JP2001518775A - Electrical insulator and insulation method - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】 【課題】 磁界を発生するため複数回の巻数からなる導体の絶縁体及び絶縁方法を提供すること。 【解決手段】 無垢材料の絶縁材（６）を備える、磁界を発生する複数回の巻線状の導体（２，３，８）の電気絶縁。絶縁体は筒状で、且つ内部半導体層（５）と外部半導体層を具備する。該両半導体層はその間に電界を含むように形成されている。一つの半導体層と絶縁材（６）の間のジョイントは、構造体が変化する応力が加わった場合、機械的な接続を保つように粘着力を発揮する。 (57) [Problem] To provide an insulator and a method of insulating a conductor having a plurality of turns for generating a magnetic field. The electrical insulation of a plurality of winding-shaped conductors (2, 3, 8) for generating a magnetic field, comprising an insulating material (6) of a solid material. The insulator is cylindrical and has an internal semiconductor layer (5) and an external semiconductor layer. The two semiconductor layers are formed so as to include an electric field between them. The joint between one semiconductor layer and the insulating material (6) exerts an adhesive force so as to maintain a mechanical connection when a changing stress is applied to the structure.
Description
【０００１】[0001]
本発明は、磁界を発生するため複数回の巻数からなる導体の絶縁体、及びその
絶縁方法に係る。特に、本発明は回転電機の電気回路の絶縁体に関する。The present invention relates to a conductor insulator having a plurality of turns for generating a magnetic field, and an insulating method thereof. In particular, the present invention relates to an insulator for an electric circuit of a rotating electric machine.
【０００２】[0002]
回転電機とは、電気エネルギーを機械的エネルギーに変換又は、その逆に変換
する装置を意味している。かかる装置は、電気的な回路と、磁気的回路と、機械
的な回路とからなる。機械的な回路は互いに動きうる２個の本体を備えている。
機械的な動きが加えられたとき、磁界が発生し、これは電気回路により電気的エ
ネルギーに変換される。電気エネルギーが供給されたとき、磁界が発生し、これ
は機械的な回路により機械的なエネルギー変換される。以下の記述で使用する回
転電機とは、発電機並びに電動機双方を意味する。The rotating electric machine means a device that converts electric energy into mechanical energy or vice versa. Such a device consists of an electrical circuit, a magnetic circuit, and a mechanical circuit. The mechanical circuit has two bodies that can move with respect to each other.
When a mechanical movement is applied, a magnetic field is generated, which is converted by a circuit into electrical energy. When supplied with electrical energy, a magnetic field is generated, which is converted mechanically by a mechanical circuit. The rotating electric machine used in the following description means both a generator and an electric motor.
【０００３】 本発明は好ましくは、例えば、電力を発生する発電機のように高電流、高電圧
の下で作動する回転電機に適用することを意図するものである。機械的な回路は
、固定子と回転子からなり、回転子は固定子に対しある自由度を持って回転でき
るものである。電気的回路は、回転子または固定子のいずれか一方、または両方
に巻線として配置されている。巻線に電流を流すと、磁界が、回転子と固定子間
に発生する。磁界は、固定子と回転子内の磁気鉄心により制御または増幅され、
その磁気鉄心は、例えば磁気的に方向付けされた条片の積層からなる。しかしな
がら、本発明は回転電機のみの適用に限定されるものでなく、高電圧を扱うこと
ができるように絶縁される導体を有する電気機械または装置にも使用できるもの
である。[0003] The present invention is preferably intended to be applied to a rotating electric machine that operates under a high current and a high voltage, such as a generator that generates electric power. The mechanical circuit includes a stator and a rotor, and the rotor can rotate with a certain degree of freedom with respect to the stator. The electrical circuit is arranged as a winding on one or both of the rotor and the stator. When a current is applied to the winding, a magnetic field is generated between the rotor and the stator. The magnetic field is controlled or amplified by the magnetic core in the stator and rotor,
The magnetic core consists, for example, of a stack of magnetically oriented strips. However, the present invention is not limited to the application of the rotating electric machine alone, but can also be used for electric machines or devices having conductors that are insulated so that high voltages can be handled.
【０００４】 本発明の称賛に値する特性を記載するため、ここでは発電機の形態の回転機に
ついて簡略説明する。最もしばしば使用される有効な発電機の型は、いわゆる同
期機である。かかる機械は、固定子巻線を有する固定子によって包囲され、且つ
回転子巻線を有する回転自在に支承された回転子を具備する。回転子も固定子も
ともに磁化材料からなり、それは条片の積層からなることが好ましい。回転子軸
に機械的力を加えることにより、回転子は一定の回転運動を開始する。電流は回
転子巻線に流れはじめると、回転磁界が発生し、これにより固定子巻線に電流が
発生する。[0004] In order to describe the meritorious characteristics of the invention, a rotating machine in the form of a generator will be briefly described here. The most often used effective generator type is the so-called synchronous machine. Such a machine comprises a rotatably supported rotor surrounded by a stator having a stator winding and having a rotor winding. Both the rotor and the stator are made of a magnetized material, which preferably consists of a stack of strips. By applying a mechanical force to the rotor shaft, the rotor starts a constant rotational movement. When current begins to flow through the rotor windings, a rotating magnetic field is generated, which generates current in the stator windings.
