JPH06284639A - 回転電機の冷却装置 - Google Patents
回転電機の冷却装置Info
- Publication number
- JPH06284639A JPH06284639A JP7061893A JP7061893A JPH06284639A JP H06284639 A JPH06284639 A JP H06284639A JP 7061893 A JP7061893 A JP 7061893A JP 7061893 A JP7061893 A JP 7061893A JP H06284639 A JPH06284639 A JP H06284639A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator
- air
- rotor
- stator frame
- refrigerant
- Prior art date
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- Pending
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Motor Or Generator Cooling System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 冷却器によって冷却された冷媒を効率よく循
環させることで、機内冷却効果を向上させることを目的
とする。 【構成】 本発明の回転電機の冷却装置は、回転子と固
定子の磁極間に極間仕切板（19）を備え、固定子枠
（８）外側の周方向に所定の間隔をおいて電動ファン
（13）と冷却器（９）を交互に配置し、さらに、固定子
枠（８）内に冷媒の流出セクション（20）、流入セクシ
ョン（21）を設けた構成とする。
環させることで、機内冷却効果を向上させることを目的
とする。 【構成】 本発明の回転電機の冷却装置は、回転子と固
定子の磁極間に極間仕切板（19）を備え、固定子枠
（８）外側の周方向に所定の間隔をおいて電動ファン
（13）と冷却器（９）を交互に配置し、さらに、固定子
枠（８）内に冷媒の流出セクション（20）、流入セクシ
ョン（21）を設けた構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転電機を冷媒を循環さ
せて冷却する回転電機の冷却装置に関する。
せて冷却する回転電機の冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の回転電機における冷却装置の一例
を図７に示す通風冷却装置を備えた回転電機の縦断面図
を用いて説明する。この回転電機では、固定子コイル1
7、固定子鉄心16、界磁コイル４および磁極鉄心５で生
じた熱による温度上昇をおさえるため、空気冷却器23，
24により冷やされた空気を、電動ファン10，13により循
環させている。電動ファン10を出た空気は、まず上部コ
イルエンド７を冷却し、次いで回転子磁極間空間６を冷
却し、そして下部コイルエンド11を冷却した後、空気冷
却器23に入いる冷却経路をとる。図８は図７のＡ−Ａ断
面図である。先の冷却経路とは別に、固定子枠８外側に
周方向に所定の間隔を設けて配置された電動ファン13に
より固定子枠内流入セクション14に冷却された空気が送
り込まれる。この空気は固定子ダクト流入セクション21
により、固定子コイル17、固定子鉄心16を冷却する。そ
して、エアギャップ18の極間仕切板19に沿って移動し、
固定子ダクト流出セクション20に入り、固定子枠内流出
セクション15、空気冷却器24を通る冷却経路をとる。
を図７に示す通風冷却装置を備えた回転電機の縦断面図
を用いて説明する。この回転電機では、固定子コイル1
7、固定子鉄心16、界磁コイル４および磁極鉄心５で生
じた熱による温度上昇をおさえるため、空気冷却器23，
24により冷やされた空気を、電動ファン10，13により循
環させている。電動ファン10を出た空気は、まず上部コ
イルエンド７を冷却し、次いで回転子磁極間空間６を冷
却し、そして下部コイルエンド11を冷却した後、空気冷
却器23に入いる冷却経路をとる。図８は図７のＡ−Ａ断
面図である。先の冷却経路とは別に、固定子枠８外側に
周方向に所定の間隔を設けて配置された電動ファン13に
より固定子枠内流入セクション14に冷却された空気が送
り込まれる。この空気は固定子ダクト流入セクション21
により、固定子コイル17、固定子鉄心16を冷却する。そ
して、エアギャップ18の極間仕切板19に沿って移動し、
固定子ダクト流出セクション20に入り、固定子枠内流出
セクション15、空気冷却器24を通る冷却経路をとる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように構成された
回転電機においては、空気冷却器23，24で冷却された空
