(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングに配設されたリードボックスと、前記リードボックスから引き出される複数のリードブッシングと、前記リードブッシングにそれぞれ接続されるＵ字状短絡板と、前記Ｕ字状短絡板の両端面と前記リードブッシングの接続面の各々に複数個所で前記Ｕ字状短絡板間を接続する複数のフレキシブルコネクタとを備え、前記複数のフレキシブルコネクタを流れる電流を平準化させたことを特徴とする回転電機。
【請求項２】
前記Ｕ字状短絡板は、そのＵ字状開口が前記リードボックス側に位置するよう配設されたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
【請求項３】
前記Ｕ字状短絡板は、そのＵ字状開口が前記リードボックスと相反する方向側に位置するよう配設されたことを特徴とする請求項１に記載の回転電機。
【請求項４】
前記フレキシブルコネクタは、前記Ｕ字状短絡板の外周面に配設されたことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の回転電機。
【請求項５】
前記フレキシブルコネクタは、前記Ｕ字状短絡板の内周面に配設されたことを特徴とする請求項1ないし請求項３の何れか１項に記載の回転電機。
【請求項６】
前記フレキシブルコネクタは、前記Ｕ字状短絡板の外周面および内周面に配設されたことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、タービン発電機等の回転電機に関し、特にリードブッシングと短絡板とを接続する構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の回転電機としては、図１８〜図２２に示すものがある。ケーシング１の下方側にリードボックス２が配設され、そのリードボックス２から下方に複数のリードブッシング３が引き出されている。すなわち、三相構成の回転電機として３個のリードブッシング３が引き出されている。
【０００３】
これらリードブッシング３のそれぞれに四角筒状体からなる短絡板４を接続している。これら短絡板４は温度上のメリットからＬ字の導体２枚を四角状に合わせ、それらＡ部を溶接することにより四角筒状体からなる短絡板４を形成している。リードブッシング３と短絡板４との組立の際、取付部が囲まれるため、四角筒状体からなる短絡板４に取付作業穴５が形成されている。
【０００４】
短絡板４間は複数のフレキシブルコネクタ６により接続されている。このフレキシブルコネクタ６は、図２１に示すように、四角筒状体からなる短絡板４の両側面とリードブッシング３の接続面に例えば６−１，６−２，６−３，６−４，６−５，６−６，６−７，６−８，６−９，６−１０，６−１１，６−１２のように配設されている。
【０００５】
３個の短絡板４の内、例えば中央の短絡板４にニュートラルコネクタ７が配設されており、両側の短絡板４からフレキシブルコネクタ６を通して中央の短絡板４に電流が流れる構成となっている。
【０００６】
複数のフレキシブルコネクタ６の電流分布については最新の電磁界解析結果により図２２に示すようになり、短絡板４のリードブッシング３の接続面に配置されたフレキシブルコネクタ６−５，６−６，６−７，６−８より短絡板４の下面側のフレキシブルコネクタ６−１，６−１２に電流が集中している。
【０００７】
すなわち、短絡板４のリードブッシング３の接続面に配置されたフレキシブルコネクタ６−５，６−６，６−７，６−８は電流が小さく、短絡板４の下面側のフレキシブルコネクタ６−１，６−２，６−１１，６−１２は電流が大きく、中間に位置するフレキシブルコネクタ６−３，６−４，６−９，６−１０は電流が中くらいである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６３−１３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した従来の回転電機は、短絡板４が温度上のメリットからＬ字の導体２枚を四角状に合わせ、それらＡ部を溶接することにより四角筒状体からなる短絡板４を形成しているので、溶接の際の熱によりひずみが発生し、余分な成形作業及び溶接後の手入れに多大の時間がかかるという問題があった。
【００１０】
また、リードブッシング３と短絡板４との組立の際、取付部が囲まれるため、取付作業
性が悪いという問題があった。