【０００５】 固定子巻線は固定子の半径方向に埋め込まれたスロツトに装入されている。ス
ロットは軸方向に方向付けられ、且つ固定子に沿って回転対称に配設されている
。固定子巻線は、コイル状に配列された一本以上の直列に接続された導体からな
り、１スロット当たり２本のコイルがスロット内に装入されている。交流機にお
いては、巻線導体の断面間にインダクタンスの変化が生ずる。最大のリアクタン
スは、導体の底部で得られ、且つ電流の主部分は導体の頂部に流れる傾向がある
。かかる電流の変位を防ぐために、導体は互いに絶縁されている複数の素線に分
割されている。素線への分割は、異なる素線についてインダクタンスが変化しな
いようにするが、それらは転位（transpose）即ち位置を変えなければならない 。このような転位は通常条片の積層の外側で実施されるが、また、いわゆるレー
ベル転位(Roebel transposition)を行ってスロット内に装入される。素線の寸 法の選択は、電気的や機械的な要求の妥協によって決定される。電気的な見地か
らは、電流の変位を減少させるから、多くの素線を使用することが好ましく、し
かしながら機械的見地からは、このようなコイルは製造並びに設置に際して多く
の困難が伴う。大きな寸法の僅かな素線では、例えば導体を曲げるときに問題が
生ずる。[0005] The stator windings are mounted in slots embedded radially in the stator. The slots are oriented axially and are arranged rotationally symmetrically along the stator. The stator winding is made up of one or more series-connected conductors arranged in a coil shape, and two coils are inserted in each slot. In an AC machine, a change in inductance occurs between the cross sections of the winding conductor. Maximum reactance is obtained at the bottom of the conductor, and the main part of the current tends to flow at the top of the conductor. In order to prevent such a displacement of the current, the conductor is divided into a plurality of wires insulated from each other. Splitting into strands keeps the inductance unchanged for different strands, but they must be transposed or repositioned. Such dislocations are usually performed outside the stack of strips, but are also loaded into the slots by performing a so-called Roebel transposition. The choice of strand size is determined by a compromise between electrical and mechanical requirements. From an electrical point of view, it is preferable to use a large number of strands to reduce the displacement of the current, but from a mechanical point of view such coils are associated with many difficulties in manufacturing and installation. With small strands of large dimensions, problems arise, for example, when bending conductors.
【０００６】 高電圧巻線を絶縁するとき、とりわけ、熱、電気、環境ならびに機械的ストレ
スを考慮に入れなければならない。これらは通常ＴＥＡＭ（熱、電気、周囲環境
、機械）と呼ばれ、絶縁体の寿命に少なからず影響を与えている。熱的な見地か
ら、絶縁体は１時間内で、０℃から１８０℃への温度上昇を許容できるようにな
っている。電気的な見地から、絶縁体は、電界の集中を生じない満足な電気絶縁
を提供するものである。周囲又は環境の見地からは、絶縁体は、塵埃、オゾン、
結露に影響を受けないようになっている。更に環境の見地からは、絶縁体は、製
造又は運転間中環境に有害な排出を必然的に伴うことが無く、且つスクラップ時
リサイクルできるものでなければならない。結局、機械的な見地から、絶縁体は
、コイルが固定子に固定できるようにするが、導体と絶縁材料の熱膨張時、移動
できるようになっている。When insulating high voltage windings, thermal, electrical, environmental and mechanical stress must be taken into account, among others. These are commonly referred to as TEAMs (thermal, electrical, ambient, mechanical) and have a considerable effect on the life of the insulator. From a thermal standpoint, the insulator can tolerate a temperature rise from 0 ° C. to 180 ° C. within one hour. From an electrical point of view, insulators provide satisfactory electrical insulation without electric field concentration. From a surrounding or environmental point of view, insulation can be dust, ozone,
It is not affected by condensation. Further, from an environmental point of view, the insulator must be capable of being recycled during scrap, without necessarily causing harmful emissions to the environment during manufacture or operation. Eventually, from a mechanical point of view, the insulator allows the coil to be fixed to the stator, but can move during thermal expansion of the conductor and the insulating material.
【０００７】 導体間の電圧が素線間より高いとはいえ、導体電圧並びに素線電圧は比較的低
い。従って、素線と導体絶縁は、通常簡単に実施できる。しかしながらコイル自
体は、数ＫＶにも達する全相電圧に耐えうるものでなければならない。この結果
、コイルは、主絶縁によって固定子に対し絶縁される。高い電位差により、高い
電界強度における電場の変形に基づき、部分的放電即ちＰＤが容易に生じ、かか
る部分的放電は通常コロナと呼ばれている。コロナが発生すると、なかでも有機
物に対し非常に衝撃の強いオゾン（Ｏ３）が発生する。このようにして、コロナ
は有機絶縁材料を劣化させるので、主絶縁にコロナ対抗性材料を含有させてある
。その材料一つは、無機コンパウンドであり、オゾンの衝撃に対抗できるマイカ
である。[0007] Although the voltage between conductors is higher than between wires, the conductor voltage and the wire voltage are relatively low. Therefore, wire and conductor insulation can usually be easily implemented. However, the coil itself must be able to withstand all-phase voltages up to several KV. As a result, the coil is insulated from the stator by the main insulation. Due to the high potential difference, partial discharges or PDs readily occur due to deformation of the electric field at high electric field strengths, and such partial discharges are commonly called coronas. When corona is generated, ozone (O 3 ), which has a particularly strong impact on organic substances, is generated. In this way, corona degrades the organic insulating material, so that the main insulation contains a corona-compatible material. One such material is an inorganic compound, mica that can resist the impact of ozone.
【０００８】 最も普通に使用される絶縁材料は、主成分としてマイカを含んでいる。マイカ
はテープ形成担体（carrier）に配設されたバインダにしばしば埋め込まれてい る。担体やバインダの材料は変更できる。主絶縁体の通常の実施の形態は、マイ
カフレークを含有するレジン飽和テープで有り、それは導体の周囲に巻かれ、炉
処理で硬化される。主絶縁体の頂部には、コイルの側部とスロット壁間の外部コ
ロナを阻止するコロナプロテクタが配設される。[0008] The most commonly used insulating materials contain mica as a major component. Mica is often embedded in a binder disposed on a tape-forming carrier. The material of the carrier and the binder can be changed. A common embodiment of the main insulator is a resin-saturated tape containing mica flakes, which is wrapped around a conductor and cured in a furnace treatment. At the top of the main insulator is provided a corona protector which blocks external corona between the side of the coil and the slot wall.
【０００９】 マイカは剪断強度の低い非常にもろい材料である。またマイカの熱膨張は、例
えば銅の１／５である。電気機器に負荷を掛けたとき、巻線の温度は上昇する。
通常銅製の導体は絶縁体より以上に膨張する傾向がある。材料の熱特性が異なる
ので、導体と絶縁体間で電位差が生ずる。マイカは低い剪断強度なので、粉砕が
起こり、絶縁体に空洞が生ずることになる。事実、空洞は空気で充満され、電界
の可成りの変形を生ずることになる。かかる電界の集中により、コロナが発生す
る。Mica is a very fragile material with low shear strength. The thermal expansion of mica is, for example, 1/5 that of copper. When a load is applied to electrical equipment, the temperature of the windings increases.
