JPS6237406Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6237406Y2 JPS6237406Y2 JP1978024981U JP2498178U JPS6237406Y2 JP S6237406 Y2 JPS6237406 Y2 JP S6237406Y2 JP 1978024981 U JP1978024981 U JP 1978024981U JP 2498178 U JP2498178 U JP 2498178U JP S6237406 Y2 JPS6237406 Y2 JP S6237406Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slot
- conductors
- coil
- phase
- armature winding
- 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
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- Induction Machinery (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
Description
本考案は三相交流回転電機の電機子巻線に係
り、特に一極一相のコイル数が偶数の二層巻コイ
ルにおいて、１スロツト当りの導体数が奇数即ち
上、下コイル辺の各導体数の和が奇数で、かつコ
イルピツチが奇数番目のスロツトに渡ることもで
きるようにした電機子巻線に関する。 従来の三相交流回転電機の二層巻コイルにおい
て一般には１スロツト当りの導体数は偶数であつ
た。しかし実際の設計において、１スロツト当り
の導体数を偶数のみとすると設計の自由度が小と
なる。例えば１スロツト当りの導体数が“10”で
は多すぎる場合、次に選べる数は“８”になり、
今度は少なすぎることになる場合がある。この様
な場合、１スロツト当りの導体数に奇数の採用が
可能なら“10”の次に“９”を選べることにな
り、設計の自由度は前の場合の２倍になり、より
最適な巻線設計が可能となる。次にコイルピツチ
について検討する。第１図は従来の電機子巻線の
一例の展開配列図を示す。この展開配列図はドラ
ム状の電機子鉄心の内周縁に設けたスロツト内に
収めた電機子巻線を横断面し、スロツト番号＃１
と＃24との間で切断しドラム状を帯状に展開し略
図化したものである。図中〇印はＵ相コイル、□
印はＷ相コイル、△印はＶ相コイルを示し、その
印の中の数字はコイルの巻回数を示す。尚、１つ
のコイルは単位導体を数回巻いて構成する。図に
示す従来の一例ではコイルピツチが偶数番目に渡
る場合は相隣るコイルの導体数、即ち、巻回数を
一つ違いにしたコイルを交互に配置すれば結果と
して上下コイル返導体の和が奇数で即ち第１図に
おいては“４＋５＝９”で巻線が実現できた。し
かしこのことはコイルピツチが偶数番目に渡る場
合に限定され、奇数番目に渡る場合は不可なので
同様に設計の自由度は小となる。 従つて本考案は１スロツト当りの導体数に偶数
だけでなく奇数も選定でき、かつコイルピツチも
偶数番目に渡る場合だけで無く奇数番目に渡る場
合でも選定できるように大巾に設計の自由度を大
とするよう改良した三相交流回転電機の電機子巻
線を得ることを目的とする。 以下、本考案による回転電機の電機子巻線の一
実施例について、図面を参照しながら詳細に説明
する。一般に一極一相のスロツト数ｑは三相回転
電機においてはｑ＝Ｚ１／３×Ｐで表わされる。但ちZ1 は全スロツト数、Ｐは極数とする。本考案は前記
した如く、このｑがｑ＝2m（ｍ＝１，２，３
