JPH0732559B2 - 多相電機子巻線 - Google Patents
多相電機子巻線Info
- Publication number
- JPH0732559B2 JPH0732559B2 JP60162452A JP16245285A JPH0732559B2 JP H0732559 B2 JPH0732559 B2 JP H0732559B2 JP 60162452 A JP60162452 A JP 60162452A JP 16245285 A JP16245285 A JP 16245285A JP H0732559 B2 JPH0732559 B2 JP H0732559B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coils
- phase
- coil
- winding
- slots
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Windings For Motors And Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は分数スロット巻線として構成した多相電機子巻
線に関する。
線に関する。
［発明の技術的背景］ 多相交流回転機における電機子巻線としては、周知のよ
うに重ね巻、波巻及び鎖巻の３種類あり、これらは回転
機の種類、特性等に応じて適宜選定されている。また、
電機子鉄心のスロット数との関係では、毎極毎相当りの
スロット数が整数となる整数スロット巻とそれが不整数
即ち分数となる分数スロット巻線とがあり、共に広く採
用されている。このうち分数スロット巻線は、設計上の
自由度が大きく、また電圧波形を良好にできるので、特
に極数が比較的多い回転機に採用される。
うに重ね巻、波巻及び鎖巻の３種類あり、これらは回転
機の種類、特性等に応じて適宜選定されている。また、
電機子鉄心のスロット数との関係では、毎極毎相当りの
スロット数が整数となる整数スロット巻とそれが不整数
即ち分数となる分数スロット巻線とがあり、共に広く採
用されている。このうち分数スロット巻線は、設計上の
自由度が大きく、また電圧波形を良好にできるので、特
に極数が比較的多い回転機に採用される。
さて、例えば３相、６極、45スロットとした分数スロッ
ト巻の従来のコイル配置は、鎖巻方式を採用して従来第
４図のように構成されていた。同図中、Ｕ相巻線は実
線、Ｖ相巻線は一点鎖線、Ｗ相巻線は破線により夫々示
しており、１〜45の番号はスロット番号を示す。ここ
で、Ｕ相巻線について述べれば、これはU1、U3、U5の３
個の単コイルと、U2、U4、U6の３個の２連続コイルとか
ら構成され、各コイルは端子U,X間に直列接続されてい
る。ここで、単コイルとは同一スロット対に装着された
複数ターンの１個のコイルをいい、２連続コイルとは同
心状に配置された２個の単コイルを直列接続して成るも
のをいう。他のＶ及びＷ相の各巻線についても同様な構
成で、Ｕ相巻線とは夫々電気角で120°及び240°離れて
位置している。
ト巻の従来のコイル配置は、鎖巻方式を採用して従来第
４図のように構成されていた。同図中、Ｕ相巻線は実
線、Ｖ相巻線は一点鎖線、Ｗ相巻線は破線により夫々示
しており、１〜45の番号はスロット番号を示す。ここ
で、Ｕ相巻線について述べれば、これはU1、U3、U5の３
個の単コイルと、U2、U4、U6の３個の２連続コイルとか
ら構成され、各コイルは端子U,X間に直列接続されてい
る。ここで、単コイルとは同一スロット対に装着された
複数ターンの１個のコイルをいい、２連続コイルとは同
心状に配置された２個の単コイルを直列接続して成るも
のをいう。他のＶ及びＷ相の各巻線についても同様な構
成で、Ｕ相巻線とは夫々電気角で120°及び240°離れて
位置している。
［背景技術の問題点］ ところで、この種の回転機において、例えば400Vから20
0V用に仕様を変換すべくコイルを並列接続する必要が生
ずることがある。この場合、従来の電機子巻線では、第
５図に示すように、単コイル、２連続コイル及び単コイ
ルの直列コイル群と、２連続コイル、単コイル及び２連
続コイルの直列コイル群とを互いに並列接続する構成が
考えられる。ところが、これでは、各直列コイル群の総
巻回数が等しくならず、各岐路の起磁力が不平衡となる
ため、循環電流が生じてコイルの過熱・焼損等を引起こ
し、到底実用に供し得ない。