【００１１】
さらに、フレキシブルコネクタ６−１，６−２，６−３，６−４，６−５，６−６，６−７，６−８，６−９，６−１０，６−１１，６−１２の配置による電流損失分布は、図２２に示すように、最新の電磁界解析結果によりフレキシブルコネクタ６−１，６−２，６−１１，６−１２に電流が集中し、電流損失が大きく悪化し電流の平準化もできないという問題があった。
【００１２】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、短絡板の製作性及び組立性を向上することができる回転電機を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明に係わる回転電機は、ケーシングに配設されたリードボックスと、前記リードボックスから引き出される複数のリードブッシングと、前記リードブッシングにそれぞれ接続されるＵ字状短絡板と、前記Ｕ字状短絡板の両端面と前記リードブッシングの接続面の各々に複数個所で前記Ｕ字状短絡板間を接続する複数のフレキシブルコネクタとを備え、前記複数のフレキシブルコネクタを流れる電流を平準化させたものである。
【発明の効果】
【００１４】
この発明に係わる回転電機によれば、複数のリードブッシングにそれぞれ接続されるＵ字状短絡板と、Ｕ字状短絡板間を接続する複数のフレキシブルコネクタとを備えたことにより、短絡板の製作性及び組立性を向上することができる回転電機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の実施の形態１に係わる回転電機を示す斜視図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係わる回転電機を示す要部斜視図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係わる回転電機における短絡板を示す斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係わる回転電機における短絡板を示す側面図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係わる回転電機における電流損失を示す電流分布図である。
【図６】この発明の実施の形態２に係わる回転電機における短絡板を示す側面図である。
【００１６】
【図７】この発明の実施の形態３に係わる回転電機を示す斜視図である。
【図８】この発明の実施の形態３に係わる回転電機を示す要部斜視図である。
【図９】この発明の実施の形態３に係わる回転電機における短絡板を示す斜視図である。
【図１０】この発明の実施の形態３に係わる回転電機における短絡板を示す側面図である。
【図１１】この発明の実施の形態４に係わる回転電機における短絡板を示す斜視図である。
【図１２】この発明の実施の形態４に係わる回転電機における短絡板を示す側面図である。
【図１３】この発明の実施の形態５に係わる回転電機を示す斜視図である。
【図１４】この発明の実施の形態５に係わる回転電機を示す要部斜視図である。
【図１５】この発明の実施の形態５に係わる回転電機における短絡板を示す斜視図である。
【図１６】この発明の実施の形態５に係わる回転電機における短絡板を示す側面図である。
【図１７】この発明の実施の形態５に係わる回転電機における電流損失を示す電流分布図である。
【００１７】
【図１８】従来の回転電機を示す斜視図である。
【図１９】従来の回転電機を示す要部斜視図である。
【図２０】従来の回転電機における短絡板を示す斜視図である。
【図２１】従来の回転電機における短絡板を示す側面図である。
【図２２】従来の回転電機における電流損失を示す電流分布図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１〜図５に基づいて説明するが、各図において、同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。図１はこの発明の実施の形態１に係わる回転電機を示す斜視図である。図２はこの発明の実施の形態１に係わる回転電機を示す要部斜視図である。図３はこの発明の実施の形態１に係わる回転電機における短絡板を示す斜視図である。図４はこの発明の実施の形態１に係わる回転電機における短絡板を示す側面図である。図５はこの発明の実施の形態１に係わる回転電機における電流損失を示す電流分布図である。
【００１９】