Copper conductors usually tend to expand more than insulators. Due to the different thermal properties of the materials, a potential difference occurs between the conductor and the insulator. Since mica has low shear strength, crushing will occur and voids will form in the insulator. In fact, the cavity will be filled with air, causing a considerable deformation of the electric field. Corona is generated due to the concentration of the electric field.
【００１０】 米国特許第5,066,881号の記載から発電機の絶縁体は周知であるが、その主た る役目は、主絶縁の外側と接触して、コロナを低減するため電荷を発散できる層
を設けることである。結局、絶縁体は硬化可能なガラス繊維被覆の半導体層によ
り包囲されていることである。かかる被覆は、コロナを阻止するため電荷を発散
できる従来の接地テープを置換できるものである。新規な被覆は、絶縁体の外形
に良好に合致し、主絶縁体の硬化後半導体特性を良好に維持するものである。一
つの実施の形態においては、半導体層は主絶縁体の内部のコイルの上下端部領域
に付着される。この実施の形態では、両端の周囲を一様に等電位にできるもので
ある。周知の絶縁体では、従来の技術に何ら新規なものを付加することはなかっ
た。このようにして、絶縁体の外側に半導体層を設けることにより、電荷を発散
できることは、従来から周知である。Although generator insulators are known from the description of US Pat. No. 5,066,881, their primary function is to provide a layer capable of dissipating charge to reduce corona in contact with the outside of the main insulation. That is. The end result is that the insulator is surrounded by a hardenable glass fiber coated semiconductor layer. Such coatings can replace conventional ground tapes that can dissipate charge to prevent corona. The new coatings conform well to the contours of the insulator and maintain good semiconductor properties after curing of the main insulator. In one embodiment, the semiconductor layer is applied to the upper and lower end regions of the coil inside the main insulator. In this embodiment, the periphery of both ends can be made to have an equal potential uniformly. Known insulators did not add anything new to the prior art. It is well known that electric charges can be diverged by providing a semiconductor layer outside an insulator in this manner.
【００１１】 例えば、発電機や電動機のような回転電機の絶縁作業中の顕著な問題は、絶縁
材と導体が異なる熱膨張をすることであった。温度変化の場合、絶縁体と導体が
互いに変位し、空洞を発生させることを意味している。電界は、導体に最接近し
ているところが最大となる。空洞は、コロナのリスクが最大の所に生ずる。周知
の発電機においては、ある程度のコロナは受け入れられ、絶縁体の代わりに放電
に対抗できるマイカを含有している。前述のように、マイカは機械的特性は劣っ
ている。放電が起こると、絶縁体の担体やバインダに衝撃を与えるオゾンが生じ
、次第に絶縁体を破壊するようになる。このようにして、ある時間後、絶縁体を
備える固定子巻線は置換しなければならなくなる。For example, a significant problem during the insulation operation of a rotating electric machine such as a generator or a motor has been that the insulating material and the conductor have different thermal expansions. In the case of a temperature change, it means that the insulator and the conductor are displaced from each other to generate a cavity. The electric field is greatest where it is closest to the conductor. Cavities occur where the risk of corona is greatest. In known generators, some corona is acceptable and contains mica instead of an insulator that can resist discharge. As mentioned above, mica has poor mechanical properties. When the discharge occurs, ozone is generated which impacts the insulator carrier and the binder, and the insulator is gradually destroyed. In this way, after a certain time, the stator winding with the insulator must be replaced.
【００１２】 コロナを受け入れる周知の電気機械の更なる問題は、放電は電磁気的な障害を
生ずることになり、繊細な電気装置に障害を与え、さらには機能を停止させるこ
とになることである。A further problem with known electric machines that accept a corona is that the discharge can cause electromagnetic disturbances, delicate electrical devices and even stop functioning.
【００１３】[0013]
本発明の目的は、磁界を発生させるため複数回の巻線からなる導体の絶縁体を
提供するものである。特に、本発明は、部分的放電（ＰＤ）の発生を除去し、長
い運転寿命を有する回転電機に適用する絶縁体に関する。更に、絶縁体は、維持
管理を低減でき、且つ周知の絶縁システムより信頼性が高い。環境問題の立場か
ら、絶縁体は、製造、使用並びにスクラッピングのとき、環境に有害な排出を必
然的に伴うことはない。また、本発明の目的は、前述した目的を達成しつつ回転
電機の絶縁方法を提供するものである。絶縁体は、既存の電気機器の巻線を置換
するときに特に有効である。An object of the present invention is to provide a conductor insulator composed of a plurality of windings for generating a magnetic field. In particular, the present invention relates to an insulator that eliminates the occurrence of partial discharge (PD) and is applied to a rotating electric machine having a long operating life. In addition, insulators can reduce maintenance and are more reliable than known insulation systems. From an environmental standpoint, insulators do not necessarily involve environmentally harmful emissions during manufacture, use and scrapping. Another object of the present invention is to provide a method for insulating a rotating electric machine while achieving the above-mentioned objects. Insulators are particularly effective when replacing windings in existing electrical equipment.
【００１４】[0014]
前述の目的は、本発明によれば、独立請求項１と８の特徴事項の記載の特徴に
基づく絶縁体、並びに方法に関する独立請求項９の特徴事項に記載の方法によっ
て達成できる。利点のある実施の形態は、従属請求項の特徴事項に記載されてい
る。This object is achieved according to the invention by an insulator based on the features of the independent claims 1 and 8, and by a method according to the features of the independent claim 9 relating to the method. Advantageous embodiments are described in the features of the dependent claims.
【００１５】 電気絶縁体とは、異なる電位の導体間に設置されたとき、その間に流れる電流
が非常に僅かまたは些細なものである媒体即ち材料である。また、導体間の電位
が増加すれば、絶縁体間の電界強度も増加する。このことは、また材料の絶縁強
度が超過するので、破壊の危険が増加することになる。絶縁耐力（dielectric s
trength）は、材料が破壊することなく耐えうる最大の電圧勾配として定義され る。[0015] An electrical insulator is a medium or material that, when placed between conductors of different potentials, causes very little or insignificant current to flow therebetween. Further, as the potential between the conductors increases, the electric field strength between the insulators also increases. This also increases the risk of destruction because the insulation strength of the material is exceeded. Dielectric s
trength) is defined as the maximum voltage gradient a material can withstand without breaking.
