JPS60183956A - 高圧交流機固定子コイルの工作法 - Google Patents

高圧交流機固定子コイルの工作法

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JPS60183956A
JPS60183956A JP3632884A JP3632884A JPS60183956A JP S60183956 A JPS60183956 A JP S60183956A JP 3632884 A JP3632884 A JP 3632884A JP 3632884 A JP3632884 A JP 3632884A JP S60183956 A JPS60183956 A JP S60183956A
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coil
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prepreg
conductors
wound
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Hiroshi Onuma
大沼 広
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Toyo Denki Seizo KK
Toyo Electric Manufacturing Ltd
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Toyo Denki Seizo KK
Toyo Electric Manufacturing Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/12Impregnating, moulding insulation, heating or drying of windings, stators, rotors or machines

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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

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】 本発明は、高圧交流機1例えば発電機や誘導電動機など
の固定子巻線の中で、いわゆるプリプレグ絶縁亀甲(ダ
イヤモンド)形固定子コイルの製作方法に関するもので
ある。
従来力)らの高圧交流機の亀甲形固定子コイルを製作す
る方法を説明すると、巻線機を用いて本屋に素線導体(
一般にはガラス繊維などで素線絶縁されたもの)を必要
な列および段数巻回して後、巻き上ったコイルを木型か
ら取り外し、引き型整形機によって亀甲形に整形される
。しかる後に主絶縁が施されて単位コイルが完成し、完
成した単位コイルを固定子鉄心スロットに挿入の後それ
ら相互間を結線し、絶縁樹脂により仕上げ絶縁を施して
固定子コイルが完成する。
単位コイルの主絶縁の方法としては、従来から行われて
いるごときマイカ、集成マイカとガラス布、芳香族ポリ
アミドシート、ポリエステル、ポリアミドイミドあるい
はポリイミドなどを組み合わせた薄葉材料を前述の亀甲
形コイルの外表面ζζ巻回し、絶縁樹脂を真空含浸など
により十分含浸せしめて後、鉄心スロット内に入る直線
部分をヒートプレスする方法と、最近採用されることが
多くなったプリプレグ集成マイカなどのプリプレグ絶縁
材料を前述の亀甲形コイルの外表面に巻回し、絶縁樹脂
の含浸工程を省略して鉄心スロット内に入る直線部分を
ヒートプレスして完成する方法とがあるが、本発明は後
者のいわゆるプリプレグ絶縁方式による製作方法の改良
に関する。
一般に高圧交流機の固定子コイルは、コイル製作の過程
において、コイル巻、亀甲形の整形の後主絶縁を施す前
に、導体の並びの崩れを防止し、運転中の機械的、電気
的振動や、コイルの熱膨張2収縮による導体巻回間の絶
縁損傷を防止するため、■コイル全体をワニスに浸漬し
、乾燥して導体間を固着する。
■スロット1こ入る直線部にのみワニス、樹脂などを塗
布し、その部分をヒートプレスして導体間を固着する。
■スロットに入る直線部にのみプリプレグテープまたは
シートを巻き付け、その部分をヒートプレスして導体間
を固着する。
など、いわゆる″′素嘗固め”と称するいずれかの工程
を経ている。
しかし、■の工法によるとスロット外部分も、浸漬した
時付着したフェス、樹脂などによって導体間が固着し、
絶縁損傷に対する懸念はなくなる代り化、固定子鉄心ス
