(57)【要約】【課題】高温運転中でも耐電圧が充分に確保でき、電磁ポンプに安定運転を行わせることができる電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法を提供する。【解決手段】本発明に係る電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法は、鉄心ブロック３に切欠溝１１を形成させた後、鉄心ブロック３のスロット５にコイル導体２を収容させるとともに、コイル導体２から突き出て延びた口出し線４を切欠溝１１に挿通させる。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄心ブロックに切欠溝を形成させた後、鉄心ブロックのスロットにコイル導体を収容させるとともに、コイル導体から突き出て延びた口出し線を上記切欠溝に挿通させることを特徴とする電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法。
【請求項２】
請求項１記載の電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法において、前記口出し線は、根元部を湾曲部に形成して切欠溝に挿通させることを特徴とする電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、高速増殖炉の液体金属ナトリウムや核融合炉のリチウムを取り扱う循環ポンプ、あるいは電磁冶金における液体金属位相ポンプ等の高温電磁ポンプに組み込む固定子コイルの口出し線保護方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、高温電磁ポンプに組み込む固定子コイルは、コイル導体素線に絶縁テープを巻回してターン間の絶縁を行っている。さらに、固定子コイルは、コイル導体素線に絶縁テープを巻回後、コイル導体にも絶縁テープを巻回した上でエポキシ樹脂などの有機系接着剤を塗布し、乾燥炉でモールドし、対地間の絶縁を行っている。
【０００３】
また、固定子コイルには、電流を供給するために、コイル導体巻線部から口出し部となるコイル導体素線を引き出す口出し線が設けられている。この口出し線は、コイル導体素線に巻回された絶縁テープとコイル導体に巻回された絶縁テープとの絶縁境界であり、耐電圧の最も弱くなる部分になっている。このため、口出し線は、コイル導体の許容耐電圧を設定する上での重要な因子の一つになっている。
【０００４】
このように、従来の固定子コイルは、コイル導体の耐電圧を口出し部の許容耐電圧を基準に設定して高温電磁ポンプに組み込んでいた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
最近の高温電磁ポンプでは、容量を大きくして高速増殖炉の主循環系の循環ポンプへの採用やポンプ全体を密封被覆し、導電性流体中に浸漬して実施するなどの検討が行われている。このため、外部からの冷媒循環設備が不要で、高温下でも安定した運転ができる電磁ポンプの開発が必要になってきている。
【０００６】
例えば、高速増殖炉の主循環系の循環ポンプとして使用する場合、固定子コイルの口出し線は、導電性流体である液体金属ナトリウムの温度が約３５０℃であり、この温度にコイル導体のジュール熱による損失や鉄損等の固定子内部の発熱が加わって、３５０℃以上の高温下での使用が考えられる。
【０００７】
このような高温下での使用になると、固定子コイルの口出し線は、使用している有機系の絶縁材の耐熱温度が限界になりつつあり、従来のように、マイカテープを固定するなどの絶縁処理に有機系の接着剤を使用することができず、セラミックスやガラスなどの無機系の絶縁材を用いて絶縁することが必要とされる。
【０００８】
また、固定子コイルの口出し線は、高温で使用するために銅線が酸化しないように、無酸素ガス中で無機系の絶縁材を使用する場合、その絶縁材に微少な有機物が含まれていると、高温時、炭素が析出し、耐電圧不良を起こす虞がある。このため、固定子コイルの口出し線は、無機系の絶縁材を使用する際、その絶縁材に含まれている有機物を予め酸素のあるガス中の温度６００℃程度の高温焼成処理を行いセラミック化させることが必要とされる。
【０００９】
しかし、大気中で高温処理させた無機系の絶縁材は、セラミック化しているので、非常に脆く、連続的な荷重や固体と擦れ合う力に弱い。特に、固定子コイルの口出し線は、充分に注意して取り扱わないと、コイル導体との接続組立などの作業の際、連続的な荷重を受け易く、充分な耐電圧を維持することができない不具合・不都合がある。
【００１０】
また、高温電磁ポンプの大容量化に伴い、固定子コイルが大型化すると、高温電磁ポンプ自体の高温焼成処理が難しく、アルミナやシリコンなどの無機系のレジンで固定子コイルの口出し線を補強しても組立後に高温焼成処理ができない問題点がある。
【００１１】
本発明は、このような事情に基づいてなされたもので、高温運転中でも耐電圧が充分に確保でき、安定運転を行わせることができる電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る固定子コイルの電磁ポンプ口出し線保護方法は、上述の目的を達成するために、請求項１に記載したように、鉄心ブロックに切欠溝を形成させた後、鉄心ブロックのスロットにコイル導体を収容させるとともに、コイル導体から突き出て延びた口出し線を上記切欠溝に挿通させる方法である。
【００１３】
また、本発明に係る電磁ポンプ固定コイルの口出し線保護方法は、上述の目的を達成するために、請求項２に記載したように、請求項１記載の電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法において、前記口出し線は、根元部を湾曲部に形成して切欠溝に挿通させる方法である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法は、筒状の絶縁スリーブを高温焼成処理させた後、コイル導体の口出し線に挿着し、運転中、鉄心ブロック等への擦れ合い等に基づく外力から誘起される損傷等を抑制するので、高温運転中であっても口出し線の耐電圧を充分に確保することができ、電磁ポンプの安定運転を行わせることができる。その際、コイル導体から離れる口出し線の根元部にも保護手段を設けて運転中に発生する鉄心ブロック等の擦れ合い等に基づく外力に対処させているので、口出し線を確実に保護することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法の実施形態を図面および図面に付した符号を引用して説明する。