0V用に仕様を変換すべくコイルを並列接続する必要が生
ずることがある。この場合、従来の電機子巻線では、第
５図に示すように、単コイル、２連続コイル及び単コイ
ルの直列コイル群と、２連続コイル、単コイル及び２連
続コイルの直列コイル群とを互いに並列接続する構成が
考えられる。ところが、これでは、各直列コイル群の総
巻回数が等しくならず、各岐路の起磁力が不平衡となる
ため、循環電流が生じてコイルの過熱・焼損等を引起こ
し、到底実用に供し得ない。
［発明の目的］ 本発明は上記欠点を除去すべくなされたもので、その目
的は、毎相のスロット数が奇数の鎖巻巻線でも、平衡し
た並列回路を構成することができる多相電機子巻線を提
供するにある。
的は、毎相のスロット数が奇数の鎖巻巻線でも、平衡し
た並列回路を構成することができる多相電機子巻線を提
供するにある。
［発明の概要］ 本発明は、毎極毎相のスロット数がａ＋（c/b）（ａは
２以上の整数）にて表わされ且つ毎相のスロット数が奇
数となる分数スロット巻線であって、ａ＋１個のコイル
により各相の１極対を形成すると共に、各相巻線を単コ
イルとａ個のコイルが連なる連続コイルとを交互に配置
して構成したものにおいて、１極対を構成する単コイル
及び連続コイルを他の極対を構成するものの1/2の巻回
数の夫々２個の分割コイルから構成して、各分割コイル
を各並列分路に分けて接続することにより各並列分路の
総巻回数及び電圧ベクトルが平衡するようにしたところ
に特徴を有するものである。
２以上の整数）にて表わされ且つ毎相のスロット数が奇
数となる分数スロット巻線であって、ａ＋１個のコイル
により各相の１極対を形成すると共に、各相巻線を単コ
イルとａ個のコイルが連なる連続コイルとを交互に配置
して構成したものにおいて、１極対を構成する単コイル
及び連続コイルを他の極対を構成するものの1/2の巻回
数の夫々２個の分割コイルから構成して、各分割コイル
を各並列分路に分けて接続することにより各並列分路の
総巻回数及び電圧ベクトルが平衡するようにしたところ
に特徴を有するものである。
［発明の実施例］ 以下本発明を３相、６極、45スロットとした分数スロッ
ト巻の回転機に適用した一実施例につき第１図乃至第３
図を参照して説明する。尚、第１図では、説明の明瞭化
のためＵ相巻線のみを示すが、Ｖ相巻線及びＷ相巻線は
夫々電気角で120°づつ離れて同一パターンで配置され
ている。また、第１図中矩形枠内に記載した数字は電機
子鉄心のスロット番号である。
ト巻の回転機に適用した一実施例につき第１図乃至第３
図を参照して説明する。尚、第１図では、説明の明瞭化
のためＵ相巻線のみを示すが、Ｖ相巻線及びＷ相巻線は
夫々電気角で120°づつ離れて同一パターンで配置され
ている。また、第１図中矩形枠内に記載した数字は電機
子鉄心のスロット番号である。
まず、電機子鉄心は45スロットであるから、毎極毎相の
スロット数は45/（３×６）＝ａ＋（1/2）;a＝２であ
り、毎相のスロット数は45/3＝15の奇数である。そし
て、Ｕ相巻線は３個の単コイルU1,U3,U5と３個の２連続
コイルU2,U4、U6とから構成されている。ここで、単コ
イルとは同一スロット対に装着された複数ターンの１個
のコイルをいい、２連続コイルとは同心状に配置された
２個の単コイルを直列接続して成るものをいう。従っ
て、Ｕ相巻線ひいては角相巻線は３＋（３×２）＝９個
のコイルから構成され、６極即ち３極対あるから、各相
の１極対は9/3＝３個即ちａ＋１個のコイルから構成さ
れている。各単コイルはスロットピッチが６、各２連続
コイルの内周側のものはスロットピッチが５、外周側の
ものはスロットピッチが７であり、単コイルと２連続コ
イルとは交互に配置され、U1,U2,U3,U4,U5,U6の順とな
っている。そして、単コイル及び２連続コイルのうち、
中央の１極対を構成するU3及びU4は、共に他の極対を構
成するものの1/2の巻回数の夫々２個の分割コイルU3a,U
3b及びU4a,U4bから構成されている。即ち、単コイルU1,
U5及び２連続コイルU2,U6の外周側のものは、巻回数ｎ
であり、分割コイルU3a,U3b及び分割コイルU4a,U4bの外
周側のものは巻回数がn/2である。また、２連続コイルU
2,U6の内周側のものは巻回数ｎ′で、分割コイルU4a,U4
bの内周側のものはｎ′/2である。ここで、ｎ′は（n/
2）±αにて表わされる整数である（αは０を含む整
数）。
