大きくなり絶縁信頼
性の低下を招く。導体角Ｒには、従来の電機子巻線の場
合、平角銅線の角Ｒ（ｉｏｎ程度）が相当するのに対し
、空隙電機子巻線の場合、−次撚線を構成する直径１ｍ
程度以下の素線の角Ｒ（０，５ｍｍ程度以下）が相当す
る。
したがって空隙電機子巻線においては、導体角部の電界
集中が大きく、絶縁信頼性の低下を招く。
集中が大きく、絶縁信頼性の低下を招く。
本発明は、空隙電機子巻線において、大きな導体角Ｒを
確保することにより導体角部電界集中を緩和し、主絶縁
厚を増大することなく絶縁信頼性の低下を防ぐことを目
的とする。
確保することにより導体角部電界集中を緩和し、主絶縁
厚を増大することなく絶縁信頼性の低下を防ぐことを目
的とする。
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するため本発明においては、細い導線を
束ねて撚り圧縮平角成形してなる一次撚線を矩形に配列
し、更にこの一次撚線間を撚って転位を行った二重転位
導体に主絶縁を施してなる空隙電機子巻線において、前
記二重転位導体と主絶縁との間に二重転位導体の角部よ
り充分に大きな角部を有する充填スペーサを介入して成
形し、更にその周囲を半導電性の角部より充分に大きな
角部を形成する。また、前記二重転位導体と主絶縁との
間に二重転位導体の角部より充分に大きな角部を有する
半導電性の充填スペーサを介入しても上記目的を達成で
きる。
束ねて撚り圧縮平角成形してなる一次撚線を矩形に配列
し、更にこの一次撚線間を撚って転位を行った二重転位
導体に主絶縁を施してなる空隙電機子巻線において、前
記二重転位導体と主絶縁との間に二重転位導体の角部よ
り充分に大きな角部を有する充填スペーサを介入して成
形し、更にその周囲を半導電性の角部より充分に大きな
角部を形成する。また、前記二重転位導体と主絶縁との
間に二重転位導体の角部より充分に大きな角部を有する
半導電性の充填スペーサを介入しても上記目的を達成で
きる。
（作 用）
本発明は上記のように構成されており、空隙電機子巻線
において、等電位面を配置しない場合、二重転位導体を
構成する最小導体である素線の角Ｒ（０，５ｍ程度以下
）が導体角Ｒとなるが、等電位面を配置すると当該等電
位面は二重転位導体と同電位となり、導体角部に配置し
た絶縁スペーサの角Ｒに沿って等電位面を形成すること
となるため、実質的に導体角Ｒを大きく確保することが
可能である。従って導体角部の電界集中は緩和され、絶
縁信頼性の低下を防止することができる。
において、等電位面を配置しない場合、二重転位導体を
構成する最小導体である素線の角Ｒ（０，５ｍ程度以下
）が導体角Ｒとなるが、等電位面を配置すると当該等電
位面は二重転位導体と同電位となり、導体角部に配置し
た絶縁スペーサの角Ｒに沿って等電位面を形成すること
となるため、実質的に導体角Ｒを大きく確保することが
可能である。従って導体角部の電界集中は緩和され、絶
縁信頼性の低下を防止することができる。
（実施例）
本発明の一実施例を第１図を用いて説明する。
二重転位導体１は、直径１■の素線３（ホルマル銅線）
を数十本束ねて撚り圧縮平角成形した一次撚線２が矩形
に配列され、更に一次撚線間を撚って転位を行ったもの
である。
を数十本束ねて撚り圧縮平角成形した一次撚線２が矩形
に配列され、更に一次撚線間を撚って転位を行ったもの
である。
二重転位導体１の上下面には、絶縁スペーサ４が配置さ
れている。絶縁スペーサ４には充填マイカ等を用いる。
れている。絶縁スペーサ４には充填マイカ等を用いる。
絶縁スペーサの角Ｒは２１１１１程度に成形される。
さらに半導電性テープまたはシート等からなる半導電性
部材層６で二重転位導体１および絶縁スペーサ４を包み
こむように周囲を覆うようにする。
部材層６で二重転位導体１および絶縁スペーサ４を包み
こむように周囲を覆うようにする。
その上に、マイカ・ガラステープ層７をエポキシ等の樹
脂にて固めた主絶縁が施される。
脂にて固めた主絶縁が施される。
本実施例においては、絶縁スペーサの角Ｒを２１程度と
ったことによりこれに沿って等電位面が形成されるため
、主絶縁層に対する導体角Ｒは２−程度となる。主絶縁
厚を５ｍとすると、第３図のグラフから、導体角部の平
均ストレスに対する最大ストレスの比は１．８程度であ
る。
ったことによりこれに沿って等電位面が形成されるため
、主絶縁層に対する導体角Ｒは２−程度となる。主絶縁
厚を５ｍとすると、第３図のグラフから、導体角部の平
均ストレスに対する最大ストレスの比は１．８程度であ
る。
一方、従来の構成においては、導体角Ｒは素線半径０．
５ｍ＋ となり、主絶縁厚を同じ＜５Ｗ１１とすると、
第３図のグラフから導体角部最大ストレスの平均ストレ
