JPS5913123B2 - 転位電線 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は主として高速の直流機などの巻線に用いる転位
電線に関するものである。

従来直流機などに巻線として使用されている転位電線の
構造は、第１図に示すように、断面が平角導体１ａ上に
絶縁皮膜ｌｂを設けた素線１の複５ 数本をフラットワ
イスに重積し、他の積重列との間にセパレータ２を介在
させながらエッジワイスに転位（第２図のように幅方向
に曲げる）し、その上に共通絶縁３を施したものである
。

このような構造の従来の転位電線では、近来特１０に要
求されてきた回転数の大きい大容量の直流機の電機子に
は巻線として使用することはできない。

すなわち、直流機において、電機子の回転を速くして巻
線の冷却効果をあげようとすると、巻線をおさめるスロ
ットの数が多くなり、そのため、１５スロットの幅がた
いへん狭くなる。一方、電機子の回転を速くすると、巻
線内を流れる電流の周波数も高〈なり、表皮効果の影響
を強く受けるようになる。

したがつて、幅の狭いみぞの中に、薄い１枚の平角線を
おさめて巻線とし２０た場合は、みぞの深さ方向の磁束
分布の不均一によるうず電流損が発生して、非常に不利
になる。このような表皮効果とうず電流による悪影響を
なくするために、みぞ内で平角導体をエッジワイスに曲
げて転位を行うことは、交流機においては２５公知であ
り、また巻線作業時の手間を省〈ために、あらかじめ転
位を施した電線を用いることも公知であるが、従来の転
位電線の技術的設計思想を固執する限り、転位電線は、
前記した第１図のように素線をエッジワイスに転位した
ものとなつてし３０まう。このようなものを高速直流機
の電機子の狭いスロットの中に入れようとすると、第３
図に示すように、各素線１はたいへん細く、数も多くな
つてしまう。

３５素線１が細くなるということは、表皮損を減少させ
るうえからは好都合ではあるが、直流機では困る問題が
起きる。

それは、巻線端をゴミエアー夕のライザに接続（銀ろう
付け）するときに、素線導体１ａが細いと、銀ろうが銅
の導体に溶けて、断線などの不都合が生ずる点である。

な｝、高周波発電機には、多数の絶縁丸導体をより合わ
せたり、あるいはさらにこれをスロツトの形状にあわせ
て圧縮形成したものが使われているが、高速の直流機に
これを用い、表皮効果の影響をなくしようとすると、導
体の直径を小さくしなければならず、上記同様に、銀ろ
うが溶けだすという欠点が生ずる。

このように、従来の方法で表皮効果やうず電流の悪影響
をなくしようとすると、銀ろう接続部分の溶断事故が起
き、また溶断事故をなくすために、素線断面積を大きな
熱容量を持たせようとすると、反対に表皮効果などの影
響が出てくるという、具合の悪い点があつた。

本発明は、上記の問題点の解決を図るものであつて、絶
縁平角導体素線１の複数本をエッジワイスに積み重ね、
これらをフラットワイスに転位した構成とし、長手方向
に連続的により合わせた構造としたとともにエッジワイ
ス積重列と他のエッジワイス積重列との間｝よび積重列
上下の転位部に樹脂セパレータ２を介在させたことを特
徴とする。

第４図に示す実施例について説明する。

１ａは平角導体である。

厚さｔは、材料の導電率と透磁率ならびに電流の周波数
によつてきまる表皮効果の深さを考慮してきめる。周波
数が高くなると、この厚さｔは、図示の場合より、さら
に薄くなる。また幅（高さ）ｗは、導体断面積（Ｗｘｔ
）が銀ろう付けの溶断事故をなくすだけの熱容量を持つ
ように、またスロツトの深さなどを考慮してきめる。１
ｂは絶縁皮膜で、たとえば合成エナメル樹脂、ホルマー
ル樹脂の焼付けやガラス巻付けなでからなる。

以上の素線１の複数本（通常寄数本）を、２列に、従来
の場合と違つてエッジワイスに積重ね、フラットワイス
に転位（第５図のように厚さ方向に曲げる）する。

２は転位部分に設けたセパレータで、エッジワイス積重
列と他のエッジワイス積重列との間および積重列上下の
転位部分に熱硬化樹脂を塗り硬化させたものである。

絶縁平角線のエッジワイス積重列間に上記セパレータを
、介在させる具体的な一例を挙げれば、ポリアミドイミ
ド絶縁平角素線（厚さ１０ｒ１ｒ１ｎ×幅２．６ｍ）の
７本を第４図に図示したようにエッジワイスにかつ２列
並列に積み重ね、その積重列間に半硬化した熱硬化性樹
脂製のあるいは不織布等の基材に未硬化の熱硬化樹脂を
塗布含浸したセパレータ用テープ（厚さ０．０５ｒｍ×
幅８ｍ）を挿入し、約８０Ｆｍのピツチで転位しながら
撚り合わせる。