ロットに対するコイル入れ作業については、コイルエン
ド部の柔軟性が失われ、コイル入れ作業時に直線部絶縁
の一部、特にスロット端部付近の主絶縁層に大きな歪を
与え、絶縁機能を損するおそれを生じ、また、コイル入
れ作業そのものも難渋することになる。
■、■の工法はスロット部は導体間が固着しているが、
スロッ゛外の部分は導体間が固着していないため、コイ
ルエンド部はンイル入れ作業に際し十分な柔軟性を保有
し作業は容易であるが、交流機として完成後の運転中の
状況を推察すると、固着していないスロット外部の導体
間については機械的、電気的振動や、熱膨張、収縮によ
る摩擦や圧迫が導体間の絶縁を損傷する点をかなり懸念
せねばならない。
すなわち、亀甲形コイルは固定子鉄心のスロットに入れ
るとき、スロット外部分の剛性が大きいとスロット外部
分に曲げ、捩れなどの歪が加わり、鉄心端部付近の絶縁
層を損傷するおそれがあるため、スロット外部分はなる
べく柔軟性を保ちたい一方、運転中に生ずる熱膨張、収
縮ならびに機械的、電気的振動によって、コイルの巻回
導体が相互間に変位や摩擦を生じないよう固着していな
ければならない。しかるに、スロット外部分の導体間が
固着していれば剛性を増し、コイル入れのときに無理が
加わるという二律背反的特性がめられる。
本発明は以上の事情に鑑みなされたもので、特にプリプ
レグ絶縁方式の亀甲形コイルを固定子鉄心スロットに挿
入する高圧交流機の製造にあたり、コイル巻回時に潜在
性触媒を利用したプリプレグリボンをスロット外部の導
体間に予め巻き込んでおき、亀甲形の整形〜絶縁〜コイ
ル入れ〜結線の各工程中は、コイルエンド部に柔軟性を
保持せしめ、直線部の主絶縁を損傷せしめることなく、
最終の仕上げワニス処理〜乾燥工穆において、ワニス乾
燥の温度により巻き込んでおいたプリプレグリボンの樹
脂が一旦溶融後固化して導体間を固着せしめることによ
り、スロット外部の導体間が固着するようにしたもので
あるO このようにすることにより、前に述べたコイル入れ作業
時に要求される柔軟性と、高圧交流機として実用時には
巻回量絶縁破壊の懸念のない信頼性を併せ持つ工法を提
供するものであり、本発明にかかる工作法を適用するこ
とによって高圧交流機の製作が容易となり、且つ絶縁品
質を高めることが可能となる。
以下、本発明の内容につき図面を用いて詳細ζこ説明す
る。
第1図は従来の方法により、第2図は本発明の方法によ
り巻き線作業を行いつつある状態を示す正面図であり、
第3図は巻線完了後引き型整形機により巻線を亀甲形に
整形した状態を示す図で、(a)は平面図、(b)は側
面図を示す。
従来のプリプレグ絶縁方式の亀甲形コイルの工作方法は
、第1図に示すようζこ、軸3を中心にして本数1を矢
印アの方向に回転させながら導体2を木型1に巻き付け
て行くが、その間に導体2(二重ガラス巻千角fFHm
などが多く使用される)は木型1の上に並び(列)と重
なり(段)とが整えられながら巻かれる。図において一
点鎖線1.と魁の間は平行で、町が上口の直線部、S2
が下口の直線部となり、一点鎖線’1 r ”2外に突
出する部分B1およびE2はコイルエンド部であって、
上口側が短かく下口側が長くなっており、その部分の木
型2は不等辺三角形状となっている0導体2の段上げは
このコイルエンド部E2の巻き始め部付近で行われる〇 巻き上ったコイルは木型lから取り外し、前記の列と段
がくずれないように全外周面に捨てテープを巻いて固縛
した後、引き型整形機によって直線部81 m 82を
把握して引き拡げ、第3図に示すごきき亀甲形EC整形
する。第3図に示した一点鎖線’3 r ’4間の直線
部りが鉄心に挿入される部分である。
ご仁で従来の第一の方法では、亀甲形に整形されたコイ
ル全体をワニスζこ浸漬し、乾燥炉に入れてキエアした
後、緩かいうちに直線部を冷却しながらプレス(コール
ドプレス)シ、素線の並びやワニスの付着状態を矯正し
て後播てテープを除去することにより素線固めを終る。
また、従来の第二の方法では、亀甲形に整形されたコイ
ルの直線部の捨てテープを除去し、ブリプレグサマイカ
などのプリプレグシート(後から行う主絶縁と同じ材料
)を巻回し、更Iζその上へ離型シートをすし巻きした
上で、直線部のみをヒートプレスすることにより素線固
めを終る。プリプレグ状態の樹脂がヒートプレスによる
高温により一旦軟化して素線間に浸透して後硬化するこ
とにより、直線部のみが素線固めできる訳である。
ヒートプレス完了後に離型シートを除去する。
このようにして素線固めの終ったコイルに、直線部には
プリプレグシートカなどのプリプレグシートを主絶縁と
し、コイルエンド部にはエラストマテープをエンド絶縁
