(57)【要約】【課題】回転子端部のダンパ回路において、低抵抗回路を確保した上で強度と低抵抗の両特性が必要であった材料の使用量を減らすことのできる回転電機の回転子を得る。【構成】回転子のスロット３内に順次配設された対地絶縁物、巻線導体、絶縁詰め物、及び低抵抗材料からなるダンパバー７と、これらの半径方向外側に軸方向に複数配設されたウェッジ９と、上記スロットの軸方向端部におけるウェッジ及び上記巻線導体に跨って設けられ該巻線導体の端部を半径方向外周側から固定する保持環１０とを備えた回転電機の回転子において、上記複数のウェッジを、上記保持環の軸方向における回転子中心部側の端部で分割するとともに、上記ダンパバーの軸方向端部７ａを上記保持環の内側に位置するエンドウェッジ９２の下部位置まで伸ばして構成した。【選択図】図１
2006296064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転子のスロット内に順次配設された対地絶縁物、巻線導体、絶縁詰め物、及び低抵抗材料からなるダンパバーと、これらの半径方向外側に軸方向に複数配設されたウェッジと、上記スロットの軸方向端部における上記ウェッジ及び上記巻線導体に跨って設けられ該巻線導体の端部を半径方向外周側から固定する保持環とを備えた回転電機の回転子において、上記複数のウェッジを、上記保持環の軸方向における回転子中心部側の端部で分割するとともに、上記ダンパバーの軸方向端部を上記保持環の内側に位置するエンドウェッジの下部位置まで伸ばしてなることを特徴とする回転電機の回転子。
【請求項２】
上記保持環の内側に位置するエンドウェッジは、低抵抗材料からなることを特徴とする請求項１に記載の回転電機の回転子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転電機の回転子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の回転電機の回転子端部では、低抵抗のダンパ回路を構成するために、エンドウェッジには低抵抗材料を適用して、ダンパバーを流れた渦電流をエンドウェッジを経由して、短絡環の役割を有する保持環に導く構成としていた。エンドウェッジは、電気的に低抵抗であるとともに、スロット内部の界磁巻線等の遠心力を保持できるだけの強度を有する必要があることから、抵抗特性、強度特性をともに満足する高価なベリリウム銅などの銅合金が使用されていた。なお、エンドウェッジに高価な銅合金を使用する旨の直接的記載はないものの同様の構成でダンパバーを流れた渦電流をエンドウェッジを経由して、短絡環の役割を有する保持環に導く構成のものがある（例えば特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】実開昭６０−１５１２４８号公報（第１頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
回転子端部において、ダンパバー−エンドウェッジ−保持環により、全長ダンパ回路を構成するためには、エンドウェッジ材として、スロット内容物の遠心力を受けるための強度と、電気的な低抵抗特性の双方を満足する高価な高強度銅合金を使用する必要があり、得られる製品が高価になるという課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような従来技術の課題を解消するためになされたもので、回転子端部における全長ダンパ回路を構成するための高価な高強度銅合金材の必要使用量を削減して安価に製造することのできる回転電機の回転子を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明による回転電機の回転子は、回転子のスロット内に順次配設された対地絶縁物、巻線導体、絶縁詰め物、及び低抵抗材料からなるダンパバーと、これらの半径方向外側に軸方向に複数配設されたウェッジと、上記スロットの軸方向端部における上記ウェッジ及び上記巻線導体に跨って設けられ該巻線導体の端部を半径方向外周側から固定する保持環とを備えた回転電機の回転子において、上記複数のウェッジを、上記保持環の軸方向における回転子中心部側の端部で分割するとともに、上記ダンパバーの軸方向端部を上記保持環の内側に位置するエンドウェッジの下部位置まで伸ばしてなるものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明においては、複数のウェッジを保持環の軸方向における回転子中心部側端部で軸方向に分割するとともに、ダンパバーの軸方向端部を、保持環の内側に位置するエンドウェッジの下部位置まで伸ばすようにしたことにより、回転子端部における全長ダンパ回路を構成するための高価な高強度銅合金材の使用量を削減して安価に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による回転電機の回転子の一端部近傍部分を径方向から見たダンパ回路の構成を示す要部断面図である。図２は図１に示す回転子を軸方向から見たスロット内を示す要部断面図である。図において、回転子軸１のまわりに放射状に設けられた複数の歯部２相互の間にはスロット３が形成され、該スロット３内には対地絶縁物（図示省略）、巻線導体５、及び絶縁詰め物６が順次挿入され、該絶縁詰め物６の上部にはダンパバー７が置かれる。