そして、その後でこのようにして得たものを、電気炉等
の加熱炉内を通過させてセパレータ用テープを熱硬化す
るとともに絶縁平角銅線相互を強固に固着する。また、
他の例を示せば、絶縁平角銅線の表面に未硬化又は半硬
化した熱硬化性樹脂を塗布したのち、これの複数を第４
図に示したより合わせ、そして次に電気炉等を通過させ
熱硬化する。

このセパレータ２は、転位部分で起きる電位傾度の増大
および素線皮膜１ｂの損傷に対処するためにも必要であ
る。なお、上記セパレータとして使用されるテープとし
ては、フエノキシ樹脂に尿素フオルムアルデヒド、メラ
ミンフオルムアルデヒド、アニリンフオルムアルデヒド
等の縮合物を配合してフイルム状に成形した半硬化性の
もの、シリコン・エポキシ共重合体又はシリコン・不飽
和ポリエステルを不織布等の基材に塗布又は含浸し、加
温乾燥した半硬化性のもの、ニトリルエポキシ系フエノ
ール系などの未硬化の熱硬化性樹脂を不織布等の基材に
含浸した未硬化のものなどがある。

３は共通絶縁で、たとえば合成紙、フイルム材料、その
他の繊維巻などからなる。

以上述べたように、本発明においては、複数本の素線１
を撚り合せながら２列にエッジワイスに積み重ねるとと
もに前記素線１を転位電線の長手方向に向つて順次他方
のエッジワイス積重列に転位する構造としたもので、各
素線導体１ａの厚さｔを、表皮効果の悪影響を受けない
ように薄くして、しかもその断面積を、ろう付けに際し
て銀ろうが溶けださないだけの大きさにすることが可能
になる。

したがつて、幅の狭いスロツトに容易に収容できるよう
になる。さらに、転位をフラットワイスにするので、絶
縁平角素線の機械的加工が容易であるばかりでなく、転
位ピツチもエッジワイス転位の場合よりも小さくでき、
かつ、各素線を連続的に転位することが可能となつて、
得られる転位電線は構造的に可撓性が大きくなり、巻線
加工（電気機器に使用される形態に加工すること）が容
易となる。

また、本発明では、転位電線を構成する素線１が転位電
線の全長にわたり長手方向に向つて順次他方の積重列に
フラットワイスに転位しているので、従来の通常のレー
ベル転位の転位電線に較べ、巾が狭く、表皮効果や渦電
流の悪影響も低減された転位電線が提供される。また、
転位電線を構成する素線１をエッジワイスに積み重ね、
フラットワイスに転位させる本発明の転位電線は、素線
をエッジワイスに転位させるレーベル転位電線に対比す
れば、転位電線を組立てる前に平角素線に施す転位電線
の製造上最も難しい転位部形状のプレフオーム加工が容
易に或は不要になるので、そのブレフオーム加工時の絶
縁皮膜の加工損傷の生ずる予地がなくなり、電気的信頼
性の高い品質の転位電線が保証できる。

また従来セパレータ２に紙、ガラスクロス、フイルム材
料などを用いていたためかんじんな転位部分にまで充分
に人らない点もあつたが、本発明ＶＣ．｝いては樹脂を
用いるため充分にゆきわたり、かつ、この樹脂によつて
各素線が互に強く接合するので転位部の補強が完全にな
るとともに転位部分で起き易い電位傾度の増大や素線被
膜の損傷に対しても安心できるものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の転位電線の斜面図、第２図はエッジワイ
スという意味の説明図、第３図は従来の転位電線をスロ
ツトに｝さめた状態の説明図、第４図は本発明の１実施
例の斜面図、第５図はフラットワイスという意味の説明
図である。 １・・・・・・素線、１ａ・・・・・・その導体、１ｂ
・・・・・・その絶縁皮膜、２・・・・・・セパレータ
、３・・・・・・共通絶縁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 平角導体１ａに絶縁皮膜１ｂを設けた素線１の寄数
   の複数本よりなる転位導体とその外側に共通絶縁３を設
   けてなる転位電線において、前記複数本の素線１を撚り
   合せながら２列にエッジワイズに積み重ねるとともに、
   一方のエッジワイズ積重列を形成する最端部となつた前
   記素線１を転位電線の長手方向に向つて順次他方のエッ
   ジワイズ積重列にフラットワイズに転位する構造とし、
   ２列のエッジワイズ積重列間及び積重列上下の前記素線
   の転位部に樹脂セパレータ２を介在させた転位電線。