として所定の回数巻回する。
主絶縁とエンド絶縁との間の継ぎ方は電圧クラスにより
異なるが、直線部の端部において行う◇直線部の主絶縁
層の上に離型シートをすし巻きして、直線部主絶縁層を
ヒートプレスの後、離型シートを除去して単位コイルを
完成する。
このようにして完成した単位コイルを、固定子鉄心スロ
ット内に挿入して楔lこより固定し、結線を行って後仕
上げワニス処理の上乾燥して固定子を完成する。
このような従来の第一の方法では、素線固めのときにコ
イル全体をワニスに浸漬しているため、コイルエンド部
の素線間までワニスが浸透してキニアにより素線間が固
着しているため、運転中に導体相互間の絶縁が破壊する
懸念は少ないが、コイル入れ作業についてはコイル入れ
作業前にコイル全体を加熱することにより、コイルエン
ド部をやや軟化させるとしても、コイル入れ作業に難渋
し、且つスロット端部の主絶縁層に加オ〕る正6こよる
絶縁損傷について懸念しなければならない。
一方、第二の方法によった場合には、コイルエンド部は
素線間が相互に固着していないため柔軟であるから、コ
イル入れ作業は容易であるが、固定子完成後運転中の導
体相互間の絶縁について懸念が残る。
いずれの方法によっても、一長一短があり、不満の残る
方法であり、この不具合を解決するために以下に説明す
る本発明の方法が開発されたO本発明にか力する高圧交
流機固定子コイルの工作 □法は、導体2を木型1上に
巻き付けるに際して、第2図に示すようにコイルエンド
部分すなわちE1詔よびE2の部分のみに、予めコイル
の寸法に合わせて裁断しておいたプリプレグリボン4a
 、 4bを素線間に挿入し挾み込んで行くことが従来
工法との相違点であり、その他木型1が軸3を中心とし
て回転しながら導体2を巻き付けているこ七は従来工法
と同じである0第2図において43は挿入中のプリプレ
グリボンであり、やや太い線で示した仙は既ζζ巻き込
まれたプリプレグリボンである。
このプリプレグリボン4a 、 4bには、プリプレグ
樹脂に潜在性触媒が適量配合させてあり、所定の温度以
上で、本実施例では135″0以上で反応を開始するよ
うに調整されている〇 上記のごとく第2図に示したようにして巻き上げた後、
前記の従来法の第二の方法と同じ工程で素線固めを行う
。すなわち、巻き上ったコイルを木型1から取り外し、
列七段がくずれないように捨てテープをコイルエンド部
E、 、 B、 lこは突き合わせ巻きで、直線部81
yS2には飛び巻きで巻回固縛し、引き型整形機によっ
て第3図に示すごとき亀甲形に整形する。
亀甲形に整形されたコイルの直線部の捨てテープを除去
し、ブリプレグサマイ力シート(後から主絶縁として使
用するプリプレグ材料と同じであればよい)を巻回し、
その上に離型シートをすし巻きした上で、直線部のみを
ヒートプレスする。
この時、コイルエンド部が所定の温度、本実施例では1
35℃以上にならぬようにする〇このようにすることに
より、直線部は巻回したブリプレグサマイ力の樹脂が一
旦軟化し、素線間に浸透して後硬化するので、素線相互
間が一体化して固着し、素線固めの工程を終る。コイル
エンド部は未だ捨てテープによる固縛のみで一体になっ
ているだけである@ ヒートプレス完了後離型シートを除去して絶縁を行うが
、定格電圧に応じて所定の回数だけ直線部にはブリプレ
グサマイカシートを主絶縁として、コイルエンド部Iこ
はエラストマテーフヲエント絶縁として巻回する。主絶
縁とエンド絶縁との継ぎ目は直線部の端部でコイルエン
ドの近傍とし、相互に巻回数が漸減しながら重なり合う
ようにする・このようにして巻回した主絶縁層の上に離
型シートをすし巻きし、主絶縁層をヒートプレスするが
、このときコイルエンド部は所定の135℃を超えない
ようにする。かくして、直線部は素線固めおよび主絶縁
のキーアが完了して完全に硬化しても、コイルエンド部
の導体間に挿入巻き込まれたプリプレグリボン4a 、
 4bは未だ硬化反応せず、直線部81*82が十分な
剛性を有しているにも拘らず、コイルエンド部El *
 Ezはコイル入れ作業時に必要な柔軟性を有している
ヒートプレス後、直線部に巻回されている離鳳シートを
除去して単位コイルは完成する。このようにして完成し
た単位コイルを固定子鉄心のスロットに挿入するが、コ
イルエンド部El t B2が柔軟であるから、スロッ
ト入れ作業が容易であり、直線部sl、s2の絶縁を損
傷する危険性が極めて少ない。
固定子鉄心スロットへのコイル入れ作業が完了すると、
渡り線1日出線を取り付けると共にコイル間を結線接続
し、コイルエンド部においてコイル相互間を固縛するな
どの作業を行った後、それらの部分の絶縁強化のために