スロット数は45/（３×６）＝ａ＋（1/2）;a＝２であ
り、毎相のスロット数は45/3＝15の奇数である。そし
て、Ｕ相巻線は３個の単コイルU1,U3,U5と３個の２連続
コイルU2,U4、U6とから構成されている。ここで、単コ
イルとは同一スロット対に装着された複数ターンの１個
のコイルをいい、２連続コイルとは同心状に配置された
２個の単コイルを直列接続して成るものをいう。従っ
て、Ｕ相巻線ひいては角相巻線は３＋（３×２）＝９個
のコイルから構成され、６極即ち３極対あるから、各相
の１極対は9/3＝３個即ちａ＋１個のコイルから構成さ
れている。各単コイルはスロットピッチが６、各２連続
コイルの内周側のものはスロットピッチが５、外周側の
ものはスロットピッチが７であり、単コイルと２連続コ
イルとは交互に配置され、U1,U2,U3,U4,U5,U6の順とな
っている。そして、単コイル及び２連続コイルのうち、
中央の１極対を構成するU3及びU4は、共に他の極対を構
成するものの1/2の巻回数の夫々２個の分割コイルU3a,U
3b及びU4a,U4bから構成されている。即ち、単コイルU1,
U5及び２連続コイルU2,U6の外周側のものは、巻回数ｎ
であり、分割コイルU3a,U3b及び分割コイルU4a,U4bの外
周側のものは巻回数がn/2である。また、２連続コイルU
2,U6の内周側のものは巻回数ｎ′で、分割コイルU4a,U4
bの内周側のものはｎ′/2である。ここで、ｎ′は（n/
2）±αにて表わされる整数である（αは０を含む整
数）。
上記構成において、例えば400Vから200Vへの仕様変更の
ため、並列接続するには、第２図の通りに接続すれば良
い。このように接続すれば、各並列分路の直列コイル群
A,Bのコイル数は相等しく、総巻回数は各分路毎に共に3
n＋（3n′/4）となって相等しくなる。しかも、このよ
うに各直列コイル群A,Bの総巻回数が単に算術的合計に
おいて相等しいのみならず、第３図に示すように、直列
コイル群Ａの電圧ベクトルと、直列コイル群Ｂの電圧ベ
クトルとは同一ベクトルとなる。従って、各並列分路の
起磁力は平衡し、無用な循環電流が流れる虞はない。
尚、第３図中、各ベクトルは記号ｅにスロット番号の添
字を付して示す。
ため、並列接続するには、第２図の通りに接続すれば良
い。このように接続すれば、各並列分路の直列コイル群
A,Bのコイル数は相等しく、総巻回数は各分路毎に共に3
n＋（3n′/4）となって相等しくなる。しかも、このよ
うに各直列コイル群A,Bの総巻回数が単に算術的合計に
おいて相等しいのみならず、第３図に示すように、直列
コイル群Ａの電圧ベクトルと、直列コイル群Ｂの電圧ベ
クトルとは同一ベクトルとなる。従って、各並列分路の
起磁力は平衡し、無用な循環電流が流れる虞はない。
尚、第３図中、各ベクトルは記号ｅにスロット番号の添
字を付して示す。
このように、本実施例によれば、コイルの並列接続が可
能になるので、1:2の関係にある電源電圧、例えば200V
と400Vとの電源電圧に対して共用することができる。即
ち、電源電圧が200Vの場合には２倍の回路、例えば2Y結
線とし、電源電圧が400Vの場合には単一の回路、例えば
1Y結線にすれば良い。また、200Vで２倍の回路を採用し
ておくことにより、400V用に改造する場合には、電機子
巻線を巻直すことなく、コイルの接続換え、即ち2Yから
1Yに接続を換えるだけで改造を行なうことができ、短時
間且つ経済的に対処することができる。
能になるので、1:2の関係にある電源電圧、例えば200V
と400Vとの電源電圧に対して共用することができる。即
ち、電源電圧が200Vの場合には２倍の回路、例えば2Y結
線とし、電源電圧が400Vの場合には単一の回路、例えば
1Y結線にすれば良い。また、200Vで２倍の回路を採用し
ておくことにより、400V用に改造する場合には、電機子
巻線を巻直すことなく、コイルの接続換え、即ち2Yから
1Yに接続を換えるだけで改造を行なうことができ、短時
間且つ経済的に対処することができる。
［発明の効果］ 本発明は以上述べたように、１極対を構成するコイルを
他の極対を構成するものの1/2の巻回数の夫々２個の分
割コイルから構成したところに特徴を有し、これにて簡
単な接続換えにて各岐路を平衡させた状態でコイルを並
列接続することができ、もって二重電圧への対応及び異
なる電源電圧への改造を極めて容易に行なうことができ
るという優れた効果を奏するものである。