気は電動ファン10，13を通ってから冷却しようとする界
磁コイル４、磁極鉄心５、固定子コイル17、固定子鉄心
16に送り込まれる。このため、この電動ファン10，13を
通過する際にここで発生する熱を受け取り、暖められた
空気が固定子枠内流入セクション14、固定子コイル17に
流入する。そこで、本発明は冷却器によって冷却された
空気を効率よく循環させることで、機内冷却効果を向上
させることを目的とする。
回転電機においては、空気冷却器23，24で冷却された空
気は電動ファン10，13を通ってから冷却しようとする界
磁コイル４、磁極鉄心５、固定子コイル17、固定子鉄心
16に送り込まれる。このため、この電動ファン10，13を
通過する際にここで発生する熱を受け取り、暖められた
空気が固定子枠内流入セクション14、固定子コイル17に
流入する。そこで、本発明は冷却器によって冷却された
空気を効率よく循環させることで、機内冷却効果を向上
させることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段および作用】本発明は、固
定子枠の外周に配置されかつ周方向に所定の間隔をあけ
て複数個の通風孔が設けられた固定子枠の外側に、この
固定子枠の通気孔を通して冷媒を循環させる電動ファン
とこの冷媒を冷却する冷却器を周方向に所定の間隔をお
いて設けた回転電機において、冷却器によって冷却され
た冷媒は固定子枠の通気孔を抜け、固定子ダクト流入セ
クション、固定子ダクトを通り、固定子鉄心、固定子コ
イルを冷却した後、エアギャップに沿って固定子ダクト
流出セクションに移り、固定子コイル、固定子鉄心を冷
却した後、固定子枠の通風孔より電動ファンによって排
出される。このように冷却器によって冷却された冷媒を
回転電機機内に送り、暖められた冷媒を電動ファンによ
り排出することで、電動ファンより発生する熱を回転電
機機内に伝えることなく、機内冷却効果を向上させるこ
とができる。
定子枠の外周に配置されかつ周方向に所定の間隔をあけ
て複数個の通風孔が設けられた固定子枠の外側に、この
固定子枠の通気孔を通して冷媒を循環させる電動ファン
とこの冷媒を冷却する冷却器を周方向に所定の間隔をお
いて設けた回転電機において、冷却器によって冷却され
た冷媒は固定子枠の通気孔を抜け、固定子ダクト流入セ
クション、固定子ダクトを通り、固定子鉄心、固定子コ
イルを冷却した後、エアギャップに沿って固定子ダクト
流出セクションに移り、固定子コイル、固定子鉄心を冷
却した後、固定子枠の通風孔より電動ファンによって排
出される。このように冷却器によって冷却された冷媒を
回転電機機内に送り、暖められた冷媒を電動ファンによ
り排出することで、電動ファンより発生する熱を回転電
機機内に伝えることなく、機内冷却効果を向上させるこ
とができる。
【０００５】
【実施例】以下、本発明の回転電機における通風冷却の
一実施例を図１を参照して説明する。但し、図７と重複
する部分には同符号を付す。図１は、本発明の回転電機
の縦半断面図で、図７に対応する図である。
一実施例を図１を参照して説明する。但し、図７と重複
する部分には同符号を付す。図１は、本発明の回転電機
の縦半断面図で、図７に対応する図である。
【０００６】同図において、固定子枠８外側の周方向に
所定の間隔をおいて電動ファン10，13と空気冷却器９が
従来と同様に配置されている。電動ファン10，13を出た
空気は、まず空気冷却器９を通り冷却される。そして、
上部コイルエンド７を冷却し、次いで回転子磁極間空間
６を冷却し、そして下部コイルエンド11を冷却した後、
固定子枠８外側の電動ファン10により固定子８枠外に放
出される。図２は図８に対応する図である。先の冷却経
路とは別に、固定子枠８外側に周方向に所定の間隔を設
けて配置された空気冷却器９を通って冷却された空気が
固定子枠内流入セクション14、固定子ダクト流入セクシ
ョン21を通過し、固定子コイル17、固定子鉄心16を冷却
する。そして、エアギャップ18の極間仕切板19に沿って
移動し、固定子ダクト流出セクション20に入り、固定子
枠内流出セクション15を通り、電動ファン13により固定
子枠８外側に放出される経路をとる。
所定の間隔をおいて電動ファン10，13と空気冷却器９が
従来と同様に配置されている。電動ファン10，13を出た
空気は、まず空気冷却器９を通り冷却される。そして、
上部コイルエンド７を冷却し、次いで回転子磁極間空間
６を冷却し、そして下部コイルエンド11を冷却した後、
固定子枠８外側の電動ファン10により固定子８枠外に放
出される。図２は図８に対応する図である。先の冷却経
路とは別に、固定子枠８外側に周方向に所定の間隔を設
けて配置された空気冷却器９を通って冷却された空気が
固定子枠内流入セクション14、固定子ダクト流入セクシ
ョン21を通過し、固定子コイル17、固定子鉄心16を冷却
する。そして、エアギャップ18の極間仕切板19に沿って