これら各図において、１は回転電機のケーシング、２はケーシング１の下方側に配設されたリードボックス、３はリードボックス２から下方に引き出されている複数のリードブッシングであり、三相構成の回転電機として３個のリードブッシング３がリードボックス２から引き出されている。
【００２０】
４１は各リードブッシング３のそれぞれに接続されるＵ字状短絡板であり、図は一例として、Ｕ字状短絡板４１のＵ字状開口がリードボックス２側に位置するように配設されている。
【００２１】
６１はＵ字状短絡板４１間を接続する複数のフレキシブルコネクタであり、これらフレキシブルコネクタ６１は、図４に示すように、Ｕ字状短絡板４１の両側面とリードブッシング３の接続面に例えば６１−１，６１−２，６１−３，６１−４，６１−５，６１−６，６１−７，６１−８，６１−９，６１−１０，６１−１１，６１−１２のように配設されている。すなわち、フレキシブルコネクタ６１−１，６１−２，６１−３，６１−４，６１−５，６１−６，６１−７，６１−８，６１−９，６１−１０，６１−１１，６１−１２はＵ字状短絡板４１の外周面に配設された場合を示している。
【００２２】
Ｕ字状短絡板４１のリードブッシング３の接続面に配置されたフレキシブルコネクタ６１−５，６１−６，６１−７，６１−８は電流が小さく、Ｕ字状短絡板４１のＵ字状開口側のフレキシブルコネクタ６１−１，６１−２，６１−１１，６１−１２は電流が大きく、中間に位置するフレキシブルコネクタ６１−３，６１−４，６１−９，６１−１０は電流が中くらいである。
【００２３】
７１は３個のＵ字状短絡板４１の内、例えば中央のＵ字状短絡板４１に配設されたニュートラルコネクタであり、両側のＵ字状短絡板４１からフレキシブルコネクタ６１を通して中央のＵ字状短絡板４１に電流が流れる構成となっている。なお、８はラインターミナルである。
【００２４】
次に動作について説明する。各リードブッシング３のそれぞれにＵ字状短絡板４１のＵ字状開口がリードボックス２側に位置するようにＵ字状短絡板４１を接続する。Ｕ字状短絡板４１とすることにより、上述した従来のような溶接を行う必要がなくなり、Ｕ字状短
絡板４１の製作性の向上及びコスト削減を図ることができる。
【００２５】
また、Ｕ字状短絡板４１のＵ字状開口を利用してリードブッシング３の取り付け時のアクセスが容易となり、リードブッシング３とＵ字状短絡板４１との組立性を向上することができる。
【００２６】
ところで、この実施の形態１における電流分布は、最新の電磁界解析結果により図５に示すようになり、上述した従来の構造に比べ、Ｕ字状短絡板４１のＵ字状開口側のフレキシブルコネクタ６１−１，６１−２，６１−１１，６１−１２の最大電流が減少し、電流分布を平準化させることができると共に、全体の損失も減少させることができる。
【００２７】
実施の形態２．
この発明の実施の形態２を図６に基づいて説明する。図６はこの発明の実施の形態２に係わる回転電機における短絡板を示す側面図である。
【００２８】
上述した実施の形態１においては、フレキシブルコネクタ６１−１，６１−２，６１−３，６１−４，６１−５，６１−６，６１−７，６１−８，６１−９，６１−１０，６１−１１，６１−１２がＵ字状短絡板４１の外周面に配設された場合について述べたがこれに限定されるものではなく、この実施の形態２においては、フレキシブルコネクタ６１−１，６１−２，６１−３，６１−４，６１−５，６１−６，６１−７，６１−８，６１−９，６１−１０，６１−１１，６１−１２がＵ字状短絡板４１の内周面に配設した場合を示している。この実施の形態２においても、上述した実施の形態１と同様の効果を奏する。
【００２９】
実施の形態３．
この発明の実施の形態３を図７〜図１０に基づいて説明するが、各図において、同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。図７はこの発明の実施の形態３に係わる回転電機を示す斜視図である。図８はこの発明の実施の形態３に係わる回転電機を示す要部斜視図である。図９はこの発明の実施の形態３に係わる回転電機における短絡板を示す斜視図である。図１０はこの発明の実施の形態３に係わる回転電機における短絡板を示す側面図である。
【００３０】
これら各図において、１は回転電機のケーシング、２はリードボックス、３はリードブッシングである。
【００３１】
４２は各リードブッシング３のそれぞれに接続されるＵ字状短絡板であり、図は一例として、Ｕ字状短絡板４１のＵ字状開口がリードボックス２と相反する方向側に位置するように配設されている。