他の極対を構成するものの1/2の巻回数の夫々２個の分
割コイルから構成したところに特徴を有し、これにて簡
単な接続換えにて各岐路を平衡させた状態でコイルを並
列接続することができ、もって二重電圧への対応及び異
なる電源電圧への改造を極めて容易に行なうことができ
るという優れた効果を奏するものである。
第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示し、第１図は
Ｕ相巻線の接続展開図、第２図は並列接続の結線図、第
３図はＵ相の電圧ベクトル図、第４図は従来例を示す巻
線の配列展開図、第５図は同並列接続の結線図である。 図面中、U1,U3,U5は単コイル、U2,U4,U6は２連続コイ
ル、U3a,U3b,U4a,U4bは分割コイルである。
Ｕ相巻線の接続展開図、第２図は並列接続の結線図、第
３図はＵ相の電圧ベクトル図、第４図は従来例を示す巻
線の配列展開図、第５図は同並列接続の結線図である。 図面中、U1,U3,U5は単コイル、U2,U4,U6は２連続コイ
ル、U3a,U3b,U4a,U4bは分割コイルである。
Claims (1)
- 【請求項１】毎極毎相のスロット数がａ＋（c/b）（ａ
は２以上の整数）にて表わされ且つ毎相のスロット数が
奇数となる分数スロット巻線であって、ａ＋１個のコイ
ルにより各相の１極対を形成すると共に、各相巻線を単
コイルとａ個のコイルが連なる連続コイルとを交互に配
置して構成したものにおいて、１極対を構成する単コイ
ル及び連続コイルを他の極対を構成するものの1/2の巻
回数の夫々２個の分割コイルから構成したことを特徴と
する多相電機子巻線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60162452A JPH0732559B2 (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | 多相電機子巻線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60162452A JPH0732559B2 (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | 多相電機子巻線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6223339A JPS6223339A (ja) | 1987-01-31 |
| JPH0732559B2 true JPH0732559B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=15754877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60162452A Expired - Lifetime JPH0732559B2 (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | 多相電機子巻線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0732559B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4665595B2 (ja) | 2005-04-28 | 2011-04-06 | トヨタ自動車株式会社 | 回転電機の巻線構造 |
| JP4633776B2 (ja) * | 2007-11-05 | 2011-02-16 | 株式会社ツバキエマソン | 端子箱を備える電動機 |
| JP6184387B2 (ja) * | 2014-09-30 | 2017-08-23 | 株式会社東芝 | 回転電機、及び回転電機の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS546801U (ja) * | 1977-06-17 | 1979-01-17 |
-
1985
- 1985-07-23 JP JP60162452A patent/JPH0732559B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6223339A (ja) | 1987-01-31 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |