JPH05336689A - 高圧回転電機の固定子コイル - Google Patents
高圧回転電機の固定子コイルInfo
- Publication number
- JPH05336689A JPH05336689A JP4135434A JP13543492A JPH05336689A JP H05336689 A JPH05336689 A JP H05336689A JP 4135434 A JP4135434 A JP 4135434A JP 13543492 A JP13543492 A JP 13543492A JP H05336689 A JPH05336689 A JP H05336689A
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- JP
- Japan
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- turn
- thermosetting resin
- wedge
- stator coil
- insulating layer
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- Pending
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- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】くさび状の隙間内の空隙を排除し、内部部分放
電の発生を回避できる高圧回転電機固定子コイルの絶縁
構造を得る。 【構成】複数タ−ンコイルからなり、各タ−ンコイル２
Ａ，２Ｂをそれぞれ覆うタ−ン間絶縁層５、および複数
タ−ンコイルを一括して覆う対地主絶縁層６が、液状の
熱硬化性樹脂７によりボイドレス含浸されてなるものに
おいて、互いに隣接するタ−ンコイル間のくさび状の隙
間８に含浸された熱硬化性樹脂の硬化物１７が、繊維質
材料からなる液状の熱硬化性樹脂の流れ出し防止手段１
１、例えば互いに隣接するタ−ン間絶縁層の間にあらか
じめ介装された繊維質シ−トの端縁部分を含むものとす
る。
電の発生を回避できる高圧回転電機固定子コイルの絶縁
構造を得る。 【構成】複数タ−ンコイルからなり、各タ−ンコイル２
Ａ，２Ｂをそれぞれ覆うタ−ン間絶縁層５、および複数
タ−ンコイルを一括して覆う対地主絶縁層６が、液状の
熱硬化性樹脂７によりボイドレス含浸されてなるものに
おいて、互いに隣接するタ−ンコイル間のくさび状の隙
間８に含浸された熱硬化性樹脂の硬化物１７が、繊維質
材料からなる液状の熱硬化性樹脂の流れ出し防止手段１
１、例えば互いに隣接するタ−ン間絶縁層の間にあらか
じめ介装された繊維質シ−トの端縁部分を含むものとす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、対地主絶縁層内に複
数タ−ンのコイル導体を内包した高圧回転電機の固定子
コイル、ことにその熱硬化性樹脂のボイドレス含浸性の
強化構造に関する。
数タ−ンのコイル導体を内包した高圧回転電機の固定子
コイル、ことにその熱硬化性樹脂のボイドレス含浸性の
強化構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は高圧回転電機の固定子コイルの従
来構造を示す断面図であり、薄い絶縁被覆を有する素線
導体３を複数条束ねて例えばヘ−ベル転位したコイル導
体４は、図の場合２タ−ン巻回され、それぞれタ−ン間
絶縁層５を施すことによりタ−ンコイル２Ａおよび２Ｂ
が形成される。また、複数のタ−ンコイル２の外側にマ
イカを主体とする絶縁テ−プを巻回して対地主絶縁層６
の基材層を形成し、全体に液状のエポキシ樹脂などの熱