【００３２】
６２はＵ字状短絡板４２間を接続する複数のフレキシブルコネクタであり、これらフレキシブルコネクタ６２は、図１０に示すように、Ｕ字状短絡板４２の両側面とリードブッシング３の接続面に例えば６２−１，６２−２，６２−３，６２−４，６２−５，６２−６，６２−７，６２−８，６２−９，６２−１０，６２−１１，６２−１２のように配設されている。すなわち、フレキシブルコネクタ６２−１，６２−２，６２−３，６２−４，６２−５，６２−６，６２−７，６２−８，６２−９，６２−１０，６２−１１，６２−１２はＵ字状短絡板４２の外周面に配設された場合を示している。
【００３３】
Ｕ字状短絡板４２のリードブッシング３の接続面に配置されたフレキシブルコネクタ６２−５，６２−６，６２−７，６２−８は電流が小さく、Ｕ字状短絡板４２のＵ字状開口側のフレキシブルコネクタ６２−１，６２−２，６２−１１，６２−１２は電流が大きく、中間に位置するフレキシブルコネクタ６２−３，６２−４，６２−９，６２−１０は電流が中くらいである。
【００３４】
７２は３個のＵ字状短絡板４２の内、例えば中央のＵ字状短絡板４２に配設されたニュートラルコネクタであり、両側のＵ字状短絡板４２からフレキシブルコネクタ６２を通して中央のＵ字状短絡板４２に電流が流れる構成となっている。
【００３５】
次に動作について説明する。各リードブッシング３のそれぞれにＵ字状短絡板４２のＵ字状開口がリードボックス２と相反する方向側に位置するようにＵ字状短絡板４２を接続する。Ｕ字状短絡板４２とすることにより、上述した従来のような溶接を行う必要がなくなり、Ｕ字状短絡板４２の製作性の向上及びコスト削減を図ることができる。
【００３６】
また、Ｕ字状短絡板４２のＵ字状開口が下部側に開口しており、ラインターミナル８側の狭小スペースにおいて、そのＵ字状開口を利用してリードブッシング３の取り付け時のアクセスが上述した各実施の形態よりもより一層容易となり、リードブッシング３とＵ字状短絡板４２との組立性をより一層向上することができる。
【００３７】
ところで、この実施の形態３における電流分布においても、最新の電磁界解析結果により図５に示すようになり、上述した従来の構造に比べ、Ｕ字状短絡板４２のＵ字状開口側のフレキシブルコネクタ６２−１，６２−２，６２−１１，６２−１２の最大電流が減少し、電流分布を平準化させることができると共に、全体の損失も減少させることができる。
【００３８】
実施の形態４．
この発明の実施の形態４を図１１及び図１２に基づいて説明するが、各図において、同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。図１１はこの発明の実施の形態４に係わる回転電機における短絡板を示す斜視図である。図１２はこの発明の実施の形態４に係わる回転電機における短絡板を示す側面図である。
【００３９】
上述した実施の形態３においては、フレキシブルコネクタ６２−１，６２−２，６２−３，６２−４，６２−５，６２−６，６２−７，６２−８，６２−９，６２−１０，６２−１１，６２−１２がＵ字状短絡板４２の外周面に配設された場合について述べたがこれに限定されるものではなく、この実施の形態４においては、フレキシブルコネクタ６２−１，６２−２，６２−３，６２−４，６２−５，６２−６，６２−７，６２−８，６２−９，６２−１０，６２−１１，６２−１２がＵ字状短絡板４２の内周面に配設した場合を示している。この実施の形態４においても、上述した実施の形態３と同様の効果を奏する。
【００４０】
実施の形態５．
この発明の実施の形態５を図１３〜図１７に基づいて説明するが、各図において、同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。図１３はこの発明の実施の形態５に係わる回転電機を示す斜視図である。図１４はこの発明の実施の形態５に係わる回転電機を示す要部斜視図である。図１５はこの発明の実施の形態５に係わる回転電機における短絡板を示す斜視図である。図１６はこの発明の実施の形態５に係わる回転電機における短絡板を示す側面図である。図１７はこの発明の実施の形態５に係わる回転電機における電流損失を示す電流分布図である。
【００４１】
これら各図において、１は回転電機のケーシング、２はリードボックス、３はリードブッシングである。
【００４２】