…）の場合、即ちｑが偶数の場合に適用する。こ
の時、コイルピツチの選定巾は次の如くである。
即ちコイルピツチを＃１から＃（ｑ−１）番目以
下に選定することは無いのでその次の奇数番目の
最小ピツチは＃１から＃（ｑ＋１）番目に渡る場
合である。最大コイルピツチはコイルピツチ100
％の場合、即ち＃１から＃（Ｚ１／Ｐ＋１）に渡る場合 である。Z1／Ｐ＝3qであるので＃１から＃（3q
＋１）と言い換えても良い。従つて＃１から
＃（jp＋１）（但し、ｊ＝１，２，３）に渡る場
合について検討すれば良いことになる。第２図は
極数Ｐ＝４、スロツト数Z1＝24、従つて一極一相
のスロツト数ｑ＝Ｚ１／３Ｐ＝２４／３×４＝２で、最
小の奇数 番目のコイル即ちｊ＝１で＃（ｑ＋１）＝＃３に
渡る場合の電機子巻線の展開配列図で、図示要領
は前に説明した第１図と同じである。コイルの導
体数つまり巻回数が“１”だけ異なる２種類のコ
イルＡ，Ｂを用意する。本実施例では導体数
“４”のものをＡコイルとし導体数“５”のもの
をＢコイルとする。そしてスロツトを＃（jk＋
１）から＃｛ｊ（ｋ＋１）ｑ｝（但し、ｋ＝０，
１，２，…）毎の群に分け、各スロツト群中にお
ける各相の配列は同じにし、かつｋが０及び偶数
のときとｋが奇数のときでは、各群のコイルＡ，
Ｂの配列順序を逆にする。即ち、ｋ＝０であるＵ
相帯の＃１スロツトに導体数“４”の上コイル
辺、＃２スロツトに導体数“５”の上コイル辺を
挿入したら、次にｋ＝１である−Ｗ相帯の＃３ス
ロツトに導体数“５”の上コイル辺、＃４スロツ
トに導体数“４”の上コイル辺を挿入する。更に
ｋ＝２であるＶ相帯では＃５スロツトに導体数
“４”の上コイル辺、＃６スロツトに導体数
“５”の上コイル辺を挿入する。以下同様にコイ
ルを配列していくと、各スロツト内上コイル辺の
導体数の配列は，□５，□４，△４，△５…となり
、
それに対応する下コイル辺の導体数の配列は△５，
△４，，，□５，□４…となる。各スロツト内導体
数の和は＃１スロツトでは＋△５＝９、＃２スロ
ツトでは＋△４＝９、＃３スロツトでは□５＋＝
９、以下同様でいずれのスロツト内でも上下コイ
ル辺の導体数の和は９ケが実現できる。尚この場
合、全スロツト数Z1と、一極一相のスロツト数ｑ
との商Z1／ｑは偶数となることを必要とする。こ
の商が奇数では各スロツト内の導体数の和が同一
にならないからである。前述の実施例ではZ1／ｑ
＝24／２＝12でこの条件を満足している。 次にｊ＝２の場合、つまりコイルピツチが＃１
から＃（2q＋１）番目の奇数番目のスロツトに
渡る場合（以下これを“の場合”と称する）に
ついて説明する。第３図は第２図と同じ極数４、
全スロツト数24の回転電機の電機子巻線の展開配
列図で、コイルピツチのみ＃１から＃（2q＋
１）にしたものである。前述したｊ＝１と同様に
導体数が１つだけ異なる２種のコイルの各スロツ
ト群内への挿入配列順序は各スロツト群毎にｋの
値に応じて交互に逆にする。即ち、ｋ＝０のスロ
ツト群であるＵ相帯の＃１スロツトに導体数
“４”の上コイル辺、＃２スロツトに導体数
“５”の上コイル辺、次の一Ｗ相帯の＃３スロツ
トに導体数“４”の上コイル辺、＃４スロツトに
導体数“５”の上コイル辺を挿入する。次にｋ＝
１のスロツト群であるＶ相帯からは順序を逆にす
る即ち＃５スロツトには導体数“５”の上コイル
辺、＃６スロツトには導体数“４”の上コイル
辺、次のーＵ相帯の＃７スロツトには導体数
“５”の上コイル辺、＃８スロツトには導体数
“４”の上コイル辺…と言つた順序にする。この
結果、各スロツトの上コイル辺の導体数の配列は
，□４□５，△５△４，，…となり、それに対
応
する下コイル辺の導体数の配列は□５□４，△５△４，
，□４□５…となる。そして、これにより各スロツ
