JPS5889046A - 回転電機の冷却装置 - 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】 この発明は回転電機の冷却装置１輪に固定子コイルエン
ド部の通風に関するものである。

従来、この種の回転電機の冷却装置として第１図に示す
ものがあった。図において、１１）は複数個の側板（ｌ
ａ）を有するフレーム、（２）は固定子鉄心。

（３）（４）はその通風ダク）　、＋５１は固定子鉄心
（２）を挾持する固定子グランパであり１周方向に沿っ
て等間隔に複数個の通風穴（５ａ）があけられている。

（６）は固定子鉄心（２）から突出した固定子コイルの
エンド部、（７）はこの固定子コイルエンド部＋６１を
覆う通風ガイドであり１次の囲い板（８）と風受け（９
）とから構成される。囲い板（８］は固定子クランパ（
５）に装着され、Ａ受け（９１は囲い板１８１にボルト
で固定されてい。ｔｌＱは固定子コイルエンド部（６）
に装着されたプレースリング、αυはプレースリング［
１を１４定子クランパ（５）に保持する支え腕、０はフ
レームｆｉｌの軸方向端部に着脱自在に取付けられたブ
ラケットカバー、＋１３は回転軸、α４は回転子鉄心、
αＳはその通風ダクト、αｅは軸流ファン、αｎはフレ
ーム（１）の上部に開口された吸気口、０８はフレーム
（１）の固定子鉄心（２）上部に開口された排気口、σ
優は通風ガイド（７）とブラケットカバーｕ５ｄに形成
された吸気路、Ａは固定子コイルエンド部（６）の上口
コイル相互間又は丁ロコイル相互間に介装された間隔片
、Ｂは固定子コイルの極間等の接続線である。

固定子クランパ１５１には−支え腕１υが取付けられｊ
。

この支え腕１υに固定されたプレースラング四によって
固定子コイルのエンド部（６）が支持される。フ譬　　
レーム（１）は囲い板（８）の上部側皮−び固定子鉄心
（２）の上部側がそれぞれ開口され、吸気口ση及び排
気口（Ｉｌｌとなっている。

軸流ファン（１ｅによって吸気口（Ｉ７）から吸込まれ
た冷却風は１通風ガイド（７）外側の吸気路（ＩＣＪを
経て。

矢印に示すように風受け＋９１と固定子コイルエンド部
（６）間及び固定子コイルエンド部（６）のコイル相互
間の隙間を遠心方向に通過し、更に、固定子クランパ（
５）の通風穴（５ａ）及び固定子鉄心（２）端部の通風
ダクト（４）を通って固定子鉄心（２）の外周側へ送ら
れ、排気口αｌから排出される。また、吸込まれた冷却
風の一部は回転子鉄心Ｉ内周から鉄心の通風ダクトσり
（３）を経て固定子鉄心（２１外周から外部へ排出され
る。

従来の回転電機は以上のように構成されており、固定子
コイルエンド部のコイル相互間の隙間は狭く、それに比
べて、風受けと固定子コイルエンド部との間隔は広いの
で、この風受けと固定子コイルエンド部との間隙に冷却
風の大部分が通って、コイル相互間の隙間に十分な通風
量が確保できず、固定子コイルの冷却が効果的に行われ
なかったう この発明は上記のような従来のものの欠点をなくすため
になされたもので、固定子コイルの冷却効果を向上でき
る回転電機の冷却装置を提供することを目的としている
。

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第２
図ないし第７図において、　（３０）は固定子コイルエ
ンド部＋６１の約半分の外周を覆う通風ガイドであり、
囲い板（ハ）と仕切部材翰とで構成されている。仕切部
材（至）は第３図に示すように固定子コイルエンドｍ　
＋６１の中間部において、はぼ径方向に沿って配置され
ており１次のｃｌｌ）ないし＠から構成されている。Ｑ
υは硬化後は第６図に示すような円環状に形成される間
隔リングであり、第３図なｌ、％し第５図に示すように
上口コイル（６１）とトロコイル（６２）との間に周方
向に沿って介装されている。

のは硬化後は第７図に示すような、くさび形に形成され
る間隔片であり、第３図及びｌｌ５５図に示すように上
口コイル（６１）相互間に介装されている。

關は間隔片のと同様の間隔片であり、下口コイル（６２
）相互間に弁装されている。（２）は間隔片＠と接する
ように上口コイル（６１）の内周側に固着された円環状
の導風リングである。

