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公開番号2024165228
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2023081190
出願日2023-05-17
発明の名称回転電機のブラシ摩耗監視システム
出願人株式会社東芝,東芝エネルギーシステムズ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H02K 13/00 20060101AFI20241121BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】回転電機のコレクタリングに摺動接触するブラシの摩耗を抑制し、交換頻度の低減を図る。
【解決手段】コレクタリング2と、前記コレクタリングに摺動接触するブラシ3と、を有する回転電機1のブラシ摩耗監視システム8において、前記回転電機が設置される回転電機室の絶対湿度を5～20g/m³に制御する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
コレクタリングと、前記コレクタリングに摺動接触するブラシと、を有する回転電機のブラシ摩耗監視システムにおいて、
前記回転電機が設置される回転電機室の絶対湿度を５～２０ｇ／ｍ
３
に制御することを特徴とする回転電機のブラシ摩耗監視システム。
続きを表示（約 150 文字）【請求項２】
前記ブラシが黒鉛と銅の混合物であることを特徴とする請求項１記載の回転電機のブラシ摩耗監視システム。
【請求項３】
前記回転電機が、水車発電機、可変速揚水発電機、可変速水車発電機又は定速水車発電機であることを特徴とする請求項１又は２記載の回転電機のブラシ摩耗監視システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、水車発電機等に用いられる回転電機のブラシ摩耗監視システムに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、特定の回転電機、中でも水車発電設備では、回転軸に取り付けられたコレクタリングに摺動接触するブラシの摩耗量が多く、交換頻度が高いという課題があった。そのため、従来から、コレクタリングの材料である銅リングや鉄リングに対するカーボンブラシの摺動特性に関する性能試験や比較試験が行われてきた。
【０００３】
このカーボンブラシの摩耗量を監視するために、ブラシの摩耗を電気的に開閉する接点部材で検知することや、摩耗によるブラシの寸法変化を検知することで、ブラシの摩耗量や交換時期を算出するブラシ監視手段が提案されている。
【０００４】
また、図４に示すように、回転電機の周囲に火花検出器、変位計、電流計、湿度計等を配置して各種物理量を検出し、ブラシの摩耗量や異常を検出するブラシ監視手段も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
実開昭６０－１７７６６４号公報
特開２０１８－７４８５１号公報
特開２０２０－１７４４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
主にカーボンからなるブラシの摩耗現象は、ブラシ材質、ブラシ圧、コレクタリングとの摺動特性、温度、湿度等、種々の要因が連動して生じるが、本発明者等は、ブラシの摩耗に影響する各種要因のうち、回転電機周辺の湿度が重要な役割を果たすことを知見し本発明に至ったものである。
【０００７】
本発明の実施形態は、ブラシの摩耗を抑制し、ブラシの長寿命化と交換頻度の低減化を図ることができる回転電機のブラシ摩耗監視システム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】
【０００８】
本発明に係る回転電機のブラシ摩耗監視システムは、コレクタリングと、前記コレクタリングに摺動接触するブラシと、を有する回転電機のブラシ摩耗監視システムにおいて、前記回転電機が設置される回転電機室の絶対湿度を５～２０ｇ／ｍ
３
に制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の実施形態によれば、回転電機のコレクタリングに摺動接触するブラシの摩耗を抑制し、ブラシの長寿命化と交換頻度の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
（ａ）は本実施形態に係るコレクタリングの平面図、（ｂ）は側面図。
本実施形態に係るブラシの断面模式図。
本実施形態に係る絶対湿度とブラシ摩耗量の相関図。
回転電機のブラシ摩耗監視システムの概観図。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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