【００１６】 ガスの絶縁破壊（dielectric breakdown）は、印加される電界により誘導され
た自由電子のべき指数の掛け算の結果として生ずる。一定の電界においては、破
壊は、圧力と距離の積の関数である電圧において生ずる。ここでこの積が小さく
ても大きくても、ガスは高い破壊ストレスを持つ。少量で高圧の場合、電界によ
り加速された電子は、他の電子との衝突により、破壊を開始するのに十分な加速
ができない。大量で低圧の場合、電子数は、十分な数の衝突が生ずるにはあまり
にも小さい。適切な条件においては、電子は、他の電子と衝突し、同様に加速さ
れ、その結果アバランシェ状の破壊がおこる程度の速度に加速される。実用的に
は、ガスの絶縁強度の大きさは、約０．５ＫＶ／ｍｍである。したがって低い電
界強度では、絶縁材料や、導体と絶縁体間のガス充填空洞内にコロナは発生しな
い。[0016] Dielectric breakdown of the gas results from the multiplication of the power index of the free electrons induced by the applied electric field. For a constant electric field, breakdown occurs at a voltage that is a function of the product of pressure and distance. Here, whether this product is small or large, the gas has a high breaking stress. In the case of a small amount and high pressure, electrons accelerated by the electric field cannot be accelerated enough to start destruction due to collision with other electrons. For large volumes and low pressures, the number of electrons is too small for a sufficient number of collisions to occur. Under appropriate conditions, the electrons collide with other electrons and are similarly accelerated, resulting in an avalanche-like destruction. Practically, the magnitude of the gas insulation strength is about 0.5 KV / mm. Therefore, at low electric field strengths, no corona is generated in the insulating material or in the gas-filled cavity between the conductor and the insulator.
【００１７】 即ち高電圧工学では、電界強度がガスの絶縁強度を超えたとき、コロナの危険
は明白である。絶縁材内にガスを含有する空洞は、必然的に自発的に放電を始め
る。したがって導体と絶縁体間の絶縁体内の空洞を減少又は完全に排除でき、且
つ電界集中が回避できるように電界を設定する必要性を考慮すべきである。Thus, in high voltage engineering, when the electric field strength exceeds the insulation strength of the gas, the danger of corona is obvious. Cavities containing gas in the insulation necessarily begin to discharge spontaneously. Therefore, the need to set the electric field so that cavities in the insulator between the conductor and the insulator can be reduced or completely eliminated and electric field concentration is avoided should be considered.
【００１８】 本発明による絶縁体は、導体を包囲するため細長い筒状絶縁材を備える。絶縁
材は、その間に電界を含むように配設された一つの内部及び一つの外部半導体層
を有している。半導体層は、絶縁材の内側、外側をそれぞれカバーし、例えば熱
や機械的ストレスにより生ずる構造体のの変化の時、材料が互いに随伴するよう
な粘着性を有する絶縁材にジョイントされる。このようにしてジョイントは、製
造中ばかりでなく互いにジョイントされる材料にストレスがかかる場合でも、空
洞を含有してはいけない。絶縁材と二つの半導体層間のかかる接着性は、同じ材
料からそれらを製造することにより達成できる。温度変化の場合、材料は等しく
膨張し、それによりジョイント間に働く力は、零か又は非常に僅かである。しか
しながら、目的とする粘着性を有するジョイントは、それらは互いにジョイント
において流れ均一な構造体になるような、材料の熱処理により達成される。絶縁
材と二つの半導体層間の機械的且つ熱的な変化は、最も近いジョイントの材料に
おける弾性または可塑性変化として吸収される。The insulator according to the present invention comprises an elongated tubular insulator for surrounding the conductor. The insulator has one internal and one external semiconductor layer disposed to include an electric field therebetween. The semiconductor layer covers the inside and the outside of the insulating material, respectively, and is joined to the adhesive insulating material such that the materials accompany each other when the structure changes due to, for example, heat or mechanical stress. In this way, the joint must not contain cavities, not only during manufacturing, but also when the materials to be joined together are stressed. Such adhesion between the insulating material and the two semiconductor layers can be achieved by manufacturing them from the same material. In the case of temperature changes, the material expands equally, so that the force acting between the joints is zero or very little. However, joints with the desired cohesion are achieved by heat treatment of the materials such that they flow at each other into a uniform structure. The mechanical and thermal changes between the insulation and the two semiconductor layers are absorbed as elastic or plastic changes in the material of the closest joint.
【００１９】 内層は導体にガルバニー電気的(galvanically)または容量的に結合され、外層
はたとえば大地または他の制御可能な電位に接続されるので、導体と大地間に生
ずる電界は、絶縁体の半導体層間に包囲される。温度並びに機械的な影響での変
化のため、絶縁体の内部に生ずる空洞は、ＰＤの発生に対し何ら悪影響を与えな
い。導体と内部半導体層間には、電位差は何もない。Since the inner layer is galvanically or capacitively coupled to the conductor and the outer layer is connected to, for example, ground or other controllable potentials, the electric field created between the conductor and ground is an insulator semiconductor. Surrounded between layers. Due to changes in temperature and mechanical influences, cavities created inside the insulator have no adverse effect on the occurrence of PD. There is no potential difference between the conductor and the internal semiconductor layer.
【００２０】 前述のようにコロナが発生しないことを確実にすることにより、絶縁材は、マ
イカの追加の無い有機材料からなる。材料の全体の絶縁容量が、利用される。材
料を弱体化するオゾンが形成されないので、絶縁体の厚みは薄くなる。従って、
絶縁体は、例えば熱可塑性樹脂、またはゴム混合物のような均質の材料から構成
される。この適切な材料の一つは、交叉結合ポリエチレンである。半導体材料は
、同じ材料からなり且つ、例えばカーボンブラックまたは粉末石炭のような導電
性塵を含んでいる。二つの半導体層を有する絶縁材は、例えば押し出し処理のよ
うな簡単な方法で、導体に配設される。As mentioned above, by ensuring that no corona is generated, the insulation consists of an organic material without the addition of mica. The overall insulation capacity of the material is utilized. Since no ozone is formed which weakens the material, the thickness of the insulator is reduced. Therefore,
The insulator is composed of a homogeneous material such as, for example, a thermoplastic resin or a rubber mixture. One such suitable material is cross-linked polyethylene. The semiconductor material is of the same material and contains conductive dust such as, for example, carbon black or powdered coal. An insulating material having two semiconductor layers is applied to the conductor in a simple manner, for example by extrusion.