移動し、固定子ダクト流出セクション20に入り、固定子
枠内流出セクション15を通り、電動ファン13により固定
子枠８外側に放出される経路をとる。
【０００７】図３は図１実施例の変形例である。回転子
リム12にリムダクト25を設け、回転子の回転による遠心
力を利用して通風を行う、ラジアルファン方式を併用し
たものである。空気冷却器９を通り冷却された空気は、
上部コイルエンド７を冷却した後、回転子スパイダー内
に入る。主流は下部側に出た後下部コイルエンド11を冷
却し、固定子コイル枠８外側の電動ファン10により固定
子８枠外に放出される。
リム12にリムダクト25を設け、回転子の回転による遠心
力を利用して通風を行う、ラジアルファン方式を併用し
たものである。空気冷却器９を通り冷却された空気は、
上部コイルエンド７を冷却した後、回転子スパイダー内
に入る。主流は下部側に出た後下部コイルエンド11を冷
却し、固定子コイル枠８外側の電動ファン10により固定
子８枠外に放出される。
【０００８】図４は図２に対応する図である。一方、主
流から分岐した空気の流れは、回転子の軸方向所定位置
に設けられたリムダクト25に入る。図５と図６は図３の
Ｂ部を拡大したもので、図５は回転子磁極間空間６の１
つが固定子ダクト流入セクション21に来た場合、図６は
回転子磁極間空間６の１つが固定子ダクト流出セクショ
ン20に来た場合である。リムダクト25間はリムダクト間
仕切板26で仕切られている。空気が回転子磁極間空間６
に出た後、固定子ダクト流入セクション21からの流れと
合流し、固定子ダクト流出セクション20から出ていく。
また磁極端部においてはコイルエンド７，11側にも流出
する。
流から分岐した空気の流れは、回転子の軸方向所定位置
に設けられたリムダクト25に入る。図５と図６は図３の
Ｂ部を拡大したもので、図５は回転子磁極間空間６の１
つが固定子ダクト流入セクション21に来た場合、図６は
回転子磁極間空間６の１つが固定子ダクト流出セクショ
ン20に来た場合である。リムダクト25間はリムダクト間
仕切板26で仕切られている。空気が回転子磁極間空間６
に出た後、固定子ダクト流入セクション21からの流れと
合流し、固定子ダクト流出セクション20から出ていく。
また磁極端部においてはコイルエンド７，11側にも流出
する。
【０００９】従って、このように構成された回転電機に
おいては、空気冷却器９によって冷却された空気を界磁
コイル４、磁極鉄心５、固定子コイル17、固定子鉄心16
に送り、暖められた空気を電動ファン13で吸い出すこと
で、機内の冷却効果を改善できる。また、回転子磁極間
空間６を一方向通風した場合、磁極３上下端において温
度差が生じるが、ラジアル通風方式と極間仕切板19を用
いることで、磁極間空間６における冷却面積の拡大と局
所通風により、磁極３上下端における温度差を小さくで
きる。
おいては、空気冷却器９によって冷却された空気を界磁
コイル４、磁極鉄心５、固定子コイル17、固定子鉄心16
に送り、暖められた空気を電動ファン13で吸い出すこと
で、機内の冷却効果を改善できる。また、回転子磁極間
空間６を一方向通風した場合、磁極３上下端において温
度差が生じるが、ラジアル通風方式と極間仕切板19を用
いることで、磁極間空間６における冷却面積の拡大と局
所通風により、磁極３上下端における温度差を小さくで
きる。
【００１０】
【発明の効果】以上、本発明によれば、固定子枠外側に
周方向に所定の間隔をおいて電動ファンと冷却器を設け
た回転電機において、電動ファンによって暖められた冷
媒を排出し、冷却器によって冷却された冷媒を界磁コイ
ル、磁極鉄心、固定子コイル、固定子鉄心に送ること
で、回転電機の機内冷却効果を向上させることができ
る。
周方向に所定の間隔をおいて電動ファンと冷却器を設け
た回転電機において、電動ファンによって暖められた冷
媒を排出し、冷却器によって冷却された冷媒を界磁コイ
ル、磁極鉄心、固定子コイル、固定子鉄心に送ること
で、回転電機の機内冷却効果を向上させることができ
る。
【図１】本発明の回転電機の一実施例を示す要部縦断面
図
図
【図２】本発明の回転電機の一実施例を示す断面拡大図
【図３】図１実施例の変形例
【図４】図３実施例の断面拡大図
【図５】図３において回転子磁極空間の１つが固定子ダ
クト流入セクションに来た場合を示す図
クト流入セクションに来た場合を示す図
【図６】図３において回転子磁極空間の１つが固定子ダ
クト流出セクションに来た場合を示す図
クト流出セクションに来た場合を示す図
【図７】従来の回転電機の一例を示す要部断面図
【図８】図７のＡ−Ａ断面拡大図
１…シャフト、２…回転子スパイダー、３…磁極、４…
界磁コイル、５…磁極鉄心、６…回転子磁極間空間、７
…上部コイルエンド、８…固定子枠、９…空気冷却器、
10…電動ファン、11…下部コイルエンド、12…回転子リ
ム、13…電動ファン、14…固定子枠内流入セクション、
