JP2021093862A - 絶縁検査方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】コイルエンドの捻り加工の工程において、低コストでコイルエンドの形状不良を検査する。【解決手段】ステータの絶縁検査方法であって、ステータコアのスロットに挿入されたコイル31のコイルエンドを捻り加工する工程において、リード側のコイルエンド31aを捻り加工する捻り加工治具22と、反リード側のコイルエンドに当接するとともに、反リード側のコイルエンド31bから絶縁されているコイル揃え治具と、の間を直流電源で接続し、前記反リード側のコイルエンドと、前記コイル揃え治具と、の間の電位差を測定する。【選択図】図1
Description
本発明は、ステータの絶縁検査方法に関する。
従来、このような分野の技術として、特開2007−121003号公報がある。この公報に記載された絶縁検査装置では、検査方法として、ステータコアのスロットに挿入されたコイルのコイルエンドをコイルカバー電極で被覆して、コイルとコイルカバー電極との絶縁の良否を確認することが記載されている。
しかしながら、コイルエンドのエナメル皮膜にキズがないかを検査するためには専用の設備が必要である。また、前述の絶縁検査装置では、コイル線を捻り加工する際に測定箇所に電極を配置できる構造になっていない。そのため、専用設備の追加のコストと、検査工程を増加させることによるコストが発生するという問題がある。
本発明は、コイルエンドの捻り加工の工程において、低コストでコイルエンドの形状不良を検査する絶縁検査方法を提供するものである。
本発明にかかるステータの絶縁検査方法では、ステータコアのスロットに挿入されたコイルのコイルエンドを捻り加工する工程において、リード側のコイルエンドを捻り加工する捻り加工治具と、反リード側のコイルエンドに当接するとともに、反リード側のコイルエンドから絶縁されているコイル揃え治具と、の間を直流電源で接続し、前記反リード側のコイルエンドと、前記コイル揃え治具と、の間の電位差を測定する。
これにより、リード側の捻り加工治具と反リード側の当接治具との電位差の測定によって、反リード側のコイルエンドの被覆の不良を判定することができる。
これにより、リード側の捻り加工治具と反リード側の当接治具との電位差の測定によって、反リード側のコイルエンドの被覆の不良を判定することができる。
これにより、コイルエンドの捻り加工の工程において、低コストでコイルエンドの形状不良を検査する絶縁検査方法を提供することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1に示すように、絶縁検査装置1は、複数のコイル31がスロットに挿入されたステータコア21と、複数の加工治具が配置されている設備本体11と、電源回路12と、を備える。なお、設備本体11は、ステータコア21を内部に収めた状態で加工を行うことができる筐体である。
なお、以下において、ステータは、平角線導体からなる1ターン分のU字形セグメント導体をスロットに軸方向に挿入した後、互いに隣接するU字セグメント導体の先端同士を溶接してステータコイルを形成したSCステータであるものとする。このSCステータを成形するためには、コイルをU字に開いた側を捻る、捻り工程が必要である。
設備本体11には、ステータコア21と、ステータコア21を挟み込むように配置された捻り加工治具22と、コイル揃え治具23と、を備える。
ステータコア21は、上下方向に鋼板が積層されて形成されているステータコアであって、ステータコア21に設けられたスロットに複数のコイル31が配置されている。ここで、ステータコア21の下方側をリード側、上方側を反リード側とする。ステータコア21の下方側に捻り加工治具22が配置されており、ステータコア21の上方側にコイル揃え治具23が配置されている。
捻り加工治具22の上面は、ステータコア21の下面に対向している。捻り加工治具22は、ステータコア21の下端部から下方向に突出しているコイル31の先端部を掴む治具である。
なお、図1に示した捻り加工治具22近傍の拡大図に示すように、捻り加工工程では、ステータコア21にコイル31が挿入され、コイル揃え治具23によりコイル31のU字の閉じた側を軸方向に揃えられた状態で、捻り加工治具22にコイル31を差し込む。そして、捻り加工治具22は、ステータコア21に対して相対的に、周方向に動きながら近づくように動作することで、コイル31を捻ることができる。
ここで、捻り加工治具22の下面は、絶縁体24を介して、設備本体11の筐体に固定されている。なお例えば、絶縁体24には、樹脂やセラミック材を用いることができる。
なお、絶縁体24は、電源回路12におけるアースに接続されている。ここで、捻り加工治具22は絶縁体24と同電位であり、捻り加工治具22も、電源回路12におけるアースに接続された状態である。
