タービン発電機における固定子ティーススリットによる損失低減効果に関する基礎検討　実機の解析結果と基礎実験結果の比較－

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: RM10150

グループ名: 【D】産業応用部門 回転機研究会

発行日: 2010/10/21

タイトル(英語): Basic Study on Loss Reduction Effect by Stator-Teeth Slits in Turbine Generators -Comparison between Calculated Results of Generators and Basic Experiments-

著者名: 山崎 克巳(千葉工業大学),西岡 一吉(千葉工業大学),中原 明仁(日立製作所),古川 陽子(日立製作所),高橋 和彦(日立製作所),小村 昭義(日立製作所),服部 憲一(日立製作所),三上 浩幸(日立製作所),井出 一正(日立製作所)

著者名(英語): Yamazaki Katsumi(Chiba Institute of Technology),Nishioka Kazuyoshi(Chiba Institute of Technology),Nakahara Akihito(Hitachi,Ltd.),Furukawa Yoko(Hitachi,Ltd.),Takahashi Kazuhiko(Hitachi,Ltd.),Komura Akiyoshi(Hitachi,Ltd.),Hattori Ken(Hitachi,Ltd.),Mikami Hiroyuki(Hitachi,Ltd.),Ide Kazumasa(Hitachi,Ltd.)

キーワード: タービン発電機|スリット|面内渦電流|積層鉄心|三次元有限要素法|表皮効果|Turbine generator|slit|in-plane eddy current|laminated core|3-D finite element method |skin effect

要約(日本語): 本論文では，実機の電磁界解析と鉄心の端部を模擬した基礎実験装置の実験結果から，スリットによる損失低減効果における，鉄心の透磁率，磁束密度，および周波数に対する依存性を明らかにする事を試みる。まず，積層鉄心の占積率と導電率を考慮した三次元有限要素法によってタービン発電機の電磁界解析を行い，ティースのスリットによる損失低減効果を積層電磁鋼板一枚一枚で見積もる。また，渦電流損の理論解を用いて，鉄心の表皮効果がスリットによる損失低減効果に及ぼす影響について考察する。次に，タービン発電機の固定子鉄心端部を模擬した基礎実験装置を用いて，周波数と磁束密度を様々に変化させて積層鉄心で発生する損失の測定を行い，スリットによる面内渦電流低減効果の変化を実証する。その結果，電磁鋼板の表皮効果によって，スリットによる損失低減効果が弱まることが明らかとなった。

要約(英語): In this study, we investigate the loss reduction effect by stator teeth slits in turbine generators from results of electromagnetic field analysis and basic experiments. First, the loss reduction effect in the generator is estimated by both the 3-D finite element method and the theoretical solution of eddy current loss. Next, the experiment using a simple model that simulates the stator-core ends of the turbine generator is carried out. It is clarified that the loss reduction effect of the stator teeth depends on the frequency, flux density, and equivalent permeability of the stator teeth because the loss reduction effect decreases with the skin effect.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,188 Kバイト