【０００９】
上記ダンパバー７は、発電機が接続される電力系統に逆相電流が流れた場合などに、逆相電流によって回転子表面に誘導される渦電流を吸収して、回転子表面での発生損失、温度上昇を抑制する目的で設置されており、例えば銅などの低抵抗金属で構成される。上記のスロット２内構成物は、ウェッジ９により遠心力に対してスロット２内に固定される。ウェッジ９は強度の高い材料、例えばステンレススチール材などからなる。なお、４は巻線導体５とスロット２の壁面との間に介在された対地絶縁物である。
【００１０】
９１は図２に示すウェッジ９と同様の材料からなる端部ウェッジであり、回転子の中央部に複数配設されたウェッジ９の端部に位置しているものである。９２は端部ウェッジ９１の図の左側に配設されたエンドウェッジであり、この実施の形態１では高強度低抵抗材料からなり、回転子端部に設ける短絡環の役割を有する保持環１０は、該エンドウェッジ９２の外周部と、回転子端部に配設された絶縁詰め物６の外周部に跨ってこれらを包囲するように嵌合され、保持環１０の図の右側端部１０ａと、エンドウェッジ９２の右側端部９２ａとは、軸方向に略同一位置になるように構成されている。なお、従来装置では端部ウェッジ９１とエンドウェッジ９２は一体物として形成され、高強度低抵抗材料から構成されていたものである。
【００１１】
一方、上記ダンパバー７は、軸方向一端部７ａ（図１の左側端部）がエンドウェッジ９２の略中央部下に位置し、他端部（図示省略）が、図の右側の図示省略している回転子の他端部に同様に設けられたエンドウェッジの略中央部下に位置するように、２つのエンドウェッジ相互に跨って一体的に形成されている。そして、上記エンドウェッジ９２はベリリウム銅合金などの高強度低抵抗材料が用いられ、中央部に配設された複数のウェッジ９と端部ウェッジ９１は、何れも一般的な例えばステンレス材料などの強度の高い材料を用いて形成されている。なお、各図を通じて同一符号は同一もしくは相当部分を示すものとする。
【００１２】
上記のように構成された実施の形態１においては、ダンパバー７が保持環１０下部のエンドウェッジ９２の下部位置まで一体的に伸ばして設けられていることで、回転子に誘導される渦電流を流すためのダンパ回路の形成が可能となる。この場合、高価な高強度低抵抗材料は、保持環１０とエンドウェッジ９２のみに適用すればよく、保持環１０の下部に設けるエンドウェッジ９２の軸方向の長さは短くて済むため、その使用量が大幅に低減され、得られる回転電機の回転子を安価に提供できる。
【００１３】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２では、上記実施の形態１による図１に示す保持環１０下部のエンドウェッジ９２の材質を、例えば銅、アルミニウムなどの低抵抗で、強度の低い材料を用いて構成した。その他の構成は図１、図２に示す実施の形態１と同様であるので説明を省略し、以下図１を参照して説明する。この実施の形態２においては、エンドウェッジ９２の材質を銅や、アルミニウム材などの低抵抗で強度の低い材料で構成したが、エンドウェッジ９２は、スロット３内に配設された各部材に働く遠心力を、外周囲を包囲している高強度低抵抗材料からなる保持環１０で保持することが可能なため、低抵抗の強度の低い材料で構成しても問題がなく、低抵抗高強度銅合金材の使用を廃止できる。一般に銅や、アルミニウム材などは、高強度低抵抗材料と比較して、材料費が安価であるので、このような高価な材料の使用を不要にした実施の形態２では、得られる製品を更に一層安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１（及び実施の形態２）による回転電機の回転子の一端部近傍部分を径方向から見たスロット内構成を示す要部断面図である。
【図２】図１に示す回転子を軸方向から見たスロット内構成を示す。
【符号の説明】
【００１５】
１  回転子軸、  ２  歯部、  ３  スロット、  ４  対地絶縁物、  ５  巻線導体、  ６  絶縁詰め物、  ７  ダンパバー、  ７ａ  一端部、  ９  ウェッジ、  ９１  端部ウェッジ、  ９２  エンドウェッジ、  １０  保持環。
【図１】
2006296064.tif 000003
【図２】
2006296064.tif 000004