ト内導体数の和は＃１スロツトでは＋□５＝９、
＃２スロツトでは＋□４＝９、＃３スロツトは□４
＋△５＝９、＃４スロツトでは□５＋△４＝９、以下同
様でいずれのスロツト内でも上下コイル辺の導体
数の和は９ケが実現できる。尚、この“の場
合”のコイル納めがバランスする条件としてZ1／
2q＝偶数となることを必要とする。前記と同様
この商が奇数では各スロツト内の導体数の和が同
一にならないからである。第３図の実施例では
Z1／2q＝24／４＝６でこの条件を満足してい
る。 次にｊ＝３の場合、つまりコイルピツチが＃１
から＃３（3q＋１）番目のスロツトに渡る場合
（以下これを“の場合”と称する）について説
明する。第４図は前記第２，第３図と同じ回転電
機でただコイルピツチを＃１から＃（3q＋１）
に渡るように変えた電機子巻線の展開配列図であ
る。導体数が１つだけ異なる２種のコイルの各ス
ロツト群内への挿入配列順序は各スロツト群毎に
ｋの値に応じて交互に逆にする。即ち＃１スロツ
トからの上コイル辺の配列順は□４□５△４△５，
□５□４△５△４，…となりそれに対応する下コイル
辺
の導体数の配列順は□５□４△５△４，□４…
□５△４
△５，…となり、各スロツト内導体数の和は９ケと
なる。尚、この“の場合”のコイル納めがバラ
ンスする条件としてZ1／3q＝偶数（第４図の例
ではZ1／3q＝４）となることを必要とする。一
般にコイルピツチは前記したように100％以下即
ちスロツト番号＃１から＃（3q＋１）番目へ渡
る場合以下であるので＃（4q＋１）以上へ渡る
場合は考えなくて良い。 以上は極数が４、全スロツト数Z1が24、一極一
相のスロツト数ｑが２の場合の一実施例を説明し
たが、もちろん上述の条件を満足すれば全ての極
数の回転電機に適用できる。但しコイルピツチ
“〜の場合”巻線バランスの可否が重要な条
件となりその要因はZ1／ｎ・ｑ（但しｎ＝１，
２，３…）にある。10極以下の回転電機について
これらの関係を検討整理した結果を第１表に示
す。表からわかるように“の場合”で極数Ｐが
Ｐ＝２（２−１）（但し＝１，２，３…）の
場合のみ巻線がバランスしないがその他は全て適
用可能となる。
り、特に一極一相のコイル数が偶数の二層巻コイ
ルにおいて、１スロツト当りの導体数が奇数即ち
上、下コイル辺の各導体数の和が奇数で、かつコ
イルピツチが奇数番目のスロツトに渡ることもで
きるようにした電機子巻線に関する。 従来の三相交流回転電機の二層巻コイルにおい
て一般には１スロツト当りの導体数は偶数であつ
た。しかし実際の設計において、１スロツト当り
の導体数を偶数のみとすると設計の自由度が小と
なる。例えば１スロツト当りの導体数が“10”で
は多すぎる場合、次に選べる数は“８”になり、
今度は少なすぎることになる場合がある。この様
な場合、１スロツト当りの導体数に奇数の採用が
可能なら“10”の次に“９”を選べることにな
り、設計の自由度は前の場合の２倍になり、より
最適な巻線設計が可能となる。次にコイルピツチ
について検討する。第１図は従来の電機子巻線の
一例の展開配列図を示す。この展開配列図はドラ
ム状の電機子鉄心の内周縁に設けたスロツト内に
収めた電機子巻線を横断面し、スロツト番号＃１
と＃24との間で切断しドラム状を帯状に展開し略
図化したものである。図中〇印はＵ相コイル、□
印はＷ相コイル、△印はＶ相コイルを示し、その
印の中の数字はコイルの巻回数を示す。尚、１つ
のコイルは単位導体を数回巻いて構成する。図に
示す従来の一例ではコイルピツチが偶数番目に渡
る場合は相隣るコイルの導体数、即ち、巻回数を
一つ違いにしたコイルを交互に配置すれば結果と
して上下コイル返導体の和が奇数で即ち第１図に
おいては“４＋５＝９”で巻線が実現できた。し