【００１６】
図１〜図７は、本発明に係る電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法を説明するために用いた概略図であり、これらの図のうち、図１は、電磁ポンプ固定子コイルの組立て状態を説明するために用いた概略平面図、図２は、図１のＡ−Ａ矢視方向から見た側面図、図３は、本発明に係る電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法に使用する絶縁スリーブを示す概略斜視図、図４は、本発明に係る電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法に使用する他の絶縁スリーブを示す概略斜視図、図５は、図３に示した絶縁スリーブを固定子コイルの口出し線に挿着することを説明するために用いた概略図、図６は、図４に示した他の絶縁スリーブを固定子コイルの口出し線に挿着することを説明するために用いた概略図、図７は、本発明に係る電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法において、口出し線のコイル導体から鉄心ブロックを介して引き出す際の配置状態を説明するために用いた概略斜視図である。
【００１７】
全体を符号１で示す本実施形態に係る固定子コイルは、図１に示すように、周方向に沿って環状に形成したコイル導体２と、薄板の、例えば珪素鋼板を軸方向に沿って積み重ねて層状に形成し、この層状を一つのブロックとしてまとめた鉄心ブロック３，３と、環状に形成したコイル導体２から鉄心ブロック３，３の隙間を介して半径方向の外側に向って延びる口出し線４とを備えている。なお、図１は、鉄心ブロック３，３を一段あたり周方向に２４個並べた例示である。
【００１８】
また、鉄心ブロック３，３は、図２に示すように、スロット５を形成し、スロット５内にコイル導体２を挿着し、コイル導体２を端部に設けたスロット楔（図示せず）で固定・支持している。
【００１９】
一方、コイル導体２から鉄心ブロック３，３の隙間を介して半径方向の外側に向って延びる口出し線４は、図５に示すように、予め高温焼成処理させた後の筒状の絶縁スリーブ６で被覆される。この筒状の絶縁スリーブ６は、その両方の端部６ａ，６ｂが長年に亘って使用してもほつれないように、アルミナ繊維で縫うか、あるいはアルミナレジンで塗布している。
【００２０】
また、筒状の絶縁スリーブ６は、図３に示すように、予め筒状に巻かれたマイカシート７にアルミナスリーブ８を被せて作成される。なお、絶縁スリーブ６は、図４に示すように、予め高温焼成させた後の筒状に巻かれたマイカシート７にアルミナスリーブ８を被せ、平板のように偏平に押し潰して絶縁シート９として使用してもよい。
【００２１】
このように、本実施形態ではコイル導体２から半径方向の外側に延びる口出し線４に、予め高温の有酸素ガスで焼成処理した後、マイカシート７にアルミナスリーブ８を被せるとともに、焼成処理後のアルミナスリーブ８の両方の端部６ａ，６ｂをアルミナレジン等を塗布した筒状の絶縁スリーブ６で被覆させるので、コイル導体２の組立て後の口出し線４の焼成処理が不要になり、高温運転中でも耐電圧を充分に確保でき、電磁ポンプを安定運転を行わせることができる。
【００２２】
また、口出し線４の図６に示すようなコイル導体２から離れる根元部１０と鉄心ブロック３の間に、図４で示した偏平に形成した絶縁シート９を挿入させると、運転中に鉄心ブロック３，３に擦れ合っても破損することがなく、耐電圧を充分に確保することができる。
【００２３】
なお、本実施形態は、コイル導体２から離れる根元部１０の口出し線４に偏平に形成した絶縁シート９を用いたが、この例に限らず、例えば図７に示すように、鉄心ブロック３のスロット５の一部に軸方向と横断する方向に切欠溝１１を形成し、この切欠溝１１に湾曲部１２を形成した口出し線４を挿通させ、口出し線４の根元部１０に対地間の絶縁を確保させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に適用される電磁ポンプ固定子コイルの組立て状態を説明するために用いた概略平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視方向から見た側面図。
【図３】本発明に係る電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法に使用する絶縁スリーブを示す概略斜視図。
【図４】本発明に係る電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法に使用する他の絶縁シートを示す概略斜視図。
【図５】図３で示した絶縁スリーブを固定子コイルの口出し線に挿着することを説明するために用いた概略図。
【図６】図４で示した絶縁シートを固定子コイルの口出し線に挿着することを説明するめに用いた概略図。
【図７】本発明に係る電磁ポンプ固定子コイルの口出し線保護方法において、口出し線のコイル導体から鉄心ブロックを介して引き出す際の配置状態を説明するために用いた概略斜視図。
【符号の説明】
【００２５】
１  固定子コイル
２  コイル導体
３  鉄心ブロック
４  口出し線
５  スロット
６  絶縁スリーブ
６ａ，６ｂ  端部
７  マイカシート
８  アルミナスリーブ
９  絶縁シート
１０  根元部
１１  切欠溝
１２  湾曲部
【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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