４３は各リードブッシング３のそれぞれに接続されるＵ字状短絡板であり、図は一例として、Ｕ字状短絡板４３のＵ字状開口がリードボックス２と相反する方向側に位置するように配設されている。
【００４３】
６３はＵ字状短絡板４３間を接続する複数のフレキシブルコネクタであり、これらフレキシブルコネクタ６３は、図１６に示すように、Ｕ字状短絡板４３の両側面とリードブッシング３の反接続面に例えば６３−１，６３−２，６３−３，６３−４，６３−５，６３−６，６３−７，６３−８，６３−９，６３−１０，６３−１１，６３−１２のように配設されている。すなわち、フレキシブルコネクタ６３−１，６３−３，６３−１０，６３−１２はＵ字状短絡板４３の側面の外周面に配設され、フレキシブルコネクタ６３−２，６３−４，６３−９，６３−１１はＵ字状短絡板４３の側面の内周面に配設され、フレキシブルコネクタ６３−５，６３−６，６３−７，６３−８はＵ字状短絡板４３の反接続面に配設された場合を示している。なお、フレキシブルコネクタ６３−５，６３−６，６３−７，６３−８はＵ字状短絡板４３の接続面側に配設されても同様の効果を奏する。
【００４４】
Ｕ字状短絡板４３のリードブッシング３の反接続面に配置されたフレキシブルコネクタ６３−５，６３−６，６３−７，６３−８は電流が小さく、Ｕ字状短絡板４３のＵ字状開口側のフレキシブルコネクタ６３−１，６３−２，６３−１１，６３−１２は電流が大きく、中間に位置するフレキシブルコネクタ６３−３，６３−４，６３−９，６３−１０は電流が中くらいである。
【００４５】
７３は３個のＵ字状短絡板４３の内、例えば中央のＵ字状短絡板４３に配設されたニュートラルコネクタであり、両側のＵ字状短絡板４３からフレキシブルコネクタ６３を通して中央のＵ字状短絡板４３に電流が流れる構成となっている。
【００４６】
次に動作について説明する。各リードブッシング３のそれぞれにＵ字状短絡板４３のＵ字状開口がリードボックス２と相反する方向側に位置するようにＵ字状短絡板４３を接続する。Ｕ字状短絡板４３とすることにより、上述した従来のような溶接を行う必要がなくなり、Ｕ字状短絡板４３の製作性の向上及びコスト削減を図ることができる。
【００４７】
また、Ｕ字状短絡板４３のＵ字状開口が下部側に開口しており、ラインターミナル８側の狭小スペースにおいて、そのＵ字状開口を利用してリードブッシング３の取り付け時のアクセスが上述した各実施の形態よりもより一層容易となり、リードブッシング３とＵ字状短絡板４３との組立性をより一層向上することができる。
【００４８】
ところで、この実施の形態５における電流分布においては、最新の電磁界解析結果により図１７に示すようになり、上述した従来の構造に比べ、Ｕ字状短絡板４２のＵ字状開口側のフレキシブルコネクタ６２−１，６２−２，６２−１１，６２−１２の電流については上述した従来構造のものと概ね同じであるが、全体の損失は上述した従来構造のものより減少させることができる。
【００４９】
また、Ｕ字状短絡板４３のＵ字状開口がリードボックス２と相反する方向側に位置するように配設された場合に述べたが、これに限定されるものではなく、Ｕ字状短絡板４３のＵ字状開口がリードボックス２側に位置するように配設しても同様の効果を奏する。
【００５０】
ところで、上述した各実施の形態においては、ニュートラルターミナル７１，７２，７３がそれぞれ中央部に位置するＵ字状短絡板４１，４２，４３に配置された場合について述べたが、これに限定されるものではなく、両側に位置する何れか一方のＵ字状短絡板４１，４２，４３にニュートラルターミナル７１，７２，７３を配置することも可能であり、同様の効果を奏する。
【００５１】
なお、この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
この発明は、複数のリードブッシングにそれぞれ接続されるＵ字状短絡板と、Ｕ字状短絡板間を接続する複数のフレキシブルコネクタとを備えたことにより、短絡板の製作性及び組立性を向上することができる回転電機の実現に好適である。
【符号の説明】
【００５３】
１  ケーシング
２  リードボックス
３  リードブッシング
４１  Ｕ字状短絡板
６１  フレキシブルコネクタ
４２  Ｕ字状短絡板
６２  フレキシブルコネクタ
４３  Ｕ字状短絡板
６３  フレキシブルコネクタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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