（至）は従来のものに比べて軸方向寸法が短縮された囲
い板であり、２個の部材ＣとＤとはポル）Ｅで締付けら
れている。上述の仕切部材（濶と囲い板（ト）とで、固
定子コイルエンド部（６）の一部を覆う通風ガイド（３
０）が構成され、この通風ガイドの外側、即ち１通風ガ
イド（３０）とブラケットカバーａ’ｂｒａには内方へ
向う径方向の吸気路（３１）が形成され。

通風ガイド（３０）と固定子鉄心（２１間には外方へ向
う径方向の通風路（３２）が形成される。（至）は囲い
板（ト）と固定子コイルエンド部（６）の外周との隙間
を塞ぐために充てんされたフェルト等の詰物である。

次に上述の通風ガイド（３０）の製造方法について説明
する。フェルト等の絶縁性をもつ多孔質材を上口コイル
（６１）と下口コイル（６２）との間に一周させて挿入
し１間隔リング２υを形成させる。この間隔リング（２
１）に相接するように上口コイル（６１）相互間にフェ
ルト等からなる所定幅の間隔片（社）を挿入し、ドロコ
イル（６２）相互間に同様の間隔片＠を挿入して、コイ
ル相互間の隙間を塞ぐ。さらに外周がテーパ状であり、
内径が細流ファンｏｅの外径より若干大径に形成された
導風リング（２４を、ひも等で上口コイル（６１）内周
に５間隔片のと接する位置に取付ける。このようにして
間隔リング（２１１ないし導風リング■からなる仕切部
材（至）が形成される。

次に囲い板（至）の内周とドロコイル（６２）との間に
は、フェルト等の詰物（至）で隙間を塞ぐ。さらに固定
子コイルや仕切部材（１）を構成するフェルト等の各多
孔質材に、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂からなる絶縁
フェスを含浸させて硬化させれば、固定子コイルエンド
部（６）は硬化した仕切部材（至）で強固に保持される
。このようにして仕切部材■と囲い板（至）とで通風ガ
イド（３０）が形成されて、この通風ガイド（３０）に
よって、外側にフレーム（１）の吸気口（１７）からの
吸気路（３１）が、内側に外径方向に向う通風路（３２
）がそれぞれ形成される。

次に第２図によって通風作用を説明する。軸流ブアンα
ｅ及び回転子の通風ダクトα９によって吸気口（ｌηか
ら吸込まれた冷却風の一部は１通風ガイド（，３０）外
側の吸気路（３１）を第２図の矢印のように通って、吸
気路（３１）にのぞんだ固定子コイルエンド部（６）を
冷却する。次に軸流ファン、ＣｔＳによって通風ガイド
（３０）内側の通気路（３２）に送られる冷却風は、固
定子コイルエンド部（６）の各コイル相互間の隙間を遠
心方向に通る際に、各コイルを冷却し、固定子クランパ
１５）の通風穴（５ａ）を通って固定子鉄心（２）背部
から上部の排気口α枠外へ排出される。吸込まれた冷却
風の一部は従来のものと同様に通風ダクトσ５（３１を
通って同様に排気口α樽から排出される。−このように
固定子コイルエンド部（６）の通風路を通風ガイｌ’　
（、［）によって二つに〆分して、コイルエンド部を同
心方向と遠心方向の２回通風することによって、冷却風
の通過速度を上げると共に。

仕切部材（至）と固定子鉄心（２）間に導入された冷却
風は全部、コイル相互間の隙間を通過するので、固定子
コイルの冷却効果が向上する。門ら′に、固定子コイル
エンド部（６）の終端部分は、吸気路（３１）にのぞん
でいるため、低温の吸気で冷却され、その冷却効果は従
来のものに比べて著しく改善される。

固定子コイルエンド部（６１は従来のものに比べて、上
口コイル（６１）も仕切部材（至）で保持されているの
で、その剛性が向上する。さらに、固定子コイル相互の
接続線や相結線等を仕切部材（至）の外側。

即ち、仕切部材■とブラケットカッｔ−ｎ７Ｊとの間に
配置できるので、ブラケットカバーａｚを外せば。

直ちに結線の点検や修理が容易にできる。父、第１図と
第２図を比べればわかるように、この実施例のものは従
来のものに・比べて、固定子コイルエｙＦｉ１６１の長
さが同じであっても、従来のものの、はぼ吸気路α優の
分だけフレーム（１）の軸方向長さが短縮される。