スに対する比は２．９程度にもなる。
５ｍ＋ となり、主絶縁厚を同じ＜５Ｗ１１とすると、
第３図のグラフから導体角部最大ストレスの平均ストレ
スに対する比は２．９程度にもなる。
次に他の実施例について、第２図を用いて説明する。
第１図と同様に構成された二重転位導体１の上下面にカ
ーボン等を含んだ充填マイカ等からなる半導電性スペー
サ５が配置され、当該半導電性スペーサの角部は角Ｒ２
＋ｗ＋＋程度に加工される。その上にマス力・ガラステ
ープ層をエポキシ等の樹脂にて固めた主絶１ｉ＃７が施
される。
ーボン等を含んだ充填マイカ等からなる半導電性スペー
サ５が配置され、当該半導電性スペーサの角部は角Ｒ２
＋ｗ＋＋程度に加工される。その上にマス力・ガラステ
ープ層をエポキシ等の樹脂にて固めた主絶１ｉ＃７が施
される。
この場合も、半導電性スペーサは二重転位導体と同電位
となり、主絶縁層に対する導体角Ｒは２ｍ程度となる。
となり、主絶縁層に対する導体角Ｒは２ｍ程度となる。
以上述べたように、本発明によれば空隙電機子巻線の主
絶縁層への導体角部電界集中が緩和され、主絶縁厚を増
大することなく絶縁信頼性低下を防止することができる
。
絶縁層への導体角部電界集中が緩和され、主絶縁厚を増
大することなく絶縁信頼性低下を防止することができる
。
第１図は本発明の一実施例による空隙電機子巻線の要部
横断面図、第２図は他の実施例による空隙電機子巻線の
要部横断面図、第３図は導体角部の電界集中度を示す特
性図、第４図は従来の空隙電機子巻線の要部横断面図で
ある。
横断面図、第２図は他の実施例による空隙電機子巻線の
要部横断面図、第３図は導体角部の電界集中度を示す特
性図、第４図は従来の空隙電機子巻線の要部横断面図で
ある。
Claims (2)
- （１）細い導線を束ねて撚り圧縮平角成形してなる一次
撚線を矩形に配列し、更にこの一次撚線間を撚って転位
を行った二重転位導体に主絶縁を施してなる空隙電機子
巻線において、 前記二重転位導体と主絶縁との間に二重転位導体の角部
より充分に大きな角部を有する充填スペーサを介入して
成形し、更にその周囲を半導電性部材で覆い等電位面を
形成したことを特徴とする空隙電機子巻線。 - （２）細い導線を束ねて撚り圧縮平角成形してなる一次
撚線を矩形に配列し、更にこの一次撚線間を撚って転位
を行った二重転位導体に主絶縁を施してなる空隙電機子
巻線において、 前記二重転位導体と主絶縁との間に二重転位導体の角部
より充分に大きな角部を有する半導電性の充填スペーサ
を介入したことを特徴とする空隙電機子巻線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2041266A JPH03245748A (ja) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | 空隙電機子巻線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2041266A JPH03245748A (ja) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | 空隙電機子巻線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03245748A true JPH03245748A (ja) | 1991-11-01 |
Family
ID=12603645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2041266A Pending JPH03245748A (ja) | 1990-02-23 | 1990-02-23 | 空隙電機子巻線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03245748A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2331860A (en) * | 1997-11-28 | 1999-06-02 | Asea Brown Boveri | High voltage rotating electric machine |
| US6404092B1 (en) | 1998-04-18 | 2002-06-11 | Abb Research Ltd. | Winding bar for the high-voltage winding of an electric machine, and a method for producing such a winding bar |