【００２１】 本発明の絶縁方式は、特に素線に分割されている複数の導体を有するコイルを
意図するものである。導体と素線絶縁は、主絶縁より高い誘電率を有する適切な
材料からなる。かかる配設により、主絶縁の内部半導体層の内側にある絶縁体は
、内部絶縁に亘る集中が非常に少ないというように電界を変化できる。内部絶縁
の代わりに、電界の等電位線を押し出すことにより、主絶縁内に大きな集中が起
こる。かかる電界の変化により、大きな集中は広い範囲に亘って広がり、このよ
うにして電界集中がまばらになっていく。The insulation system of the present invention is intended especially for a coil having a plurality of conductors divided into strands. The conductor and strand insulation consist of a suitable material having a higher dielectric constant than the main insulation. With this arrangement, the insulator inside the internal semiconductor layer of the main insulation can change the electric field such that the concentration over the internal insulation is very small. By extruding the equipotential lines of the electric field instead of the internal insulation, a large concentration occurs in the main insulation. Due to such a change in the electric field, the large concentration spreads over a wide range, and thus the electric field concentration becomes sparse.
【００２２】 例えば雷の衝撃の場合、回転電機は電気的なショックを受ける。１または数マ
イクロセカンドの間、電圧が巻線内で上昇する。コイルの導体間の電位差は、数
万ボルトに高まる。各導体素線は、導体素線を互いに絶縁するように設けられた
薄い素線絶縁により包囲される。素線絶縁は普通、電気閃絡に対して良好な短期
間の強度を呈示する。二つの導体素線は、二つの素線絶縁に対応する絶縁厚みを
もって互いに絶縁される。同様にコイル内の異なる導体と組み合わされた導体素
線間には、かかる絶縁の２層の厚みが備わっている。したがってこれらの間のシ
ョックの場合、閃絡が起こるのは非常にまれである。For example, in the case of a lightning shock, the rotating electric machine receives an electric shock. For one or a few microseconds, the voltage rises in the winding. The potential difference between the conductors of the coil increases to tens of thousands of volts. Each conductor strand is surrounded by a thin strand insulation provided to insulate the conductor strands from each other. Wire insulation usually exhibits good short-term strength to electroflash. The two conductor strands are insulated from each other with an insulation thickness corresponding to the two strand insulations. Similarly, between the conductor strands associated with the different conductors in the coil there is a two layer thickness of such insulation. Thus, in the event of a shock between them, flashovers are very rare.
【００２３】 本発明による絶縁体は複数の導体を包囲するので、半導体層とそれらと接触し
ている導体素線との間の絶縁体は、実際の素線のみの厚さを形成する。半導体層
は、導体の一つに属する導体素線の一本に適切に接続されている。半導体層とそ
れに最も接近して配置された導体素線間の電位差は、通常の動作時単に数百ボル
トである。素線絶縁は閃絡を阻止するための十分な絶縁を形成する。衝撃を受け
たとき、電圧は瞬間的に増加し数千ボルトになる。しかしながら、かかる電圧の
変化は、半導体層の全構体に波及する時間がないので、かかる場合どちらにも閃
絡は多分発生しないであろう。Since the insulator according to the invention surrounds a plurality of conductors, the insulator between the semiconductor layer and the conductor strands in contact with them forms the thickness of the actual strand only. The semiconductor layer is appropriately connected to one of the conductor strands belonging to one of the conductors. The potential difference between the semiconductor layer and the closest conductor strand is only a few hundred volts during normal operation. Wire insulation provides sufficient insulation to prevent flashover. When shocked, the voltage increases momentarily to several thousand volts. However, such a change in voltage will not have time to propagate to the entire structure of the semiconductor layer, so in either case flashing will probably not occur in either case.
【００２４】 本発明の絶縁体は、通常運転中コロナフリー環境を提供する。このことは有機
絶縁材料が素線絶縁にもまた使用できることを意味している。このことは、コロ
ナが発生する環境より、絶縁体に可成り優雅な解決となる新規な可能性を与える
ことになる。改善された特性を有する有機絶縁体が選択され、且つ絶縁層はより
薄くなる。導体素線と内部半導体層間の絶縁を管理するため、すべての導体素線
を含む各導体は、高品質の絶縁材料の追加の層で被覆される。The insulator of the present invention provides a corona-free environment during normal operation. This means that organic insulating materials can also be used for strand insulation. This gives the insulator a new possibility to be a rather elegant solution than the environment in which coronas occur. An organic insulator with improved properties is selected and the insulating layer is thinner. To manage the insulation between the conductor strands and the internal semiconductor layers, each conductor, including all conductor strands, is coated with an additional layer of high quality insulating material.
【００２５】[0025]
以下本発明を、添付の図面に関連して述べる本発明の実施の形態でより詳細に
説明する。 図１には、回転電機の通常の巻線コイルの断面が示されている。巻線は複数本
の素線２を有する第１の導体と、同様に複数本の素線３を有する第２の導体を備
えている。各導体に属する素線は、素線絶縁体４により包囲され、そのようにし
て導体素線の積層体を包囲する絶縁層を形成する。素線絶縁体４を包囲する絶縁
体１は、内部半導体層５と外部半導体層７を有する中間絶縁層６を具備する。Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments of the present invention described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a cross section of a normal winding coil of a rotating electric machine. The winding includes a first conductor having a plurality of strands 2 and a second conductor similarly having a plurality of strands 3. The strands belonging to each conductor are surrounded by a strand insulator 4, thus forming an insulating layer surrounding the stack of conductor strands. The insulator 1 surrounding the wire insulator 4 includes an intermediate insulating layer 6 having an internal semiconductor layer 5 and an external semiconductor layer 7.