ワニスをかけ塗りすることにより仕上げワニスとする◎ その後、乾燥炉に固定子を入れて仕上げワニスの加熱乾
燥を行うが、その時の処理温度を所定の135℃以上と
することにより、135℃以上で反応を開始するように
潜在性触媒が調整配合されているプリプレグリボン4a
 、仙がこの時点で始めて反応を開始し、樹脂が一旦軟
化後硬化するので、コイルエンド部11 e B2の範
囲はコイル入れ後に十分導体間を固着させることができ
る。
その結果、固定子鉄心スロットに挿入するときにはコイ
ルエンド部に柔軟性を有して作業が容易であって直線部
主絶縁を損傷する心配がなく、固定子完成後実稼動中に
は電気的1機械的振動に対して強靭で絶縁についても信
頼性の高い工作法を得ることができる0
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の方法により、第2図は本発明の方法によ
り巻き線作業を行いつつある状態を示す正面図であり、
第3図は巻線完了後引き型整形機により巻線を亀甲形に
整形した状態を示す図で、(、)は平面図、(b)は側
面図を示す01・・・・・・木製、2・・・・・・導体
、3−・・・・軸、4a、仙・・・・・・プリプレグリ
ボン、81ts2・・・・・・直線部、El v B2
・・・・コイルエンド部。 特許出願人 東洋電機製造株式会社 代表者 土 井 厚 手続捕正書(自発) 昭和59年3月30日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和59年特許願第36328号 2、発明の名称 高圧交流機固定子コイルの工作法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 郵便番号 104 東京都中央区八重洲二丁目7番2号 5、補正の内容 明細書の発明の詳細な説明の欄で、第8ページ第9〜1
0行目に[木型2はJとあるのを「木型1は」に補正す
る。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 高圧交流機の固定子コイルにおいて、導体を木型1こ巻
    くとき、スロット外部に相当する部分にのみ、その導体
    間に所定以上の温度で反応を開始する潜在性触媒を配合
    した樹脂によるプリプレグリボンを挿入して巻き上げ、
    亀甲形コイルに整形して外表面全面に対地絶縁物を巻回
    し、スロット外部に相当する部分は前記所定以上の温度
    にならぬようスロットに入る直線部のみヒートプレスを
    行って単位コイルを完成し、該単位コイルを固定子鉄心
    スロットに挿入のうえ全コイルを結線固縛作業完了後、
    前記所定以上の温度で仕上げワニス乾燥を行うこきを特
    徴とする高圧交流機固定子コイルの工作法@
JP3632884A 1984-02-29 1984-02-29 高圧交流機固定子コイルの工作法 Granted JPS60183956A (ja)

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JP3632884A JPS60183956A (ja) 1984-02-29 1984-02-29 高圧交流機固定子コイルの工作法

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JPH056423B2 JPH056423B2 (ja) 1993-01-26

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4739643A (en) * 1986-06-25 1988-04-26 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method of manufacturing a diamond coil for a rotating electric machine
JP2015002624A (ja) * 2013-06-17 2015-01-05 三菱電機株式会社 固定子コイルの更新方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54137702U (ja) * 1978-03-13 1979-09-25

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JP2015002624A (ja) * 2013-06-17 2015-01-05 三菱電機株式会社 固定子コイルの更新方法

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