かしこのことはコイルピツチが偶数番目に渡る場
合に限定され、奇数番目に渡る場合は不可なので
同様に設計の自由度は小となる。 従つて本考案は１スロツト当りの導体数に偶数
だけでなく奇数も選定でき、かつコイルピツチも
偶数番目に渡る場合だけで無く奇数番目に渡る場
合でも選定できるように大巾に設計の自由度を大
とするよう改良した三相交流回転電機の電機子巻
線を得ることを目的とする。 以下、本考案による回転電機の電機子巻線の一
実施例について、図面を参照しながら詳細に説明
する。一般に一極一相のスロツト数ｑは三相回転
電機においてはｑ＝Ｚ１／３×Ｐで表わされる。但ちZ1 は全スロツト数、Ｐは極数とする。本考案は前記
した如く、このｑがｑ＝2m（ｍ＝１，２，３
…）の場合、即ちｑが偶数の場合に適用する。こ
の時、コイルピツチの選定巾は次の如くである。
即ちコイルピツチを＃１から＃（ｑ−１）番目以
下に選定することは無いのでその次の奇数番目の
最小ピツチは＃１から＃（ｑ＋１）番目に渡る場
合である。最大コイルピツチはコイルピツチ100
％の場合、即ち＃１から＃（Ｚ１／Ｐ＋１）に渡る場合 である。Z1／Ｐ＝3qであるので＃１から＃（3q
＋１）と言い換えても良い。従つて＃１から
＃（jp＋１）（但し、ｊ＝１，２，３）に渡る場
合について検討すれば良いことになる。第２図は
極数Ｐ＝４、スロツト数Z1＝24、従つて一極一相
のスロツト数ｑ＝Ｚ１／３Ｐ＝２４／３×４＝２で、最
小の奇数 番目のコイル即ちｊ＝１で＃（ｑ＋１）＝＃３に
渡る場合の電機子巻線の展開配列図で、図示要領
は前に説明した第１図と同じである。コイルの導
体数つまり巻回数が“１”だけ異なる２種類のコ
イルＡ，Ｂを用意する。本実施例では導体数
“４”のものをＡコイルとし導体数“５”のもの
をＢコイルとする。そしてスロツトを＃（jk＋
１）から＃｛ｊ（ｋ＋１）ｑ｝（但し、ｋ＝０，
１，２，…）毎の群に分け、各スロツト群中にお
ける各相の配列は同じにし、かつｋが０及び偶数
のときとｋが奇数のときでは、各群のコイルＡ，
Ｂの配列順序を逆にする。即ち、ｋ＝０であるＵ
相帯の＃１スロツトに導体数“４”の上コイル
辺、＃２スロツトに導体数“５”の上コイル辺を
挿入したら、次にｋ＝１である−Ｗ相帯の＃３ス
ロツトに導体数“５”の上コイル辺、＃４スロツ
トに導体数“４”の上コイル辺を挿入する。更に
ｋ＝２であるＶ相帯では＃５スロツトに導体数
“４”の上コイル辺、＃６スロツトに導体数
“５”の上コイル辺を挿入する。以下同様にコイ
ルを配列していくと、各スロツト内上コイル辺の
導体数の配列は，□５，□４，△４，△５…となり
、
それに対応する下コイル辺の導体数の配列は△５，
△４，，，□５，□４…となる。各スロツト内導体
数の和は＃１スロツトでは＋△５＝９、＃２スロ
ツトでは＋△４＝９、＃３スロツトでは□５＋＝
９、以下同様でいずれのスロツト内でも上下コイ
ル辺の導体数の和は９ケが実現できる。尚この場
合、全スロツト数Z1と、一極一相のスロツト数ｑ
との商Z1／ｑは偶数となることを必要とする。こ
の商が奇数では各スロツト内の導体数の和が同一
にならないからである。前述の実施例ではZ1／ｑ
＝24／２＝12でこの条件を満足している。 次にｊ＝２の場合、つまりコイルピツチが＃１
から＃（2q＋１）番目の奇数番目のスロツトに
渡る場合（以下これを“の場合”と称する）に
ついて説明する。第３図は第２図と同じ極数４、
全スロツト数24の回転電機の電機子巻線の展開配
列図で、コイルピツチのみ＃１から＃（2q＋
１）にしたものである。前述したｊ＝１と同様に
導体数が１つだけ異なる２種のコイルの各スロツ
ト群内への挿入配列順序は各スロツト群毎にｋの
値に応じて交互に逆にする。即ち、ｋ＝０のスロ