硬化性の含浸樹脂７を真空加圧含浸した後、加熱硬化処
理することにより、タ−ン間絶縁層５および対地主絶縁
層６に熱硬化性樹脂７がボイドレス含浸され、その硬化
物により緻密に一体化した絶縁構造を有する固定子コイ
ル１が得られる。また、得られた固定子コイル１の対地
主絶縁層６の表面には低抵抗コロナ防止層９が形成さ
れ、これが図示しない鉄心と導電接触して大地電位に保
持されることにより、固定子コイルと鉄心との隙間の空
隙で空気が火花放電する外部部分放電（外部コロナ放電
とも呼ぶ）の発生を阻止し、対地主絶縁層の放電劣化を
防止するよう構成される。
来構造を示す断面図であり、薄い絶縁被覆を有する素線
導体３を複数条束ねて例えばヘ−ベル転位したコイル導
体４は、図の場合２タ−ン巻回され、それぞれタ−ン間
絶縁層５を施すことによりタ−ンコイル２Ａおよび２Ｂ
が形成される。また、複数のタ−ンコイル２の外側にマ
イカを主体とする絶縁テ−プを巻回して対地主絶縁層６
の基材層を形成し、全体に液状のエポキシ樹脂などの熱
硬化性の含浸樹脂７を真空加圧含浸した後、加熱硬化処
理することにより、タ−ン間絶縁層５および対地主絶縁
層６に熱硬化性樹脂７がボイドレス含浸され、その硬化
物により緻密に一体化した絶縁構造を有する固定子コイ
ル１が得られる。また、得られた固定子コイル１の対地
主絶縁層６の表面には低抵抗コロナ防止層９が形成さ
れ、これが図示しない鉄心と導電接触して大地電位に保
持されることにより、固定子コイルと鉄心との隙間の空
隙で空気が火花放電する外部部分放電（外部コロナ放電
とも呼ぶ）の発生を阻止し、対地主絶縁層の放電劣化を
防止するよう構成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述のように構成され
た高圧回転電機の固定子コイル１において、コイル導体
４にペ−スト状の樹脂を塗布して素線固め処理し、その
断面形状がほぼ方形になるよう整形したとしても、その
外側にタ−ン間絶縁層５の基材テ−プを所定の厚みにテ
−ピングすることにより、テ−ピング層の外側の角部
（タ−ンコイル外側の角部）に丸みを生ずることを回避
できない。したがって、タ−ンコイル２Ａ，２Ｂの角部
が互いに隣接する部分にはくさび状の隙間８が発生す
る。このくさび状の隙間８内は流体抵抗が低く、含浸樹
脂の通路として機能してタ−ン間絶縁層５および対地主
絶縁層６に含浸樹脂を供給することに役立つが、その反
面含浸樹脂の流れ出しを容易にする欠点があり、熱硬化
性樹脂の含浸処理を終了し、含浸樹脂の加熱硬化処理を
開始してコイル温度が上昇すると、粘度が一時的に低下
したくさび状の隙間内の含浸樹脂が外部に流れ出てしま
い、熱硬化処理後くさび状の隙間８内に空洞が発生す
る。
た高圧回転電機の固定子コイル１において、コイル導体
４にペ−スト状の樹脂を塗布して素線固め処理し、その
断面形状がほぼ方形になるよう整形したとしても、その
外側にタ−ン間絶縁層５の基材テ−プを所定の厚みにテ
−ピングすることにより、テ−ピング層の外側の角部
（タ−ンコイル外側の角部）に丸みを生ずることを回避
できない。したがって、タ−ンコイル２Ａ，２Ｂの角部
が互いに隣接する部分にはくさび状の隙間８が発生す
る。このくさび状の隙間８内は流体抵抗が低く、含浸樹
脂の通路として機能してタ−ン間絶縁層５および対地主
絶縁層６に含浸樹脂を供給することに役立つが、その反
面含浸樹脂の流れ出しを容易にする欠点があり、熱硬化
性樹脂の含浸処理を終了し、含浸樹脂の加熱硬化処理を
開始してコイル温度が上昇すると、粘度が一時的に低下
したくさび状の隙間内の含浸樹脂が外部に流れ出てしま
い、熱硬化処理後くさび状の隙間８内に空洞が発生す
る。
【０００４】図３は従来の固定子コイルの要部を示す拡