さらに、捻り加工治具22には、コイル31においてエナメル皮膜が剥離されている箇所が接した状態で固定される。そのため、捻り加工治具22と同様に、コイル31の銅線部もアースとなる。
コイル揃え治具23の下面は、ステータコア21の上面に対向している。コイル揃え治具23は、ステータコア21の上方に突出するように配置されている複数のコイル31を、軸方向に揃える。
なお、コイル揃え治具23は、捻り加工治具22を用いて捻り加工を行う際において、コイル31のコイルエンドの基準となる。そのため、コイル揃え治具23は、コイルエンド31bの端部で力を受けるため、コイル揃え治具23とコイルエンド31bの間に隙間は無く、コイルエンド31bは、ステータの生産過程において最もキズつきやすい箇所の1つである。
コイル揃え治具23は、絶縁体25によって覆われており、設備本体11に対して絶縁されている。なお例えば、絶縁体25には、樹脂やセラミック材を用いることができる。また、コイル揃え治具23は、電源回路12における高電位側の電線に接続されている。
なおコイル揃え治具23に当接するコイル31は、エナメル皮膜にキズが無い状態であれば、コイル揃え治具23に対して絶縁された状態である。
電源回路12は、直流電源41と、抵抗42と、スイッチ43と、電圧計44と、を備える。なお、図1に示している直流電源41、抵抗42、スイッチ43、電圧計44の配置や、抵抗42の数などは一例であり、この配置や数に限られず変更可能である。
直流電源41は、スイッチ43がON状態である場合に、コイル揃え治具23が設けられている反リード側が高電位となるように印加し、捻り加工治具22が設けられているリード側を低電位にする。なお、低電位であるリード側は、アースに接続にされている。
スイッチ43は、検査を行う際にON状態とすることで、設備本体11におけるリード側と反リード側との間に電位差を発生させる。
電圧計44は、スイッチ43がON状態であるときに、設備本体11においてリード側と反リード側との間に発生している電位差を測定する。より具体的には、電圧計44では、それぞれ直流電源41に接続されており、高電位側であるコイル揃え治具23と、低電位側である捻り加工治具22との間の電位差を測定する。
ここで、ステータコア21に設けられているコイル31のコイルエンド31aは、捻り加工治具22に対して被覆されていない箇所が当接されているため、コイル31は低電位である。そのため、コイル揃え治具23に当接しているコイルエンド31bの部分においても、コイル31は、アースと導通した低電位である。
そのため、電圧計44を用いて、コイル揃え治具23と、捻り加工治具22と、の電位差を測定することによって、コイル揃え治具23と、コイル31のコイルエンド31bと、の間に発生する電位差を測定することができる。
典型的には、捻り加工を行うことによって、コイル31のコイルエンド31bの皮膜に不良が生じている場合には、コイル揃え治具23からコイル31に電気が流れる。この場合には、電圧計44では、電位差が異常値である状態を検知できる。典型的には、電圧計44では、コイルエンド31bの皮膜の不良の発生に応じて、電位差が所定値以上である状態を検知できる。
ここで図2を用いて、絶縁検査装置1を用いて、コイル31のコイルエンド31bの皮膜の不良の発生を検知する絶縁検査方法の手順の一例を説明する。
コイル31がスロット内に挿入されたステータコア21を、設備本体11に配置する(S1)。
ここで、ステータコア21の上方である反リード側において、コイル揃え治具23と複数のコイル31のコイルエンド31bとを当接させて、夫々のコイルエンド31bを軸方向に揃えた状態とする。また、コイル揃え治具23によりコイル31が揃えられた状態で、ステータコア21の下方のリード側において、捻り加工治具22がコイル31のコイルエンド31aを掴んだ状態とする(S2)。
電源回路12の高電位側を、コイル揃え治具23に接続する。また、電源回路12の低電位側を、捻り加工治具22に接続する(S3)。ここで、直流電源41を用いて印加させた場合には、設備本体11において高電位であるものはコイル揃え治具23のみであり、コイル揃え治具23に対して絶縁された状態であるステータコア21やコイル31、設備本体11の筐体部分などの他の構成物品は全て低電位の状態である。
設備本体11では、捻り加工治具22を利用して、コイル31の捻り加工を行う(S4)。
電圧計44は、高電位であるコイル揃え治具23と、低電位である捻り加工治具22の電位差を測定する(S5)。コイル31にキズがある場合には、電圧計44で測定される電位差に異常が発生することから、コイル31のキズの発生を検知できる。
