JPH0456549B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0456549B2 JPH0456549B2 JP60247362A JP24736285A JPH0456549B2 JP H0456549 B2 JPH0456549 B2 JP H0456549B2 JP 60247362 A JP60247362 A JP 60247362A JP 24736285 A JP24736285 A JP 24736285A JP H0456549 B2 JPH0456549 B2 JP H0456549B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- field coil
- superconducting
- superconducting field
- coil
- slot
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- 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
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Superconductive Dynamoelectric Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は超電導回転電機に関し、特に超電導
界磁コイルの保持方法に関するものである。
界磁コイルの保持方法に関するものである。
第５図は例えば特開57−166838号公報に示され
た従来の超電導回転電機の構造を示す断面図であ
る。第５図において、１はトクルチユーブ、２は
トルクチユーブ１の中央部を形成するコイル取付
軸、３はコイル取付軸２に固定されている超電導
界磁コイル、４はトルクチユーブ１とコイル取付
軸２を囲繞する常温ダンパ、５はこの常温ダンパ
４とコイル取付軸２の間に配設されている低温ダ
ンパ、６及び７はコイル取付軸２の夫々外周部及
び側面部に取り付けられたヘリウム外筒、ヘリウ
ム端板、８及び９は夫々駆動側、反駆動側端部
軸、１０はこれらの端部軸８，９を軸支する軸
受、１１は界磁電流供給用のスリツプリング、１
２はトルクチユーブ１に形成或いは配置されてい
る熱交換器、１３は側部輻射シールド、１４は真
空部、１５は液体ヘリウムの液溜め部である。
た従来の超電導回転電機の構造を示す断面図であ
る。第５図において、１はトクルチユーブ、２は
トルクチユーブ１の中央部を形成するコイル取付
軸、３はコイル取付軸２に固定されている超電導
界磁コイル、４はトルクチユーブ１とコイル取付
軸２を囲繞する常温ダンパ、５はこの常温ダンパ
４とコイル取付軸２の間に配設されている低温ダ
ンパ、６及び７はコイル取付軸２の夫々外周部及
び側面部に取り付けられたヘリウム外筒、ヘリウ
ム端板、８及び９は夫々駆動側、反駆動側端部
軸、１０はこれらの端部軸８，９を軸支する軸
受、１１は界磁電流供給用のスリツプリング、１
２はトルクチユーブ１に形成或いは配置されてい
る熱交換器、１３は側部輻射シールド、１４は真
空部、１５は液体ヘリウムの液溜め部である。
上記構成からなる超電導回電機の回転子におい
ては、コイル取付軸２に配設されている超電導界
磁コイル３を極低温に冷却することにより、電気
抵抗を零の状態とし、励磁損失をなくすことによ
り、この超電導界磁コイル３に強力な磁界を発生
させ、固定子（図示せず）に交流電子を発生させ
る。この超電導界磁コイル３を極低温に冷却、保
持するために液体ヘリウムを反駆動端部軸９の中
央部から導入管（図示せず）を通じ、ヘリウム外
筒６、ヘリウム端板７により形成される液体ヘリ
ウム容器部に供給する一方、回転子内部を真空部
１４により高真空に保つと共に、極低温の超電導
界磁コイル３及びコイル取付軸２に回転トルクを
伝えるトルクチユーブ１を薄肉円筒とし、且つ熱
交換器１２を設け、このトルクチユーブ１を通じ
極低温部に侵入する熱を極力減らす構造が最も一
般的である。さらに、側面からの輻射により侵入
する熱を低減するため、側部輻射シールド１３が
設けられている。
ては、コイル取付軸２に配設されている超電導界
磁コイル３を極低温に冷却することにより、電気
抵抗を零の状態とし、励磁損失をなくすことによ
り、この超電導界磁コイル３に強力な磁界を発生
させ、固定子（図示せず）に交流電子を発生させ
る。この超電導界磁コイル３を極低温に冷却、保
持するために液体ヘリウムを反駆動端部軸９の中
央部から導入管（図示せず）を通じ、ヘリウム外
筒６、ヘリウム端板７により形成される液体ヘリ
ウム容器部に供給する一方、回転子内部を真空部
１４により高真空に保つと共に、極低温の超電導
界磁コイル３及びコイル取付軸２に回転トルクを
伝えるトルクチユーブ１を薄肉円筒とし、且つ熱
交換器１２を設け、このトルクチユーブ１を通じ
