JPH0265641A - タービン発電機の界磁巻線口出部構造 - Google Patents
タービン発電機の界磁巻線口出部構造Info
- Publication number
- JPH0265641A JPH0265641A JP63214989A JP21498988A JPH0265641A JP H0265641 A JPH0265641 A JP H0265641A JP 63214989 A JP63214989 A JP 63214989A JP 21498988 A JP21498988 A JP 21498988A JP H0265641 A JPH0265641 A JP H0265641A
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- Japan
- Prior art keywords
- wedge
- field winding
- turbine generator
- lead wire
- outlet
- 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.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
- Motor Or Generator Current Collectors (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、タービン発電機の回転子に構成される界磁巻
線の口出部の構造に関するものである。
線の口出部の構造に関するものである。
従来から、タービン発電機の界磁巻線口出部構造は、種
々提案されており５例えば実開昭６１−８１７６８号公
報に記載されているような構造が、般的である。
々提案されており５例えば実開昭６１−８１７６８号公
報に記載されているような構造が、般的である。
そして、この種構造の口出部構造は、かならず回転子軸
に通称スロットと称する溝を掘って口出導体を埋込み、
その上で、ウェッジと称する飛び出し防止用具を前記ス
ロットに打込んで前記口出導体を固定している。
に通称スロットと称する溝を掘って口出導体を埋込み、
その上で、ウェッジと称する飛び出し防止用具を前記ス
ロットに打込んで前記口出導体を固定している。
さらに、前記ウェッジは、スロットに打込む際そのスロ
ットの長さにもよるが、打込む時の作業性や、ウェッジ
の製造上の観点から、ある程度の長さのものを複数本使
用して、継足しながら打込むことが、おこなわれる。
ットの長さにもよるが、打込む時の作業性や、ウェッジ
の製造上の観点から、ある程度の長さのものを複数本使
用して、継足しながら打込むことが、おこなわれる。
最後に、この種ウェッジが、スロット内のコイルによっ
て、受ける力（具体的には、軸の回転にともなう遠心力
）は、そのウェッジの端部での作用が最も注意を要する
もので、対策が十分でないと当該ウェッジにフレッティ
ング損傷を起したり、ひいては、疲労き裂が発生する恐
れがある。そのためその端部における遠心力の作用を緩
和する構造が、特開昭６０−１９８６５号公報に提案さ
れている。
て、受ける力（具体的には、軸の回転にともなう遠心力
）は、そのウェッジの端部での作用が最も注意を要する
もので、対策が十分でないと当該ウェッジにフレッティ
ング損傷を起したり、ひいては、疲労き裂が発生する恐
れがある。そのためその端部における遠心力の作用を緩
和する構造が、特開昭６０−１９８６５号公報に提案さ
れている。
所で、タービン発電機の界磁巻線目出部、特に回転子軸
端に設けられる給電用スリップリング部から、軸中心を
通って導かれ、その後、周方向に導体を立ち上げて界磁
巻線端に至る、その立ち上がり部から界磁巻線端間の続
端部における口出線の押え込みは、前述の従来から提案
されている解決手段とは、異なった解決を計らねばなら
ない点があることが判明した。
端に設けられる給電用スリップリング部から、軸中心を
通って導かれ、その後、周方向に導体を立ち上げて界磁
巻線端に至る、その立ち上がり部から界磁巻線端間の続
端部における口出線の押え込みは、前述の従来から提案