大断面図であり、くさび状の隙間８に空隙が存在する
と、コイル導体４と低抵抗コロナ防止層９との間に加わ
る運転電圧によって空隙内で内部部分放電（内部コロナ
放電）が発生し、これにが原因でタ−ン間絶縁層５およ
び対地主絶縁層６が放電劣化し、絶縁の信頼性の低下を
招くという問題が発生する。
大断面図であり、くさび状の隙間８に空隙が存在する
と、コイル導体４と低抵抗コロナ防止層９との間に加わ
る運転電圧によって空隙内で内部部分放電（内部コロナ
放電）が発生し、これにが原因でタ−ン間絶縁層５およ
び対地主絶縁層６が放電劣化し、絶縁の信頼性の低下を
招くという問題が発生する。
【０００５】この発明の目的は、くさび状の隙間内の空
隙を排除し、内部部分放電の発生を回避できる高圧回転
電機固定子コイルの絶縁構造を得ることにある。
隙を排除し、内部部分放電の発生を回避できる高圧回転
電機固定子コイルの絶縁構造を得ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明によれば、複数タ−ンコイルからなり、各
タ−ンコイルをそれぞれ覆うタ−ン間絶縁層、および複
数タ−ンコイルを一括して覆う対地主絶縁層が、液状の
熱硬化性樹脂の硬化物によりボイドレス含浸されてなる
ものにおいて、互いに隣接するタ−ンコイル間のくさび
状の隙間に含浸された熱硬化性樹脂の硬化物が、繊維質
材料からなる液状の熱硬化性樹脂の流れ出し防止手段を
含むものとする。
に、この発明によれば、複数タ−ンコイルからなり、各
タ−ンコイルをそれぞれ覆うタ−ン間絶縁層、および複
数タ−ンコイルを一括して覆う対地主絶縁層が、液状の
熱硬化性樹脂の硬化物によりボイドレス含浸されてなる
ものにおいて、互いに隣接するタ−ンコイル間のくさび
状の隙間に含浸された熱硬化性樹脂の硬化物が、繊維質
材料からなる液状の熱硬化性樹脂の流れ出し防止手段を
含むものとする。
【０００７】また、熱硬化性樹脂の流れ出し防止手段
が、互いに隣接するタ−ン間絶縁層の間にあらかじめ介
装された繊維質シ−トの端縁部分であるものとする。さ
らに、繊維質シ−トがポリエステルフリ−ス材からな
り、くさび状の隙間に位置する端縁部分がその弾力性に
よりくさび状の隙間内に広がって熱硬化性樹脂の流れ出
し防止手段を形成してなるものとする。
が、互いに隣接するタ−ン間絶縁層の間にあらかじめ介
装された繊維質シ−トの端縁部分であるものとする。さ
らに、繊維質シ−トがポリエステルフリ−ス材からな
り、くさび状の隙間に位置する端縁部分がその弾力性に
よりくさび状の隙間内に広がって熱硬化性樹脂の流れ出
し防止手段を形成してなるものとする。
【０００８】
【作用】この発明の構成において、互いに隣接するタ−
ンコイル間のくさび状の隙間に含浸された熱硬化性樹脂
の硬化物が、繊維質材料からなる液状の熱硬化性樹脂の
流れ出し防止手段として、例えば互いに隣接するタ−ン
間絶縁層の間にあらかじめ介装された繊維質シ−トの端
縁部分を含むよう構成したことにより、繊維質シ−トと
しての例えばポリエステルフリ−ス材の端縁部分が、そ
の弾力性によりくさび状の隙間内に広がり、液状の含浸
樹脂の含浸を妨げることなくその保持性を高めるので、
含浸樹脂の熱硬化処理時に含浸樹脂の粘度が一時的に低
下しても、含浸樹脂の流れ出しを防止する機能が得ら
れ、したがって含浸樹脂が硬化した時点ではくさび状の
隙間にも含浸樹脂の硬化物が充填され、ボイドレス絶縁
層を形成するので、内部部分放電に起因するタ−ン間絶
縁層および対地主絶縁層の放電劣化を防止することがで
きる。
ンコイル間のくさび状の隙間に含浸された熱硬化性樹脂
の硬化物が、繊維質材料からなる液状の熱硬化性樹脂の
流れ出し防止手段として、例えば互いに隣接するタ−ン
間絶縁層の間にあらかじめ介装された繊維質シ−トの端
