[发明专利]电枢

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有形成了72个槽的电枢铁芯和嵌放在上述各槽中的三 相两极的双层电枢绕组的电枢。

背景技术

在大容量的旋转电机中，电枢绕组通过在叠片铁芯上设置的槽中分两层配 置上层线圈边和下层线圈边，并且将其串联来提高发生电压，增大机器容量。 但是，电枢绕组的电压一变高，为了耐压就加厚电枢绕组的主绝缘厚度，其结 果，导体部分的截面积减少，电流密度增加，从而导致损耗增加。

此外，特别是在从主绝缘的外侧冷却电枢绕组的间接冷却方式的机器中， 主绝缘厚度变厚就导致热电阻增加，有电枢绕组的温度上升变大的问题。因此， 通过将电枢绕组分割为多个并联回路，机器容量保持不变，但降低了电枢绕组 的电压，使主绝缘厚度变薄，从而实现了损耗降低和冷却能力的提高。特别是 在间接冷却方式的大容量机器中，一般都是增多槽数，增加电枢绕组的冷却周 长，因此，需要如超过3个并联回路那样的具有并联回路的电枢绕组。

这样地在两极机器中采用了如超过3个并联回路那样的具有并联回路的 电枢绕组的情况下，由于不能使每个并联回路的发生电压完全相同，因此就产 生并联回路间的循环电流，产生了增加了电枢绕组的损耗的问题。为了减少该 循环电流损耗，非常需要尽可能地减小各并联回路的发生电压的不平衡，因此， 需要特别注意到各相带中的各并联回路所属的线圈配置。

以图7中示出的电枢绕组的一相部分的展开模式图为例来说明有关改善 上述线圈配置的例子。图7是基于1957年1月22日发布的美国专利公报USP2、 778、962(汉密尔顿·泰勒专利)(以下称为专利文献1)的、具有可适用在 具有三相两极72槽的旋转电极中的4个并联回路的电枢绕组的例子。再有， 图7中虽示出了一相部分，但关于其他两相，可以容易地理解为是分别将图示 的相的电枢绕组的结构错开120度和240度。

在图7中，在用1～4(图中圆数字：圆圈中记载有1、2、3、4)的号码 表示了并联回路的情况下，使第一相带17的12个上层线圈边15和下层线圈 边16的并联回路号分别从极中心侧开始依次为1、2、2、1、2、1、1、2、1、 2、2、1，使第二相带18的上层线圈边15和下层线圈边16的并联回路号分别 从极中心侧开始依次为3、4、4、3、4、3、3、4、3、4、4、3，使得能够减 小每个并联回路的电压大小的偏差(对于平均相电压的偏差的绝对值)和每个 并联回路的电压相位差的偏差(对于平均相电压的相位角的偏差)。

此外，为了实现这样的连接，图7中，在连接侧线圈末端19a设置了14 条/相的连接侧跨接线20a，在连接相反一侧线圈末端19b未设置跨接线20a。

关于每个并联回路的电压大小的偏差和相位角的偏差，在1957年1月22 日发布的美国专利公报USP2、778、963(ルドルフ·ヘイバ—マン专利)(以 下称为专利文献2)中虽示出的基准为每个并联回路的电压大小的偏差小于或 等于0.4％，相位角的偏差小于或等于0.15度，但在上述专利文献1中， 每个并联回路的电压大小的偏差为0.12％，相位角的偏差为0度，从上述基 准的观点来看，专利文献1中示出了高度的平衡度，可以认为其降低循环电流 的效果是充分的。

在上述专利文献1的连接方法中，将每个并联回路的发生电压大小的偏差 抑制得较小，这从电方面来说是适当的，但在机械方面却存在其结构复杂的问 题。即，如图7所示，为了构成基于该专利的电枢绕组，需要在连接侧线圈末 端19a设置连接上层线圈边15和下层线圈边16的14条/相的跨接线20a， 该跨接线20a的连接操作增加了，并且重要的是还要确保跨接线20a的绝缘性 和固定强度。连接侧线圈末端19a的上下层线圈边15、16的连接处除了与引 出连接导体21的连接处以外是20处/相，其中14处/相成为跨接线20a用 的连接，由于跨接线20a间的距离短，因此操作性差，并且因为跨接线20a间 的干扰和跨接线20a与引出连接导体21的干扰，则存在难以确保上述绝缘性 和固定强度的问题。

发明内容

本发明就是考虑上述问题而提出的，其目的在于提供一种电枢，该电枢包 括具有两极72槽的电枢铁芯和各相具有4个并联回路的电枢绕组构成，所述 电枢绕组是嵌放在槽中的三相两极的双层绕组，该电枢降低该各并联回路间的 不平衡电压，从而降低该并联回路间的循环电流损耗，同时在构成电枢绕组时 减轻跨接线连接部的操作性，容易确保绝缘性和固定强度。