されている解決手段とは、異なった解決を計らねばなら
ない点があることが判明した。
この点を、第６図の従来構造の断面図を用いて説明する
。
。
回転軸１に設けられたスロット部１ａに、埋込まれる口
出線２は、その一端を軸中心を通って導かれた導体（図
示せず）と固着を兼ねたボルト３によって強固に固着さ
れている。この固着部は、ボルト３による締付けをする
関係上、その作業性と電気的な絶縁処置を施すことを考
慮して、スロット１ａの深さが決められている。一方、
口出線２の他端は、界磁巻Ｎ１Ａ（図示せず）の端部ま
で導かれるが、その時１口出線２は、界磁巻線端部の位
置の関係と、さらに作業性を考慮して、前述の固着部よ
りも浅いスロット部１ｂを通る様になっている。この構
造上、口出線２は、その途中で折り曲げられた１曲部２
ａを持つことになる。
出線２は、その一端を軸中心を通って導かれた導体（図
示せず）と固着を兼ねたボルト３によって強固に固着さ
れている。この固着部は、ボルト３による締付けをする
関係上、その作業性と電気的な絶縁処置を施すことを考
慮して、スロット１ａの深さが決められている。一方、
口出線２の他端は、界磁巻Ｎ１Ａ（図示せず）の端部ま
で導かれるが、その時１口出線２は、界磁巻線端部の位
置の関係と、さらに作業性を考慮して、前述の固着部よ
りも浅いスロット部１ｂを通る様になっている。この構
造上、口出線２は、その途中で折り曲げられた１曲部２
ａを持つことになる。
２ｂは、他方の接続曲部である。４は、ボルトの頭部と
、ウェッジ５間の空隙を埋める絶縁性の箱形スペーサで
あり、６は１口出線２の曲部２ａと、ウェッジ７間にで
きる三角形の空隙に埋められる三角スペーサである。８
は、前述のウェッジ７より界磁巻線側に先に打込まれる
ウェッジである。９は、そのウェッジ８と口出線２間に
挿入されるスペーサである。
、ウェッジ５間の空隙を埋める絶縁性の箱形スペーサで
あり、６は１口出線２の曲部２ａと、ウェッジ７間にで
きる三角形の空隙に埋められる三角スペーサである。８
は、前述のウェッジ７より界磁巻線側に先に打込まれる
ウェッジである。９は、そのウェッジ８と口出線２間に
挿入されるスペーサである。
この種従来の口出部構造は、その部分における作業性を
考慮した結果、口出線２の一端を固着するボルト３を締
付けるための作業空隙を最大限に確保するため、スロッ
トの表面に打込まれるウェッジ８，７．５の長さを、適
当な長さに分割している。所が、この結果三角スペーサ
６を押えるウェッジ７は、その三角スペーサ６のボルト
３側の面６ａにほぼ一致する所で１次に打込まれるウェ
ッジ５と端面を合せるように構成されていた。
考慮した結果、口出線２の一端を固着するボルト３を締
付けるための作業空隙を最大限に確保するため、スロッ
トの表面に打込まれるウェッジ８，７．５の長さを、適
当な長さに分割している。所が、この結果三角スペーサ
６を押えるウェッジ７は、その三角スペーサ６のボルト
３側の面６ａにほぼ一致する所で１次に打込まれるウェ
ッジ５と端面を合せるように構成されていた。
この種従来の構造は１作業性の点では非常に有効なもの
であった。
であった。
しかしながら、この種構造はウェッジに対する面応力の
作用を、分担する機能を満足できない部分があることが
判明した。
作用を、分担する機能を満足できない部分があることが
判明した。
その原因は、口出線２の熱膨張にともなう応力を考慮し
ていない点に起因しているものと考えられる。すなわち
、同図Ｐ視部で示した所に、ウェッジ、又はスペーサで
まったく押えられていない口出線部が存在し口出線ｉＡ
２に流れる電流によって熱せられた導体が熱膨張を起す
と、この部分で。
ていない点に起因しているものと考えられる。すなわち
、同図Ｐ視部で示した所に、ウェッジ、又はスペーサで
まったく押えられていない口出線部が存在し口出線ｉＡ
２に流れる電流によって熱せられた導体が熱膨張を起す
と、この部分で。
押えられていない側に膨張するため、三角スペーサ６が
ウェッジ側７に押上げられる形になる。このため、三角
ウェッジ６の側面６ａと位置を合せて、打込まれている
ウェッジ７は、その端部で大きな集中応力を受ける事に
なってしまう。
ウェッジ側７に押上げられる形になる。このため、三角