縁部分を含むよう構成したことにより、繊維質シ−トと
しての例えばポリエステルフリ−ス材の端縁部分が、そ
の弾力性によりくさび状の隙間内に広がり、液状の含浸
樹脂の含浸を妨げることなくその保持性を高めるので、
含浸樹脂の熱硬化処理時に含浸樹脂の粘度が一時的に低
下しても、含浸樹脂の流れ出しを防止する機能が得ら
れ、したがって含浸樹脂が硬化した時点ではくさび状の
隙間にも含浸樹脂の硬化物が充填され、ボイドレス絶縁
層を形成するので、内部部分放電に起因するタ−ン間絶
縁層および対地主絶縁層の放電劣化を防止することがで
きる。
【０００９】
【実施例】以下、この発明を実施例に基づいて説明す
る。図１はこの発明の実施例になる高圧回転電機の固定
子コイルを示す断面図であり、従来技術と同じ構成部分
には同一参照符号を付すことにより、重複した説明を省
略する。図において、固定子コイル１０は、コイル導体
４の外側をタ−ン間絶縁層５で覆ったタ−ンコイル２Ａ
と２Ｂとの間に残存するくさび状の隙間８が、タ−ンコ
イル間に介装された繊維質シ−トとしてのポリエステル
フリ−スの端縁部分で構成される含浸樹脂の流れ出し防
止手段１１を含む含浸樹脂７の硬化物１７により緻密に
充填された点が従来の技術と異なっている。
る。図１はこの発明の実施例になる高圧回転電機の固定
子コイルを示す断面図であり、従来技術と同じ構成部分
には同一参照符号を付すことにより、重複した説明を省
略する。図において、固定子コイル１０は、コイル導体
４の外側をタ−ン間絶縁層５で覆ったタ−ンコイル２Ａ
と２Ｂとの間に残存するくさび状の隙間８が、タ−ンコ
イル間に介装された繊維質シ−トとしてのポリエステル
フリ−スの端縁部分で構成される含浸樹脂の流れ出し防
止手段１１を含む含浸樹脂７の硬化物１７により緻密に
充填された点が従来の技術と異なっている。
【００１０】また、その製造手順としては、まづ隣接す
るタ−ンコイル２Ａ，２Ｂ間にコイル幅より幾分幅が広
いテ−プ状のポリエステルフリ−スを挟み込み、そのコ
イルの両側にはみ出た部分を鋏などを用いて裁断しつ
つ、対地主絶縁層６の基材層のテ−ピングを行うことに
より、ポリエステルフリ−ス材の端縁部分が、その弾力
性によりくさび状の隙間内に広がり、含浸樹脂の流れ出
し防止手段１１を形成する。すなわち、排気された隙間
に含浸樹脂を圧入する樹脂含浸時には圧力差を利用して
液状の熱硬化性樹脂を含浸できるが、圧力差を取り去っ
た含浸樹脂の加熱硬化工程では隙間内に広がった繊維が
樹脂に濡れ、毛管現象に基づく樹脂の保持性が高まるの
で、含浸樹脂の熱硬化処理時に含浸樹脂の粘度が一時的
に低下しても含浸樹脂の流れ出しを防止し、ボイドの発
生を防止する機能が得られる。したがって、含浸樹脂が
加熱硬化した時点では、くさび状の隙間に含浸樹脂の硬
化物１７が緻密に充填され、タ−ン間絶縁層５および対
地主絶縁層６が一体化したボイドレス絶縁層を形成する
ので、内部部分放電に起因するタ−ン間絶縁層および対
地主絶縁層の放電劣化を防止することができる。
るタ−ンコイル２Ａ，２Ｂ間にコイル幅より幾分幅が広
いテ−プ状のポリエステルフリ−スを挟み込み、そのコ
イルの両側にはみ出た部分を鋏などを用いて裁断しつ
つ、対地主絶縁層６の基材層のテ−ピングを行うことに
より、ポリエステルフリ−ス材の端縁部分が、その弾力
性によりくさび状の隙間内に広がり、含浸樹脂の流れ出
し防止手段１１を形成する。すなわち、排気された隙間
に含浸樹脂を圧入する樹脂含浸時には圧力差を利用して
液状の熱硬化性樹脂を含浸できるが、圧力差を取り去っ
た含浸樹脂の加熱硬化工程では隙間内に広がった繊維が
樹脂に濡れ、毛管現象に基づく樹脂の保持性が高まるの
で、含浸樹脂の熱硬化処理時に含浸樹脂の粘度が一時的
に低下しても含浸樹脂の流れ出しを防止し、ボイドの発