ツト群であるＵ相帯の＃１スロツトに導体数
“４”の上コイル辺、＃２スロツトに導体数
“５”の上コイル辺、次の一Ｗ相帯の＃３スロツ
トに導体数“４”の上コイル辺、＃４スロツトに
導体数“５”の上コイル辺を挿入する。次にｋ＝
１のスロツト群であるＶ相帯からは順序を逆にす
る即ち＃５スロツトには導体数“５”の上コイル
辺、＃６スロツトには導体数“４”の上コイル
辺、次のーＵ相帯の＃７スロツトには導体数
“５”の上コイル辺、＃８スロツトには導体数
“４”の上コイル辺…と言つた順序にする。この
結果、各スロツトの上コイル辺の導体数の配列は
，□４□５，△５△４，，…となり、それに対
応
する下コイル辺の導体数の配列は□５□４，△５△４，
，□４□５…となる。そして、これにより各スロツ
ト内導体数の和は＃１スロツトでは＋□５＝９、
＃２スロツトでは＋□４＝９、＃３スロツトは□４
＋△５＝９、＃４スロツトでは□５＋△４＝９、以下同
様でいずれのスロツト内でも上下コイル辺の導体
数の和は９ケが実現できる。尚、この“の場
合”のコイル納めがバランスする条件としてZ1／
2q＝偶数となることを必要とする。前記と同様
この商が奇数では各スロツト内の導体数の和が同
一にならないからである。第３図の実施例では
Z1／2q＝24／４＝６でこの条件を満足してい
る。 次にｊ＝３の場合、つまりコイルピツチが＃１
から＃３（3q＋１）番目のスロツトに渡る場合
（以下これを“の場合”と称する）について説
明する。第４図は前記第２，第３図と同じ回転電
機でただコイルピツチを＃１から＃（3q＋１）
に渡るように変えた電機子巻線の展開配列図であ
る。導体数が１つだけ異なる２種のコイルの各ス
ロツト群内への挿入配列順序は各スロツト群毎に
ｋの値に応じて交互に逆にする。即ち＃１スロツ
トからの上コイル辺の配列順は□４□５△４△５，
□５□４△５△４，…となりそれに対応する下コイル
辺
の導体数の配列順は□５□４△５△４，□４…
□５△４
△５，…となり、各スロツト内導体数の和は９ケと
なる。尚、この“の場合”のコイル納めがバラ
ンスする条件としてZ1／3q＝偶数（第４図の例
ではZ1／3q＝４）となることを必要とする。一
般にコイルピツチは前記したように100％以下即
ちスロツト番号＃１から＃（3q＋１）番目へ渡
る場合以下であるので＃（4q＋１）以上へ渡る
場合は考えなくて良い。 以上は極数が４、全スロツト数Z1が24、一極一
相のスロツト数ｑが２の場合の一実施例を説明し
たが、もちろん上述の条件を満足すれば全ての極
数の回転電機に適用できる。但しコイルピツチ
“〜の場合”巻線バランスの可否が重要な条
件となりその要因はZ1／ｎ・ｑ（但しｎ＝１，
２，３…）にある。10極以下の回転電機について
これらの関係を検討整理した結果を第１表に示
す。表からわかるように“の場合”で極数Ｐが
Ｐ＝２（２−１）（但し＝１，２，３…）の
場合のみ巻線がバランスしないがその他は全て適
用可能となる。
【表】
以上記載の本考案によれば交流回転電機の二層
巻電機子巻線において１スロツト当りの導体数を
奇数にし、かつコイルピツチも奇数番目に渡るこ
とを可能にするので、電機子巻線の設計の自由度
を増し、経済的な最適設計ができ、特性の良い交
流回転電機が得られる。
巻電機子巻線において１スロツト当りの導体数を
奇数にし、かつコイルピツチも奇数番目に渡るこ
とを可能にするので、電機子巻線の設計の自由度
を増し、経済的な最適設計ができ、特性の良い交
流回転電機が得られる。
第１図は従来の交流回転電機の電機子巻線の一
例の展開配列図、第２図は本考案による交流回転
電機の電機子巻線の一実施例の展開配列図、第３
図は第２図とコイルピツチのみ異なり他は同じ場
合の展開配列図、第４図はコイルピツチのみ第２