極低温部に侵入する熱を極力減らす構造が最も一
般的である。さらに、側面からの輻射により侵入
する熱を低減するため、側部輻射シールド１３が
設けられている。
一方、常温ダバン４及び低温ダンパ５は、固定
子からの高調波磁界をシールドし、超電導界磁コ
イル３を保護すると共に、電力系統のじよう乱に
よる回転子振動を減衰させる機能を有する一方、
常温ダンパ４は真空外筒として機能、低温ダンパ
はヘリウム容器部への輻射シールドとしての機能
を兼ねる方式が一般的である。なお第５図におい
ては、回転子内部のヘリウム導入、排出系を構成
する配管類及び回転子に接続されているヘリウム
導入、排出装置は省略した。
子からの高調波磁界をシールドし、超電導界磁コ
イル３を保護すると共に、電力系統のじよう乱に
よる回転子振動を減衰させる機能を有する一方、
常温ダンパ４は真空外筒として機能、低温ダンパ
はヘリウム容器部への輻射シールドとしての機能
を兼ねる方式が一般的である。なお第５図におい
ては、回転子内部のヘリウム導入、排出系を構成
する配管類及び回転子に接続されているヘリウム
導入、排出装置は省略した。
次に、コイル取付軸表面の溝に超電導界磁コイ
ルが巻回された構造について、更に詳細に説明す
る。第６図は第５図における線−に沿う断面
図で、２はコイル取付軸、１６はコイル取付軸２
の表面に軸方向に設けられたスロツト、３はスロ
ツト１６内に収められた超電導界磁コイル、１７
はスロツト内絶縁物、１８は超電導界磁コイル３
をスロツト１６内に保持するくさび、１９は上部
ツメモノである。第７図は溝内の構成の詳細を示
すものである。第７図において、２０は枚のサイ
ドツメモノで、例えばガラスエポキシ積層板等で
ある。サイドツメモノ２０を２枚挿入しているの
は界磁コイル３の破損防止と作業性の問題から
で、、界磁コイル３側の絶縁板２０１枚があらか
じめ挿入されており、その後、スロツト内絶縁物
１７側のサイドツメモノ２０１枚が打ち込まれ
る。通常２枚のサイドツメモノ２０はくさび状に
形成され打ち込みにより超電導界磁コイル３に圧
縮力を与えるようにする。
ルが巻回された構造について、更に詳細に説明す
る。第６図は第５図における線−に沿う断面
図で、２はコイル取付軸、１６はコイル取付軸２
の表面に軸方向に設けられたスロツト、３はスロ
ツト１６内に収められた超電導界磁コイル、１７
はスロツト内絶縁物、１８は超電導界磁コイル３
をスロツト１６内に保持するくさび、１９は上部
ツメモノである。第７図は溝内の構成の詳細を示
すものである。第７図において、２０は枚のサイ
ドツメモノで、例えばガラスエポキシ積層板等で
ある。サイドツメモノ２０を２枚挿入しているの
は界磁コイル３の破損防止と作業性の問題から
で、、界磁コイル３側の絶縁板２０１枚があらか
じめ挿入されており、その後、スロツト内絶縁物
１７側のサイドツメモノ２０１枚が打ち込まれ
る。通常２枚のサイドツメモノ２０はくさび状に
形成され打ち込みにより超電導界磁コイル３に圧
縮力を与えるようにする。
次にこのように構成されたスロツト１６内の超
電導界磁コイル３の円周方向の変形に対する保持
について説明する。
電導界磁コイル３の円周方向の変形に対する保持
について説明する。
第６図に於いて、超電導界磁コイル３は線Ａ−
Ａを取り巻くように巻回しており、従つて線Ａ−
Ａを極中心として強力な磁界を発生する。ところ
で超電導界磁コイル３には回転による遠心力の外
に強力な電磁力が働らく。もし、界磁コイル３が
堅固に固定されていなく電磁力により移動する
と、その摩擦熱により界磁コイル３の温度が高く
なり超電導破壊を起こす危険性が高くなる。超電
導破壊を起こすと、回転電機の運転る停止するこ
とになり、界磁コイルの固定は極めて大きな問題
である。従来の保持方式では界磁コイル３とスロ
ツク内絶縁物１７の間に少なくとも２枚の絶縁板
を強固に挿入することにより、電磁力による移動
を防止している。
Ａを取り巻くように巻回しており、従つて線Ａ−
Ａを極中心として強力な磁界を発生する。ところ
で超電導界磁コイル３には回転による遠心力の外
に強力な電磁力が働らく。もし、界磁コイル３が
堅固に固定されていなく電磁力により移動する
と、その摩擦熱により界磁コイル３の温度が高く
なり超電導破壊を起こす危険性が高くなる。超電
導破壊を起こすと、回転電機の運転る停止するこ
とになり、界磁コイルの固定は極めて大きな問題
である。従来の保持方式では界磁コイル３とスロ
ツク内絶縁物１７の間に少なくとも２枚の絶縁板
を強固に挿入することにより、電磁力による移動
を防止している。
従来の保持方式は以上のように構成されている
ので、巻回後の超電導界磁コイル３の各段間での
厚さの不ぞろいがあつた場合、一部の段の超電導
界磁コイル３は円周方向に堅固に保持されるが、
一部の超電導界磁コイル３は堅固に保持できず、
従つて電磁力で超電導界磁コイル３が移動し、超
電導破壊を生じる可能性を有する問題があつた。
ので、巻回後の超電導界磁コイル３の各段間での