【００２６】 図２に、複数本の導体素線２からなる第１の導体１１と、複数本の導体素線３
からなる第２の導体１２とを包囲する絶縁体１の断面を示す。第１の導体は絶縁
層９により包囲され、第２の導体は絶縁層１０により包囲される。包囲絶縁体１
は、絶縁中間層６と、内部半導体層５及び外部半導体層７を具備する。図におい
ては、異なる層は強調するために意図的に厚く示してある。事実、半導体層は薄
く、導体及び導体素線を包囲する絶縁層は非常に薄い。本発明による導体並びに
導体素線を絶縁処理を行なうときには、絶縁層は、導体並びに導体素線を包囲す
る均質な絶縁体になるよう圧縮される。FIG. 2 shows a first conductor 11 composed of a plurality of conductor strands 2 and a plurality of conductor strands 3
2 shows a cross section of an insulator 1 surrounding a second conductor 12 made of the same. The first conductor is surrounded by an insulating layer 9 and the second conductor is surrounded by an insulating layer 10. Surrounding insulator 1
Comprises an insulating intermediate layer 6, an internal semiconductor layer 5 and an external semiconductor layer 7. In the figures, the different layers are intentionally thickened for emphasis. In fact, the semiconductor layers are thin and the insulating layers surrounding the conductors and the conductor strands are very thin. When insulating the conductors and conductor strands according to the invention, the insulation layer is compressed to a homogeneous insulator surrounding the conductors and conductor strands.
【００２７】 一つの導体素線８は、内部半導体層５にガルバニー電気的（galvanically）に
または容量的に結合されるので、この層は導体素線８と同じ電位であると見なさ
れる。外部半導体層７は、大地に接地される。かかる配設により、絶縁体１は、
導体と大地間に形成された電界を含むようになる。絶縁機能について特に重要な
ことは、内部半導体層や外部半導体層間に空洞が形成されていないことである。
絶縁層や二つの半導体層は均質で且つ、互いに完全に機械的に接続されているこ
とである。また、機械的接続は、温度変化又は機械的影響で生じた変化の場合に
おいても維持されなければならない。Since one conductor strand 8 is galvanically or capacitively coupled to the internal semiconductor layer 5, this layer is considered to be at the same potential as the conductor strand 8. The external semiconductor layer 7 is grounded. With this arrangement, the insulator 1
It includes an electric field formed between the conductor and the ground. What is particularly important for the insulating function is that no cavity is formed between the internal semiconductor layer and the external semiconductor layer.
The insulating layer and the two semiconductor layers are homogeneous and completely mechanically connected to each other. The mechanical connection must also be maintained in case of changes caused by temperature changes or mechanical effects.
【００２８】 外側の半導体層は、外側絶縁体の外側の制限面間の大地電位を分配するのに役
立っている。外側半導体層は、このように全外被面をカバーしなければならない
。同様に、内部半導体層は、絶縁体の内部限界を介して導体に接続された相電圧
を分配させる働きがある。内部半導体層は、絶縁体の全内部限界面をカバーしな
ければならない。本明細書において、半導体材料という用語は、導体よりも導電
率が可成り低く、絶縁材とみなされるものである。例えば、二つの層に含まれる
材料は、１０-4Ωｍ乃至１０4Ωｍの間の抵抗率を有し、特に１Ωｍ乃至１００ Ωｍの間の抵抗率を有している。The outer semiconductor layer serves to distribute ground potential between the outer limiting surfaces of the outer insulator. The outer semiconductor layer must thus cover the entire jacket surface. Similarly, the internal semiconductor layer acts to distribute the phase voltage connected to the conductor via the internal limits of the insulator. The internal semiconductor layer must cover the entire internal critical plane of the insulator. As used herein, the term semiconductor material is considered to be an insulating material, having a significantly lower conductivity than a conductor. For example, the material contained in the two layers have a resistivity of between 10 -4 [Omega] m to 10 4 [Omega] m, in particular has a resistivity between 1Ωm to 100 [Omega] m.
【００２９】 絶縁中間層は、例えば７ＫＶ／ｍｍ以上の高電界強度を有する絶縁材料から選
ばれる。両半導体層に、大地と相間の全電位差を含むようにすることにより、且
つこの間に空洞が存在しないので、部分的放電は発生しない。したがって絶縁中
間層は、有機材料、例えば熱可塑性樹脂またはゴム混合物から選択される。二つ
の絶縁層は、絶縁中間層と同じ材料からなることが利点があり、この場合、例え
ばカーボンブラックまたは微粉石炭のような導電性微粉が、それに混合される。
適切な材料は、例えば、交叉結合重合体（cross linkable polymer）である。The insulating intermediate layer is selected from an insulating material having a high electric field strength of, for example, 7 KV / mm or more. By including a total potential difference between ground and phase in both semiconductor layers, and since there are no cavities between them, no partial discharge occurs. Thus, the insulating intermediate layer is selected from organic materials, for example thermoplastic resins or rubber mixtures. Advantageously, the two insulating layers are made of the same material as the insulating intermediate layer, in which case conductive fines such as, for example, carbon black or finely divided coal are mixed therewith.
A suitable material is, for example, a cross linkable polymer.
【００３０】 本発明によれば、従来の技術に比べ、もはや巻線によって絶縁材料が供給され
ないので、可成りの利点がある。重合材料は押し出し処理により供給されること
は利点があり、この場合二つの半導体層も、同様なプロセスで供給される。絶縁
材と半導体層が、同じ材料で構成されることは、必ずしも必要ではない。重要な
点は、材料間に空洞が生じないことである。結局二つの別個の材料は、熱または
機械的な影響下でその間の接着が得られると言う方法で、互いに接合される。異
なる特性を有する材料の場合、一つの材料が他のものより大きく膨張することか
ら、ストレスがジョイントの周囲の領域に発生する。それ故、接着は、ジョイン
トがかかるストレスを吸収するできるよう相当強くなければならない。このこと
は、ジョイントのどちらか側の材料の弾性または塑性変形によって達成される。
重合体材料の重要な利点は、変形しうることであって、運転期間中層間の接着に
何ら危険を及ぼすことなく、繰り返し機械的変形を受けても対抗できることであ
る。このような材料は、加熱中簡単に互いに溶融するので、該材料は互いにフロ
ートし合い、空洞のない均一な接合を形成できる。According to the invention, there is a considerable advantage over the prior art, as the insulating material is no longer supplied by the windings. Advantageously, the polymer material is supplied by an extrusion process, in which case the two semiconductor layers are also supplied in a similar process. It is not always necessary that the insulating material and the semiconductor layer be made of the same material. The important point is that there are no cavities between the materials. Eventually, the two separate materials are joined together in such a way that an adhesion therebetween is obtained under thermal or mechanical influence. For materials having different properties, stress occurs in the area around the joint as one material expands more than the other. Therefore, the bond must be fairly strong so that the joint can absorb the stresses. This is achieved by elastic or plastic deformation of the material on either side of the joint.