図、第３図と異なり他は同じ場合の展開配列図で
ある。 １，２，３，４…；スロツト番号、〇；Ｕ相コ
イル、□；Ｗ相コイル、△；Ｖ相コイル。
例の展開配列図、第２図は本考案による交流回転
電機の電機子巻線の一実施例の展開配列図、第３
図は第２図とコイルピツチのみ異なり他は同じ場
合の展開配列図、第４図はコイルピツチのみ第２
図、第３図と異なり他は同じ場合の展開配列図で
ある。 １，２，３，４…；スロツト番号、〇；Ｕ相コ
イル、□；Ｗ相コイル、△；Ｖ相コイル。
Claims (1)
- 巻回数を１つ違いにした二種類のコイルＡ，Ｂ
からなり、一極一相のスロツト数ｑが偶数個の二
相巻電機子巻線において、コイルピツチが＃１か
ら＃（jq＋１）（但し、ｊ＝１，２，３）番目に
わたる場合にはスロツトを＃（jkq＋１）から
＃｛ｊ（ｋ＋１）ｑ｝（但し、ｋ＝０，１，２，
…）ごとの群に分け、各スロツト群中における各
相の配列は同じにし、かつｋが０及び偶数の時と
ｋが奇数の時では各スロツト群における前記コイ
ルＡ，Ｂの配列順序を逆にしたことを特徴とする
三相交流回転機電機子巻線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1978024981U JPS6237406Y2 (ja) | 1978-02-28 | 1978-02-28 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1978024981U JPS6237406Y2 (ja) | 1978-02-28 | 1978-02-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54128106U JPS54128106U (ja) | 1979-09-06 |
| JPS6237406Y2 true JPS6237406Y2 (ja) | 1987-09-24 |
Family
ID=28864478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1978024981U Expired JPS6237406Y2 (ja) | 1978-02-28 | 1978-02-28 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6237406Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5469873B2 (ja) | 2008-03-11 | 2014-04-16 | 株式会社日立製作所 | 回転電機 |
| CN102931748B (zh) * | 2009-02-02 | 2016-04-20 | 株式会社日立制作所 | 旋转电机 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2260461C3 (de) * | 1972-12-11 | 1980-06-04 | Krauss-Maffei Ag, 8000 Muenchen | Filterzentrifuge |
| JPS5816062B2 (ja) * | 1975-07-07 | 1983-03-29 | ナショナル住宅産業株式会社 | テンジヨウ |
-
1978
- 1978-02-28 JP JP1978024981U patent/JPS6237406Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54128106U (ja) | 1979-09-06 |
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