厚さの不ぞろいがあつた場合、一部の段の超電導
界磁コイル３は円周方向に堅固に保持されるが、
一部の超電導界磁コイル３は堅固に保持できず、
従つて電磁力で超電導界磁コイル３が移動し、超
電導破壊を生じる可能性を有する問題があつた。
この発明は上記のような問題点を解消するため
になされたものであり、超電導界磁コイルの円周
方向に対する保持を堅固にすることにより、電磁
力による超電導界磁コイルの移動を防ぎ、摩擦熱
による温度上昇にもとづく超電導破壊の発生を防
止することを目的とする。
になされたものであり、超電導界磁コイルの円周
方向に対する保持を堅固にすることにより、電磁
力による超電導界磁コイルの移動を防ぎ、摩擦熱
による温度上昇にもとづく超電導破壊の発生を防
止することを目的とする。
この発明に係る超電導回転電機の回転子は、超
電導界磁コイルとスロツト内絶縁物の間のサイド
ツメモノを超電導界磁コイルの各段毎に分割して
設置したものである。
電導界磁コイルとスロツト内絶縁物の間のサイド
ツメモノを超電導界磁コイルの各段毎に分割して
設置したものである。
この発明における超電導回転電機の回転子で
は、超電導界磁コイルの各段毎の巻回時にサイド
ツメモノを強固に挿入することにより、超電導界
磁コイルの円周方向の保持がなされる。
は、超電導界磁コイルの各段毎の巻回時にサイド
ツメモノを強固に挿入することにより、超電導界
磁コイルの円周方向の保持がなされる。
以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。第１図において、２，３，１７〜１９は上述
した従来装置の構成と同様である。２０は超電導
界磁コイル３の段毎に設置されるサイドツメモノ
である。超電導界磁コイル３は専用の巻線機（図
示せず）で第２図の如く巻回される。３１は超電
導界磁コイルの段である。
る。第１図において、２，３，１７〜１９は上述
した従来装置の構成と同様である。２０は超電導
界磁コイル３の段毎に設置されるサイドツメモノ
である。超電導界磁コイル３は専用の巻線機（図
示せず）で第２図の如く巻回される。３１は超電
導界磁コイルの段である。
次に超電導界磁コイル３の組立について、第３
図により説明する。専用の巻線機で巻回された超
電導界磁コイル３は、片側の辺をコイル取付軸２
の表面に加工されたスロツト１６ａ内に納め、各
段毎に他の辺を相対するスロツト１６ｂ内へ配設
る。超電導界磁コイル３の各段毎のスロツト内設
置後、夫々にサイドツメモノ２０を挿入する。
図により説明する。専用の巻線機で巻回された超
電導界磁コイル３は、片側の辺をコイル取付軸２
の表面に加工されたスロツト１６ａ内に納め、各
段毎に他の辺を相対するスロツト１６ｂ内へ配設
る。超電導界磁コイル３の各段毎のスロツト内設
置後、夫々にサイドツメモノ２０を挿入する。
サイドツメモノ２０は超電導界磁コイル３の各
段毎に分割しているため、その挿入に要する力は
大きくなく、超電導界磁コイル３を破損する可能
性はない。従つて、サイドツメモノ２０は必ずし
も２枚重ねにする必要はない。
段毎に分割しているため、その挿入に要する力は
大きくなく、超電導界磁コイル３を破損する可能
性はない。従つて、サイドツメモノ２０は必ずし
も２枚重ねにする必要はない。
サイドツメモノ２０による超電導界磁コイル３
の短絡をさせるため、サイドツメモノ２０の材質
には絶縁材を用いることが望ましい。
の短絡をさせるため、サイドツメモノ２０の材質
には絶縁材を用いることが望ましい。
また、第４図はサイドツメモノ２０をスロツト
の長手方向に対し分割した構成に示す。長手方向
に分割することにより、サイドツメモノ２０の挿
入の作業が容易になり、サイドツメモノ２０の挿
入がより強固になる。
の長手方向に対し分割した構成に示す。長手方向
に分割することにより、サイドツメモノ２０の挿
入の作業が容易になり、サイドツメモノ２０の挿
入がより強固になる。
以上のように、この発明によればサイドツメモ
ノを超電導界磁コイルの各段毎に分割し、超電導
界磁コイルを各段毎にサイドツメモノで円周方向
に保持するように構成したので、超電導界磁コイ
ルの各段間の厚さの不ぞろいの影響をうけること
なく、超電導界磁コイルの円周方向に対する堅固
な保持が可能となり、電磁力による超電導界磁コ
イルの移動を防止でき、摩擦熱による温度上昇に
もとずく超電導破壊を防止できる効果がある。
ノを超電導界磁コイルの各段毎に分割し、超電導
界磁コイルを各段毎にサイドツメモノで円周方向
に保持するように構成したので、超電導界磁コイ
ルの各段間の厚さの不ぞろいの影響をうけること
なく、超電導界磁コイルの円周方向に対する堅固
な保持が可能となり、電磁力による超電導界磁コ
イルの移動を防止でき、摩擦熱による温度上昇に
もとずく超電導破壊を防止できる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による超電導回転
電機の回転子のスロツト内断面図、第２図は巻回