これにより、ステータコアの捻り加工を行うための設備の小規模な改造を行うことで、検査工程を追加することなくコイルエンドの不良を検知し、ステータの絶縁検査を行うことができる。また、設備の改造は小規模で良いことから、ステータの絶縁検査の工程を追加するために必要となるコストを低減できる。
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。すなわち上記の記載は、説明の明確化のため、適宜、省略及び簡略化がなされており、当業者であれば、実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。
上記では直流電源41を用い、コイルエンド端部の電圧を電源電圧で除して絶縁率を求めることによって、測定部位にキズがあると絶縁率が下がることを利用してキズを検出することとしたが、これに限られない。
例えば、直流電源41に代えて、交流電源を用いることができる。この場合には、電源回路12に、電流計を設置しておく。
交流電源は、コイル揃え治具23に交流電流を流し、電流計はモレ電流を計測する。ここで、コイル31のコイルエンドにキズが生じている場合には、電流計により測定されるモレ電流が増加することから、コイルエンドのキズを検出できる。
1 絶縁検査装置
11 設備本体
12 電源回路
21 ステータコア
22 捻り加工治具
23 コイル揃え治具
24 絶縁体
25 絶縁体
31 コイル
31a コイルエンド
31b コイルエンド
41 直流電源
42 抵抗
43 スイッチ
44 電圧計
11 設備本体
12 電源回路
21 ステータコア
22 捻り加工治具
23 コイル揃え治具
24 絶縁体
25 絶縁体
31 コイル
31a コイルエンド
31b コイルエンド
41 直流電源
42 抵抗
43 スイッチ
44 電圧計
Claims (1)
- ステータの絶縁検査方法であって、
ステータコアのスロットに挿入されたコイルのコイルエンドを捻り加工する工程において、
リード側のコイルエンドを捻り加工する捻り加工治具と、反リード側のコイルエンドに当接するとともに、前記反リード側のコイルエンドから絶縁されているコイル揃え治具と、の間を直流電源で接続し、
前記反リード側のコイルエンドと、前記コイル揃え治具と、の間の電位差を測定する、
絶縁検査方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019223904A JP2021093862A (ja) | 2019-12-11 | 2019-12-11 | 絶縁検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019223904A JP2021093862A (ja) | 2019-12-11 | 2019-12-11 | 絶縁検査方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021093862A true JP2021093862A (ja) | 2021-06-17 |
Family
ID=76310927
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2019223904A Pending JP2021093862A (ja) | 2019-12-11 | 2019-12-11 | 絶縁検査方法 |
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JP (1) | JP2021093862A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111580020A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-08-25 | 中国南方电网有限责任公司 | 一种三相分体式变压器ct极性校验方法及*** |
-
2019
- 2019-12-11 JP JP2019223904A patent/JP2021093862A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN111580020A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-08-25 | 中国南方电网有限责任公司 | 一种三相分体式变压器ct极性校验方法及*** |
CN111580020B (zh) * | 2020-05-27 | 2022-03-11 | 中国南方电网有限责任公司 | 一种三相分体式变压器ct极性校验方法及*** |
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