An important advantage of the polymeric material is that it is deformable and can withstand repeated mechanical deformation without any danger to the adhesion between the layers during operation. Such materials easily melt together during heating so that they float together and form a void-free uniform bond.
【００３１】 素線絶縁体４は、主絶縁体のより大きい誘電体率を有することは、効果的であ
る。材料のこのような条件により、素線絶縁は、等電位線が半径方向に配置され
るように電界を変化させる。導体に最も近いところが、電界集中が最大であるが
、かかる電界集中は、中心から変位され且つ二つの半導体層間の主絶縁に発生さ
せることになる。中心からより多く離れることは、電界がより広い範囲に分布さ
れ、集中を弱めることを意味する。It is effective that the wire insulator 4 has a larger dielectric constant than the main insulator. Due to these conditions of the material, the wire insulation changes the electric field such that the equipotential lines are arranged radially. The area closest to the conductor has the highest electric field concentration, which is displaced from the center and occurs in the main insulation between the two semiconductor layers. The further away from the center means that the electric field is distributed over a wider area and less concentrated.
【００３２】 例えば、雷衝撃のような電気衝撃による負荷に打ち勝つために、絶縁層は各導
体の周りに配設される。異なる導体と組み合わされた導体素線間の電位差は、衝
撃を受けた場合は、数万ボルト程度である。素線絶縁の単純層の閃絡（flashove
r）に対する短時間の強度は、導体素線と半導体層間の閃絡を阻止するには、通 常不十分である。かかる閃絡に対し十分な抵抗を安全に維持するため、導体は追
加の絶縁層９，１０により包囲されている。また、内部半導体層が、衝撃を受け
たとき害にならない電位を伝達できる抵抗を具備することにより、閃絡に対して
十分安全性を得ることもできる。For example, an insulating layer is disposed around each conductor to overcome a load due to an electric shock such as a lightning shock. The potential difference between conductor wires combined with different conductors is on the order of tens of thousands of volts when subjected to an impact. Flashove of a simple layer of wire insulation
The short-time strength for r) is usually insufficient to prevent flashover between the conductor strand and the semiconductor layer. To safely maintain sufficient resistance to such flashover, the conductor is surrounded by additional insulating layers 9,10. Further, by providing the internal semiconductor layer with a resistor capable of transmitting a potential that does not cause harm when subjected to an impact, sufficient safety against flashover can be obtained.
【００３３】[0033]
本発明によれば、磁界を発生させるため複数回の巻線からなる導体の改良した
絶縁体を提供できる。特に、本発明は、部分的放電（ＰＤ）の発生を除去し、長
い運転寿命を有する回転電機に適用する絶縁体にを提供できる。更に、絶縁体は
、維持管理を低減でき、且つ周知の絶縁システムより信頼性がより高い。ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in order to generate | occur | produce a magnetic field, the improved insulator of the conductor which consists of multiple winding can be provided. In particular, the present invention can provide an insulator that eliminates the occurrence of partial discharge (PD) and is applied to a rotating electric machine having a long operating life. In addition, insulators can reduce maintenance and are more reliable than known insulation systems.
【図１】 図１は、本発明による絶縁体を具備する固定子巻線のコイル断面図を示すもの
である。FIG. 1 shows a cross-sectional view of a coil of a stator winding provided with an insulator according to the present invention.
【図２】 図２は、２本の導体を包囲した絶縁体からなり、円形断面をしている本発明の
絶縁体の断面図を示すものである。FIG. 2 is a cross-sectional view of the insulator of the present invention, which is made of an insulator surrounding two conductors and has a circular cross section.
１ 絶縁体 ２ 素線 ３ 素線 ４ 素線絶縁体 ５ 内部半導体層 ６ 絶縁材 ７ 外部半導体層 ８ 一つの導体素線 ９ 絶縁層 １０ 絶縁層 １１ 第１の導体 １２ 第２の導体 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Insulator 2 Element wire 3 Element wire 4 Element insulator 5 Internal semiconductor layer 6 Insulating material 7 External semiconductor layer 8 One conductor element wire 9 Insulating layer 10 Insulating layer 11 First conductor 12 Second conductor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｆ 27/34 Ｈ０１Ｆ 27/34 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｓ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ Ｆターム(参考） 5E043 BA03 5E044 AC01 5E058 BB17 5H604 AA01 BB03 BB10 CC05 DA17 DB03 DB16 DB18 PB01 PB02 PB03 PD01 PD06 PD07 PD09 PD10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme court ゛ (Reference) H01F 27/34 H01F 27/34 (81) Designated country EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM ), AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, GB, G E, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN , MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, US, UZ, VN, YU, ZW F term (reference) 5E043 BA03 5E044 AC01 5E058 BB17 5H604 AA01 BB03 BB10 CC05 DA17 DB03 DB16 DB18 PB01 PB02 PB03 PD01 PD06 PD07 PD09 PD10
Claims (13)
る導体（２，３，８）の電気絶縁体（１）において、前記絶縁体は筒状であり且
つ内部半導体層（５）と外部半導体層（７）とを備え、該両層はその間に電界を
含むように配設され、該半導体層の一つと前記絶縁材（６）との間のジョイント
に、構造体変化ストレスが加わった場合機械的接触を維持する粘着性を呈示する
ことを特徴とする導体の電気絶縁体。1. An electrical insulator (1) of a conductor (2, 3, 8) comprising a solid material insulator (6) and having a plurality of turns for generating a magnetic field, wherein the insulator is It is cylindrical and has an internal semiconductor layer (5) and an external semiconductor layer (7), both of which are arranged so as to include an electric field therebetween, and one of the semiconductor layers and the insulating material (6). An electrical insulator of a conductor, characterized in that it exhibits adhesiveness to maintain mechanical contact when structural change stress is applied to a joint between the conductors.