次にこの発明の他の実施例を第８図、１９図によって説
明する。図において、＠及び＠は固定子コイルエンド部
１６１のノーズ部の上口コイル（６１）及び下口コイル
（６２）のそれぞれの相互間に挿入された間隔片、＠は
上記ノーズ部に一周して挿入された゛リング状のフェル
ト等からなる間隔リングであり、上述の間隔片＠＠及び
間隔リング＠によって仕切部材■が構成される。（（ト
）はドロコイル（６２）の外周をとりまいて設けられた
環状部材であり、外径が囲い板（ハ）の内径より僅かに
小径に形成されている。（至）は固定子コイルエンｌ’
４ｔ６１と環状部材（鴻との隙間を埋めるフェルト等の
詰物である。

この実施例では、フレーム＋１１の上部に置かれた通風
１１　（４０）内に別置のファン（図示せず）が設けら
れている。

冷却風は別置のファンの作用によって通風箱（４０）か
らフレーム１１）内に入り、吸気路（３１）及び排気路
（３２）を矢印のように通って固定子コイルエンド部１
６）等を冷却しながら、固定子鉄心（２）背部から通風
箱（４０）内へ戻り１通風箱内の図示しない空気冷却器
で冷却されて、再びフレームｉｌｌ内へ入る。

この実施例では囲い板（至）と環状部材（至）間は僅か
の隙間があるので、囲い板（ハ）の取外しができ点検等
に便利である。

なお、固定子コイルエンド部１６）の保持や専用の保持
部材で行う場合は、コイルの含、没後にフェルト等でコ
イル間の隙間を充てんして仕切部材な形成し、その後、
含浸せずに使ってもよい、、１２図において軸流ファン
の代りに遠心ファンを取付けてもよい。

以上のようにこの発明によれば、固定子コイルエンド部
の通風路を通風ガイドで区切って１通風ガイドから突出
した固定子コイルエンド部の終端部を同心方向の冷却風
で冷却し、さらに、仕切部材と固定子鉄心間の固定子コ
イルエンド部を遠心方向の冷却風で冷却するようにした
ので、遠心方向の冷却風の速度が一従来よりも上昇する
ことと相まって、固定子コイルエンド部の冷却効果が向
上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の回転４機の冷却装置の要部を示す縦断面
図、第２図はこの発明の一実施例の回転電機の冷却装置
の要部を示、す縦断面図、第３図はｊ１２ＦｌｌＪの固
定子コイルエンド部の詳細を示す断面■ 図、第４図は第２図のｌ−■線による断面図、第５図は
第３図のＶ−Ｖ線による断面図、第６図はこの発明の一
実施例の間隔リングの硬化後の状態を示す断面図、第（
図はこの発明の一実施例の間隔片の硬化後の状態を示す
斜視図、第８図はこの発明の他の実施例の回転電機の冷
却装置の要部を示す縦断面図、第９図は第８図の固定子
コイルエンド部の詳細を示す断面図である。 図中、（１１はフレーム、（２）は固定子鉄心、（６）
は固定子コイルエンド部、　（６１）は上口コイル、　
（６２）はＦロコイル、σηは吸気口＋　（ＩＩは排気
口、０Ｑは仕切部材、■罰は間隔リング、（２３ｃ！３
は間隔片、（２！９は囲い板、　（３０）は通風ガイド
、（，３１）は吸気路、　（３２）は通風路である。 なお１図中、同一符号は同−又は相当部分を示すつ 代理人　葛野信− 第１図 第２図 第３図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）固定子コイルエンド部の一部を覆う通風ガイＶを
   備え、−ｙレームの吸気口から上記通風ガイド外周の吸
   気路を介して上記固定子コイルエンド部の内周側に吸気
   し、さらに上Ｊ己固定子コイルエンド部を遠心方向に通
   −気させ、固定子鉄心の背面側から排気するようにした
   回転電機の冷却装置において、上記固定子コイルエンド
   部の残部を上記通風ガイドから突出させ、この突出させ
   た部分を上記吸気路にのぞませたことを特徴とする回“
   転′＠機の冷却装置。 １２）通風ガイドは固定子コイルエンド部を外周がら覆
   う囲い板と、この囲い板の内周に設けられ上記固定子コ
   イルエンド部が存在する空間を二つの通風路に区分する
   仕切部材とで構成されたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の回転電機の冷却装置。 １３１仕切部材は固定子コイルに接する部分が絶縁物で
   構成されたことを特徴とする特許請求の範囲第２項記戦
   の回転電機の冷却装置。 （４）仕り部材は固定子コイルエンド部の上口コイルと
   下口コイルとの１間に周方向に介装された間隔リングと
   、この間隔リングに連接して上記上口コイル相互間及び
   下口コイル相互間にそれぞれ介装された間隔片とで構成
   されたことを特徴とする特許請求の範囲第２項又は第３
   項記載の回転電機の冷却装置。