後の超電導界磁コイルを示す斜視図、第３図はこ
の発明に係る超電導界磁コイルのスロツト内への
配設状況を示す図、第４図はこの発明に係るサイ
ドツメモノの他の実施例を示す斜視図、第５図は
一般的な超電導回転電機の回転子の全体概念を示
す断面図、第６図は第５図−線における超電
導界磁コイルの巻線後の状態を示す斜視図、第７
図は従来の超電導回転電機の回転子のスロツト内
断面図である。 図において、２はコイル取付軸、３は超電導界
磁コイル、３１は超電導界磁コイルの段、１６は
スロツト、２０はサイドツメモノである。尚、図
中同一符号は同一、又は相当部分を示す。
電機の回転子のスロツト内断面図、第２図は巻回
後の超電導界磁コイルを示す斜視図、第３図はこ
の発明に係る超電導界磁コイルのスロツト内への
配設状況を示す図、第４図はこの発明に係るサイ
ドツメモノの他の実施例を示す斜視図、第５図は
一般的な超電導回転電機の回転子の全体概念を示
す断面図、第６図は第５図−線における超電
導界磁コイルの巻線後の状態を示す斜視図、第７
図は従来の超電導回転電機の回転子のスロツト内
断面図である。 図において、２はコイル取付軸、３は超電導界
磁コイル、３１は超電導界磁コイルの段、１６は
スロツト、２０はサイドツメモノである。尚、図
中同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 軸表面にスロツトが形成されたコイル取付軸
と、このコイル取付軸のスロツト中に収納される
超電導界磁コイルと、上記超電導界磁コイルの円
周方向の変形を防止するサイドツメモノを有する
回転子において、上記サイドツメモノを上記超電
導界磁コイルの各段毎に分割したことを特徴とす
る超電導回転電機の回転子。 ２ サイドツメモノは絶縁板で構成されたことを
特徴とする特許請求範囲第１項記載の超電導回転
電機の回転子。 ３ サイドツメモノはスロツトの長手方向に対し
複数個に分割したことを特徴とする特許請求範囲
第１項又は第２項記載の超電導回転電機の回転
子。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60247362A JPS62107671A (ja) | 1985-11-05 | 1985-11-05 | 超電導回転電機の回転子 |
| DE19863636296 DE3636296A1 (de) | 1985-11-05 | 1986-10-24 | Rotor fuer eine supraleitende rotierende elektrische maschine |
| FR868615350A FR2589643B1 (fr) | 1985-11-05 | 1986-11-04 | Rotor pour une machine electrique rotative supraconductrice |
| US07/094,089 US4774429A (en) | 1985-11-05 | 1987-09-04 | Rotor for a superconducting rotating electric machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60247362A JPS62107671A (ja) | 1985-11-05 | 1985-11-05 | 超電導回転電機の回転子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62107671A JPS62107671A (ja) | 1987-05-19 |
| JPH0456549B2 true JPH0456549B2 (ja) | 1992-09-08 |
Family
ID=17162291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60247362A Granted JPS62107671A (ja) | 1985-11-05 | 1985-11-05 | 超電導回転電機の回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62107671A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108718120B (zh) * | 2018-08-28 | 2024-04-30 | 中山大洋电机股份有限公司 | 一种电机定子组件及应用其的电机 |
-
1985
- 1985-11-05 JP JP60247362A patent/JPS62107671A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62107671A (ja) | 1987-05-19 |
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