生を防止する機能が得られる。したがって、含浸樹脂が
加熱硬化した時点では、くさび状の隙間に含浸樹脂の硬
化物１７が緻密に充填され、タ−ン間絶縁層５および対
地主絶縁層６が一体化したボイドレス絶縁層を形成する
ので、内部部分放電に起因するタ−ン間絶縁層および対
地主絶縁層の放電劣化を防止することができる。
【００１１】さらに、くさび状の隙間内の含浸樹脂の硬
化物が、流れ出し防止手段としての繊維を含むことによ
り、含浸樹脂の硬化物が機械的に強化されるので、回転
電機が運転中、熱応力により含浸樹脂の硬化物内に亀裂
などの欠陥が生ずる事態を回避できる利点が得られる。
化物が、流れ出し防止手段としての繊維を含むことによ
り、含浸樹脂の硬化物が機械的に強化されるので、回転
電機が運転中、熱応力により含浸樹脂の硬化物内に亀裂
などの欠陥が生ずる事態を回避できる利点が得られる。
【００１２】
【発明の効果】この発明は前述のように、互いに隣接す
るタ−ンコイル間のくさび状の隙間に含浸された熱硬化
性樹脂の硬化物が、繊維質材料からなる液状の熱硬化性
樹脂の流れ出し防止手段として、例えば互いに隣接する
タ−ン間絶縁層の間にあらかじめ介装された繊維質シ−
トの端縁部分を含むよう構成した。その結果、繊維質シ
−トとしての例えばポリエステルフリ−ス材の端縁部分
が、その弾力性によりくさび状の隙間内に広がり、液状
の含浸樹脂の含浸を妨げることなくその保持性を高める
ので、含浸樹脂の熱硬化処理時に含浸樹脂の粘度が一時
的に低下しても、従来技術で問題となった含浸樹脂の流
れ出しを阻止する機能が得られ、したがって含浸樹脂が
硬化した時点ではくさび状の隙間にも含浸樹脂の硬化物
が充填されてボイドレス絶縁層を形成するので、くさび
状の隙間部分で発生する内部部分放電に起因するタ−ン
間絶縁層および対地主絶縁層の放電劣化が阻止され、長
期信頼性に優れた絶縁構造を有する高圧回転電機の固定
子コイルを提供することができる。
るタ−ンコイル間のくさび状の隙間に含浸された熱硬化
性樹脂の硬化物が、繊維質材料からなる液状の熱硬化性
樹脂の流れ出し防止手段として、例えば互いに隣接する
タ−ン間絶縁層の間にあらかじめ介装された繊維質シ−
トの端縁部分を含むよう構成した。その結果、繊維質シ
−トとしての例えばポリエステルフリ−ス材の端縁部分
が、その弾力性によりくさび状の隙間内に広がり、液状
の含浸樹脂の含浸を妨げることなくその保持性を高める
ので、含浸樹脂の熱硬化処理時に含浸樹脂の粘度が一時
的に低下しても、従来技術で問題となった含浸樹脂の流
れ出しを阻止する機能が得られ、したがって含浸樹脂が
硬化した時点ではくさび状の隙間にも含浸樹脂の硬化物
が充填されてボイドレス絶縁層を形成するので、くさび
状の隙間部分で発生する内部部分放電に起因するタ−ン
間絶縁層および対地主絶縁層の放電劣化が阻止され、長
期信頼性に優れた絶縁構造を有する高圧回転電機の固定
子コイルを提供することができる。
【００１３】また、対地主絶縁層基材のテ−ピング作業
に、ポリエステルフリ−ス材をタ−ンコイル間に挿入す
る簡単な工程の追加により、くさび状の隙間内に繊維が
広がった含浸樹脂の漏れだし防止手段を形成できるの
で、固定子コイルの製造コストの上昇を殆ど伴わずに長
期絶縁信頼性を大幅に改善できる利点が得られる。
に、ポリエステルフリ−ス材をタ−ンコイル間に挿入す
る簡単な工程の追加により、くさび状の隙間内に繊維が
広がった含浸樹脂の漏れだし防止手段を形成できるの
で、固定子コイルの製造コストの上昇を殆ど伴わずに長
期絶縁信頼性を大幅に改善できる利点が得られる。
【図１】この発明の実施例になる高圧回転電機の固定子
コイルを示す断面図
コイルを示す断面図
【図２】高圧回転電機の固定子コイルの従来構造を示す
断面図
断面図
【図３】従来の固定子コイルの要部を示す拡大断面図