ウェッジ６の側面６ａと位置を合せて、打込まれている
ウェッジ７は、その端部で大きな集中応力を受ける事に
なってしまう。
本発明は、この種口出線２の熱膨張にともなう応力にも
十分耐え得るタービン発電機の界磁巻線口出部構造を提
供することを目的としている。
十分耐え得るタービン発電機の界磁巻線口出部構造を提
供することを目的としている。
本発明は、上述の口出線の熱膨張による応力がウェッジ
端部に掛かるのを防ぐため、ウェッジの分割長さを調整
し、先に打込まれたウェッジとその後に打込まれるウェ
ッジの端部が、三角スペーサの側端面でウェッジと直角
に接する角部から、２０ＩＩｎ以上、５０ＩＩｆｉ以下
の位置において、合わせられるようにした。
端部に掛かるのを防ぐため、ウェッジの分割長さを調整
し、先に打込まれたウェッジとその後に打込まれるウェ
ッジの端部が、三角スペーサの側端面でウェッジと直角
に接する角部から、２０ＩＩｎ以上、５０ＩＩｆｉ以下
の位置において、合わせられるようにした。
さらに他の解決手段として、三角スペーサの側面で、ウ
ェッジと直角に接する角部に切欠きを形成して三角スペ
ーサの側面６ａと、ウェッジ端部が、一致しないように
した。
ェッジと直角に接する角部に切欠きを形成して三角スペ
ーサの側面６ａと、ウェッジ端部が、一致しないように
した。
上述の構成を採用することにより、口出線の熱膨張にと
もなう応力を、ウェッジの長さ方向の中間部で受けるこ
とができるもので、従来、端部で応力を受ける時は、い
わば片持梁であった構造が両持梁の構造になるもので、
その耐応力性能が大幅に向上するものである。
もなう応力を、ウェッジの長さ方向の中間部で受けるこ
とができるもので、従来、端部で応力を受ける時は、い
わば片持梁であった構造が両持梁の構造になるもので、
その耐応力性能が大幅に向上するものである。
以下図面に従って本発明の具体的な口出部構造を説明す
る。なお、図中、符号の同一のものは従来の構造と同じ
ものを表わしているので、改めて説明を加えることは省
略する。
る。なお、図中、符号の同一のものは従来の構造と同じ
ものを表わしているので、改めて説明を加えることは省
略する。
第１図は、三角スペーサ６の側面６ａがウェッジと接す
る位置を１ロ呂線固着用ボルト３を押えるウェッジ５の
端部から、約３０冊内方に来るように、その前に打込む
ウェッジ７の長さを決定したものである。第２図は、第
１図のＡ−Ａ断面視図であり、第３図は、第１図のＢ−
８断面視図である。この種構成による口出部構造は、第
４図に示す如く、応力が作用する。
る位置を１ロ呂線固着用ボルト３を押えるウェッジ５の
端部から、約３０冊内方に来るように、その前に打込む
ウェッジ７の長さを決定したものである。第２図は、第
１図のＡ−Ａ断面視図であり、第３図は、第１図のＢ−
８断面視図である。この種構成による口出部構造は、第
４図に示す如く、応力が作用する。
すなわち、口出線２の熱膨張による伸び応力は、当該口
出線の固着されている側からは、Ｓ方向に作用し、界磁
巻線端側の熱膨張による伸び応力は、Ｆ方向に作用する
。そうすると、口出線２は、スペーサによって押えられ
ていない部分に応力を逃がそうとするので、その方向は
矢印Ｐとなって現われる。
出線の固着されている側からは、Ｓ方向に作用し、界磁
巻線端側の熱膨張による伸び応力は、Ｆ方向に作用する
。そうすると、口出線２は、スペーサによって押えられ
ていない部分に応力を逃がそうとするので、その方向は
矢印Ｐとなって現われる。
この結果、口出線２は、曲部２ａで外方に脹らみその分
が、三角スペーサ６を経由して、ウェッジ５にＰ′とし
て伝達される。しかしながらウェッジ５は、その端面５
ａが、三角スペーサの奥行き方向に重なる形で途中まで
長くなっており、前述の応力Ｐ′は、ちょうど両持梁の
ほぼ中間に作用するようになるものである。
が、三角スペーサ６を経由して、ウェッジ５にＰ′とし
て伝達される。しかしながらウェッジ５は、その端面５
ａが、三角スペーサの奥行き方向に重なる形で途中まで
長くなっており、前述の応力Ｐ′は、ちょうど両持梁の
ほぼ中間に作用するようになるものである。
この結果、従来の片持梁に応力が掛かる形の構造に比べ