特徴とする請求項１記載の電気絶縁体。2. The electrical insulator according to claim 1, wherein the internal semiconductor layer is electrically connected to a conductor strand.
いることを特徴とする請求項１または２記載の電気絶縁体。3. The electrical insulator according to claim 1, wherein the external semiconductor layer is connected to a controllable potential, preferably a ground potential.
ることを特徴とする前記請求項のいずれかによる電気絶縁体。4. An electrical insulator according to claim 1, wherein the insulator (6) and the two semiconductor layers (5, 7) have the same thermal expansion characteristics.
からなることを特徴とする前記請求項のいずれかによる電気絶縁体。5. The electrical insulator according to claim 1, wherein said semiconductor layer is made of a material having a resistance between 1 Ωcm and 100 Ωm.
特徴とする前記請求項のいずれかによる電気絶縁体。6. An electrical insulator according to claim 1, wherein said insulator is provided so as to surround a conductor having a substantially rectangular cross section.
リエチレンの形態であることを特徴とする前記請求項のいずれかによる電気絶縁
体。7. An electrical insulator according to claim 1, wherein at least one of said insulating material (6) and said semiconductor layer (5, 7) is in the form of cross-linked polyethylene.
体（２，３，８）の電気絶縁体（１）において、前記絶縁体は筒状であり且つ内
部半導体層（５）と外部半導体層（７）とを備え、該両層はその間に電界を含む
ように配置され、該半導体層の一つと前記絶縁材（６）の間のジョイントに、構
造体変化ストレスが加わった場合、機械的接触を維持する粘着性を呈示すること
を特徴とする導体の電気絶縁体。8. An electrical insulator (1) of a conductor (2, 3, 8) comprising a solid material insulator (6) and having a plurality of turns rotated in a magnetic field, wherein the insulator is It is cylindrical and comprises an internal semiconductor layer (5) and an external semiconductor layer (7), both layers being arranged so as to contain an electric field between them, between one of said semiconductor layers and said insulating material (6). An electrical insulator for a conductor, characterized by exhibiting adhesiveness to maintain mechanical contact when structural change stress is applied to the joint.
いて、絶縁体は該導体を包囲する無垢の材料を具備し、前記絶縁体は筒状であり
且つ内部半導体層（５）と外部半導体層（７）とを備え、該両層はその間に電界
を含むように配置され、それにより該半導体層の一つと前記絶縁材（６）の間の
ジョイントに、構造体変化ストレスが加わった場合機械的接触を維持する粘着性
を呈示することを特徴とする導体の絶縁方法。9. A method for insulating a conductor (2, 3, 8) having a plurality of turns to generate a magnetic field, wherein the insulator comprises a solid material surrounding the conductor, and the insulator comprises a cylindrical material. And an inner semiconductor layer (5) and an outer semiconductor layer (7), both of which are arranged so as to contain an electric field therebetween, so that between one of the semiconductor layers and the insulator (6) A method of insulating a conductor, characterized by exhibiting adhesiveness to maintain mechanical contact when a structural change stress is applied to a joint of the conductor.
導体層（５，７）は同様の熱膨張特性の材料からなることを特徴とする絶縁方法
。10. The method for insulating an electrical insulator according to claim 7, wherein said insulating material (6) and said two semiconductor layers (5, 7) are made of a material having similar thermal expansion characteristics. Insulation method.
長方形の断面を有する導体を包囲することを特徴とする絶縁方法。11. The method for insulating an electrical insulator according to claim 7, wherein the insulator surrounds a conductor having a substantially rectangular cross section.
二つの半導体層は、交叉結合重合体の押し出し処理により導体に取り付けられる
ことを特徴とする絶縁方法。12. The method for insulating an electrical insulator according to claim 7, 8 or 9, wherein the insulating material and the two semiconductor layers are attached to the conductor by extruding a cross-linked polymer. And insulation method.
１つに記載の電気絶縁体、または請求項８乃至１１のいずれか１つに記載の絶縁
方法を用いることを特徴とする絶縁方法。13. The electric insulator according to any one of claims 1 to 7, or the electric insulator according to any one of claims 8 to 11, in repairing a rotating electric machine, particularly when replacing a winding. An insulating method characterized by using an insulating method.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007294312A (en) * | 2006-04-26 | 2007-11-08 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Insulation wire and electric coil using this |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10008803A1 (en) * | 2000-02-25 | 2001-09-13 | Siemens Ag | Electric rotary machine |
| CA2344564C (en) | 2000-09-14 | 2008-07-22 | General Electric Canada Inc. | Graded electric field insulation system for dynamoelectric machine |
| JP4913551B2 (en) * | 2006-11-07 | 2012-04-11 | 株式会社日立製作所 | Rotating electrical machine winding, rotating electrical machine, and semiconductive insulating substrate used therefor |
| CN101662178B (en) * | 2009-09-21 | 2012-11-21 | 嘉兴市新大陆机电有限公司 | Semiconductor thermal expansion glass mat and production method thereof |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH547028A (en) * | 1972-06-16 | 1974-03-15 | Bbc Brown Boveri & Cie | GLIME PROTECTION FILM, THE PROCESS FOR ITS MANUFACTURING AND THEIR USE IN HIGH VOLTAGE WINDINGS. |
| DE3031866A1 (en) * | 1980-08-23 | 1982-04-01 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | LADDER BAR FOR ELECTRICAL MACHINE |
| US5066881A (en) * | 1984-08-23 | 1991-11-19 | General Electric Company | Semi-conducting layer for insulated electrical conductors |
| US5175396A (en) * | 1990-12-14 | 1992-12-29 | Westinghouse Electric Corp. | Low-electric stress insulating wall for high voltage coils having roebeled strands |
-
1997
- 1997-09-30 SE SE9703565A patent/SE510590C2/en not_active IP Right Cessation
-
1998
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Cited By (1)
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