１ 固定子コイル ２ タ−ンコイル ３ 素線導体 ４ コイル導体 ５ タ−ン間絶縁層 ６ 対地主絶縁層 ７ 含浸樹脂（熱硬化性樹脂） ８ くさび状の隙間 ９ 低抵抗コロナ防止層 １０ 固定子コイル １１ 流れ出し防止手段（ポリエステルフリ−スの端
縁部分） １７ 含浸樹脂の硬化物
縁部分） １７ 含浸樹脂の硬化物
Claims (3)
- 【請求項１】複数タ−ンコイルからなり、各タ−ンコイ
ルをそれぞれ覆うタ−ン間絶縁層、および複数タ−ンコ
イルを一括して覆う対地主絶縁層が、液状の熱硬化性樹
脂の硬化物によりボイドレス含浸されてなるものにおい
て、互いに隣接するタ−ンコイル間のくさび状の隙間に
含浸された熱硬化性樹脂の硬化物が、繊維質材料からな
る液状の熱硬化性樹脂の流れ出し防止手段を含むことを
特徴とする高圧回転電機の固定子コイル。 - 【請求項２】熱硬化性樹脂の流れ出し防止手段が、互い
に隣接するタ−ン間絶縁層の間にあらかじめ介装された
繊維質シ−トの端縁部分であることを特徴とする請求項
１記載の高圧回転電機の固定子コイル。 - 【請求項３】繊維質シ−トがポリエステルフリ−ス材か
らなり、くさび状の隙間に位置する端縁部分がその弾力
性によりくさび状の隙間内に広がって熱硬化性樹脂の流
れ出し防止手段を形成してなることを特徴とする請求項
１または請求項２記載の高圧回転電機の固定子コイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4135434A JPH05336689A (ja) | 1992-05-28 | 1992-05-28 | 高圧回転電機の固定子コイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4135434A JPH05336689A (ja) | 1992-05-28 | 1992-05-28 | 高圧回転電機の固定子コイル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05336689A true JPH05336689A (ja) | 1993-12-17 |
Family
ID=15151637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4135434A Pending JPH05336689A (ja) | 1992-05-28 | 1992-05-28 | 高圧回転電機の固定子コイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05336689A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102019204239A1 (de) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | Audi Ag | Extrudierte Leiterisolierung mit integrierter Fließhilfe |
-
1992
- 1992-05-28 JP JP4135434A patent/JPH05336689A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102019204239A1 (de) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | Audi Ag | Extrudierte Leiterisolierung mit integrierter Fließhilfe |
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