て数段の耐応力性を発揮することが出来るようになる。
て数段の耐応力性を発揮することが出来るようになる。
第５図は１本発明の他の実施例で、前述の第４図の説明
からも明らかなように、ウェッジに加わる応力Ｐ′ を
、当該ウェッジのほぼ中間に作用させる様にするため、
三角スペーサ６の側面６ａが、ウェッジ７と直角に接す
る角部６ｂを切落したものである。
からも明らかなように、ウェッジに加わる応力Ｐ′ を
、当該ウェッジのほぼ中間に作用させる様にするため、
三角スペーサ６の側面６ａが、ウェッジ７と直角に接す
る角部６ｂを切落したものである。
この切落す寸法は、既に説明したように、ウェッジ７の
端部７ａから２０ｍｍ〜ＬＯＯｍｍの範囲までスキ間が
出来るようにすることでおこなわれることは云うまでも
ない。
端部７ａから２０ｍｍ〜ＬＯＯｍｍの範囲までスキ間が
出来るようにすることでおこなわれることは云うまでも
ない。
この部構造にすると、従来から検討され、作業性等を考
慮すると最も効果的である三角スペーサ６の側面６ａと
、ウェッジ８の次にスロットに打込まれるウェッジ７の
端面がほぼ一致していても、当該端面に応力Ｐが掛かる
事がなくなるものである。
慮すると最も効果的である三角スペーサ６の側面６ａと
、ウェッジ８の次にスロットに打込まれるウェッジ７の
端面がほぼ一致していても、当該端面に応力Ｐが掛かる
事がなくなるものである。
以上説明した本発明によるタービン発電機の口出部構造
によれば、従来もっばら回転による遠心力の作用のみを
考慮していたものに対して、口出線に流れる電流によっ
て１発生する熱が口出線の熱膨張を生じ、その応力の集
中がある点を解明して、簡単な構造上の改善で、効果を
数段高めることができたもので、今後、益々大容量化、
長時間連続運転、急峻な過負荷運転等の条件を克服する
要請が高まる可能性のあるタービン発電機において、必
要不可欠な構造になるものである。
によれば、従来もっばら回転による遠心力の作用のみを
考慮していたものに対して、口出線に流れる電流によっ
て１発生する熱が口出線の熱膨張を生じ、その応力の集
中がある点を解明して、簡単な構造上の改善で、効果を
数段高めることができたもので、今後、益々大容量化、
長時間連続運転、急峻な過負荷運転等の条件を克服する
要請が高まる可能性のあるタービン発電機において、必
要不可欠な構造になるものである。
第１図は、本発明によるタービン発電機の界磁巻線口出
部を軸線に沿って断面した図、第２図は第１図のＡ −
Ａ線に沿った断面図、第３図は第１図のＢ −Ｂ線に沿
った断面図である。 第・１図は、タービン発電機の界磁巻線目出部の熱伸び
による応力分布を図式化した図である。 第５図は１本発明の他の実施例を示した断面図である。 第６図は、従来の同一部を示した断面図である。 １・・・回転軸、２・・・口出線、２ａ・・・曲部、３
・・・ボルト、４・・・箱形スペーサ、５，７．８・・
・ウェッジ、６・・・三角スペーサ、６ａ・・・三角ス
ペーサの側面。 第４日 も 図 第２図 帛３図 塔６日
部を軸線に沿って断面した図、第２図は第１図のＡ −
Ａ線に沿った断面図、第３図は第１図のＢ −Ｂ線に沿
った断面図である。 第・１図は、タービン発電機の界磁巻線目出部の熱伸び
による応力分布を図式化した図である。 第５図は１本発明の他の実施例を示した断面図である。 第６図は、従来の同一部を示した断面図である。 １・・・回転軸、２・・・口出線、２ａ・・・曲部、３
・・・ボルト、４・・・箱形スペーサ、５，７．８・・
・ウェッジ、６・・・三角スペーサ、６ａ・・・三角ス
ペーサの側面。 第４日 も 図 第２図 帛３図 塔６日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、界磁巻線を有する回転子の軸端部で、当該界磁巻線
の端部とスリップリングを電気的に接続する界磁巻線口
出部を有するものにおいて、口出線（２）を押さえるウ
ェッジの長さを調整し、先に打ち込まれたウェッジ（７
）と、その後に打ち込まれるウェッジ（５）の端部が、
前記口出線（２）とウェッジの間に挿入される三角スペ
ーサ（６）の側端面（６ａ）のウェッジ（５）と直角に
接する角部から、２０ｍｍ以上５０ｍｍ以下の位置にお