15…固定子枠内流出セクション、16…固定子鉄心、17…
固定子コイル、18…エアギャップ、19…極間仕切板、20
…固定子ダクト流出セクション、21…固定子ダクト流入
セクション、22…固定子ダクト、23…空気冷却器、24…
空気冷却器、25…リムダクト、26…リムダクト間仕切
板、27…空気の流れ、28…空気の流れ。
界磁コイル、５…磁極鉄心、６…回転子磁極間空間、７
…上部コイルエンド、８…固定子枠、９…空気冷却器、
10…電動ファン、11…下部コイルエンド、12…回転子リ
ム、13…電動ファン、14…固定子枠内流入セクション、
15…固定子枠内流出セクション、16…固定子鉄心、17…
固定子コイル、18…エアギャップ、19…極間仕切板、20
…固定子ダクト流出セクション、21…固定子ダクト流入
セクション、22…固定子ダクト、23…空気冷却器、24…
空気冷却器、25…リムダクト、26…リムダクト間仕切
板、27…空気の流れ、28…空気の流れ。
Claims (1)
- 【請求項１】 突極界磁極を有する回転子と、前記回転
子の外周に所定の隙間を保って配され巻線および鉄心を
備えた固定子と、この固定子の外周に配置されかつ周方
向に所定の間隔をあけて複数個の冷媒流路が設けられた
固定子枠と、この固定子枠の冷媒流路を通して冷媒を循
環する電動ファンとこの冷媒を冷却する冷却器を備え、
前記電動ファンと前記冷却器を前記固定子枠の外周に周
方向に所定の間隔を持って交互に配置したことを特徴と
する回転電機の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7061893A JPH06284639A (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 回転電機の冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7061893A JPH06284639A (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 回転電機の冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06284639A true JPH06284639A (ja) | 1994-10-07 |
Family
ID=13436780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7061893A Pending JPH06284639A (ja) | 1993-03-30 | 1993-03-30 | 回転電機の冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06284639A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007244067A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 回転機の冷却構造 |
| JP2009542168A (ja) * | 2006-06-22 | 2009-11-26 | ファウアー・テヒ・ヒドロ・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 電気機械を冷却するための方法と装置 |
-
1993
- 1993-03-30 JP JP7061893A patent/JPH06284639A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007244067A (ja) * | 2006-03-07 | 2007-09-20 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 回転機の冷却構造 |
| JP2009542168A (ja) * | 2006-06-22 | 2009-11-26 | ファウアー・テヒ・ヒドロ・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 電気機械を冷却するための方法と装置 |
| US8035261B2 (en) | 2006-06-22 | 2011-10-11 | Va Tech Hydro Gmbh | Method and device for cooling an electric machine |
| US8288901B2 (en) | 2006-06-22 | 2012-10-16 | Va Tech Hydro Gmbh | Method and device for cooling an electric machine |
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