| US6768240B2 (en) * | 2002-01-31 | 2004-07-27 | General Electric Company | Method of making a dynamoelectric machine conductor bar and method of making a conductor bar dynamoelectric machine, the bar and the machine |
| JP2013240160A (ja) * | 2012-05-14 | 2013-11-28 | Mitsubishi Electric Corp | 電機子および電機子の製造方法 |
-
1990
- 1990-02-23 JP JP2041266A patent/JPH03245748A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2331860A (en) * | 1997-11-28 | 1999-06-02 | Asea Brown Boveri | High voltage rotating electric machine |
| US6404092B1 (en) | 1998-04-18 | 2002-06-11 | Abb Research Ltd. | Winding bar for the high-voltage winding of an electric machine, and a method for producing such a winding bar |
| US6768240B2 (en) * | 2002-01-31 | 2004-07-27 | General Electric Company | Method of making a dynamoelectric machine conductor bar and method of making a conductor bar dynamoelectric machine, the bar and the machine |
| JP2013240160A (ja) * | 2012-05-14 | 2013-11-28 | Mitsubishi Electric Corp | 電機子および電機子の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3721359B2 (ja) | 発電電動機械のための段状の電界の絶縁システム | |
| US5574325A (en) | Impregnatable configuration of a carrier body and winding elements | |
| US3496504A (en) | Terminal assembly for encapsulated electric coil | |
| JP2930273B2 (ja) | 電磁誘導機器巻線の製造方法 | |
| JPS5830115A (ja) | 電力用変圧器 | |
| JPS63198309A (ja) | 高周波用変圧器 | |
| JP2002184244A (ja) | 多数の撚り導体 | |
| EP0409479B1 (en) | A method of making an electromagnetical apparatus | |
| JPH03277147A (ja) | 電機子巻線 | |
| JPH0510528Y2 (ja) | ||
| JPS6215803A (ja) | 超電導コイル | |
| CA1077147A (en) | Composite sheet winding for an electromagnetic induction apparatus | |
| JPS61110410A (ja) | 変圧器の口出しリ−ド線 | |
| JPS5910148A (ja) | 固定子巻線の固定装置 | |
| JP2540132Y2 (ja) | ガス絶縁電気機器の巻線構造 | |
| JPS61218123A (ja) | 静止誘導電器巻線 | |
| JPS6059934A (ja) | 電気機器導体 | |
| JPH07183140A (ja) | 静止誘導電器 | |
| JPH04261003A (ja) | 電気機器の絶縁構造 | |
| JPH058641Y2 (ja) | ||
| JP3399151B2 (ja) | 円板巻線の絶縁構造 | |
| JPH02197231A (ja) | 電機子巻線 | |
| JP2000100638A (ja) | トランス | |
| JPS6062843A (ja) | 交流回転機の巻線取付構造 | |
| JPH01152938A (ja) | 回転電機巻線 |