いて当接するように構成されたことを特徴とするタービ
ン発電機の界磁巻線口出部構造。２、界磁巻線を有する
回転子の軸端部で、当該界磁巻線の端部とスリップリン
グを電気的に接続する界磁巻線口出部を有するものにお
いて、三角スペーサ（６）の側端面（６ａ）で、かつウ
ェッジ（７）と直角に接する角部が角落し（６ｂ）され
ているタービン発電機の界磁巻線口出部構造。 ３、界磁巻線を有する回転子の軸端部で、当該界磁巻線
の端部とスリップリングを電気的に接続する界磁巻線口
出部を有するものにおいて、口出線の曲部で、当該口出
線とウェッジの間に挿入される三角スペーサの前記ウェ
ッジと接する面に直角な側面が当該ウェッジの端部から
２０ｍｍ以上５０ｍｍ以下の位置で当接するようにし、
前記三角スペーサの側面に沿つて生ずる口出線の熱膨張
による応力が、前記ウェッジとの当接面に両持ち梁の原
理で加わるように構成されているタービン発電機の界磁
巻線口出部構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63214989A JPH0265641A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | タービン発電機の界磁巻線口出部構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63214989A JPH0265641A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | タービン発電機の界磁巻線口出部構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0265641A true JPH0265641A (ja) | 1990-03-06 |
Family
ID=16664858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63214989A Pending JPH0265641A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | タービン発電機の界磁巻線口出部構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0265641A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06305420A (ja) * | 1993-04-22 | 1994-11-01 | Nabco Ltd | プラグドア装置 |
| JP2004207578A (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Hitachi Metals Ltd | 成形体の加工方法 |
| EP1760864A1 (en) * | 2005-09-05 | 2007-03-07 | ABB Oy | Rotor of an electrical machine |
-
1988
- 1988-08-31 JP JP63214989A patent/JPH0265641A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06305420A (ja) * | 1993-04-22 | 1994-11-01 | Nabco Ltd | プラグドア装置 |
| JP2004207578A (ja) * | 2002-12-26 | 2004-07-22 | Hitachi Metals Ltd | 成形体の加工方法 |
| EP1760864A1 (en) * | 2005-09-05 | 2007-03-07 | ABB Oy | Rotor of an electrical machine |
| US7626310B2 (en) | 2005-09-05 | 2009-12-01 | Abb Oy | Rotor of an electrical machine |
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