JPH04192510A

JPH04192510A - ギャップ付鉄心形リアクトル

Info

Publication number: JPH04192510A
Application number: JP32431490A
Authority: JP
Inventors: Susumu Isaka; 進井坂
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-11-27
Filing date: 1990-11-27
Publication date: 1992-07-10

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明はブロック鉄心の上端部および下端部に配置され
、磁束の流れを制御する磁気プロスタを備えたギャップ
付鉄心形リアクトルに関する。

（従来の技術）分路リアクトル等に用いられるリアクトルは、従来一般
にギャンプ付鉄心形リアクトルが用いられている。この
ギャップ付鉄心形リアクトルはけい素鋼帯を積層して形
成した複数個の円形ブロック鉄心を複数個の磁気的なギ
ャップを介して積み重ねてギャップ付の鉄心脚を構成し
、その上、下に同じくけい素鋼帯を積層して形成したヨ
ーク鉄心を配置し、前記鉄心脚に巻線を巻装して構成さ
れる。ギャップ部分には一般に絶縁物でできたギャップ
部材が介在される。このようなギャップ付鉄心形リアク
トルでは、ブロック鉄心内およびブロック鉄心と巻線と
の間に流れる磁束の一部が漏れ磁束としてヨーク鉄心の
締付部材に入射し、うず電流の発生により、局部的に過
大な温度上昇をもたらし損失を生じる恐れがある。

また、ブロック鉄心の断面形状は略々円形をしているこ
とから、ブロック鉄心から積層方向に同一幅のヨーク鉄
心に入射してくる磁束の量はヨーク鉄心の積層方向の中
央部で最大となり、積層方向の外側になるほど入射磁束
量が少なくなってくる。その為、ヨーク鉄心に流れ込ん
だ磁束はヨ−り鉄心と側脚の中を流れる時に磁束密度の
大きな中央部のけい素鋼帯から磁束密度の小さな外側の
けい素鋼帯へと移り流れる。このようにけい素鋼帯間で
調帯厚さ方向に突き抜けるように磁束が流れることによ
り、けい素鋼帯には大きなうず電流が発生して損失が増
加したり、ヨーク鉄心と側脚間の接触部において局部的
に電流が流れ異常過熱を起こす可能性もある。

その為、容量の大きなりアクドルになると、巻線の上、
下端部に空間的絶縁上必要な距離を置いて、鉄心窓内を
貫通する強磁性体の磁気ブロックを設けているものがあ
る。この種の磁気ブロックとしては、米国特許４，２５
７，０２５号公報（第３図参照）や実公昭６１−１１２
６２５号公報（第４図参照）に公開されているものがあ
る。

（発明が解決しようとする課！ＩＩＩ）第３図に示す例
における磁気ブロック１０はけい素鋼帯を短冊状に切断
したものを積層し、積層面をヨーク鉄心１１の積層面に
対向するように、かつ積層方向が水平になるようにして
ヨーク鉄心１１とブロック鉄心Ｉ２との間に絶縁物Ｉ３
を介してはさみ込まれている。この磁気ブロックにより
、ブロック鉄心１２あるいは図示しない巻線からヨーク
鉄心１１に向かう磁束は、磁気ブロック１０内でヨーク
鉄心１１の積層方向に対して均一な磁束分布となるよう
に流れる。しかし、この構造の磁気ブロックＩＯは、鉄
心窓内側にけい素鋼帯の平面部が位置しているため、巻
線端部のフリンジング磁束により過熱する恐れがある。

第４図は上記欠点を改善することを目的に提案されたも
ので、短冊状に切断されたけい素鋼帯２０を放射状に積
層して磁気ブロック２１を形成することにより磁気ブロ
ック２１に入ってくる磁束による過熱防止を図ったもの
である。しかし、この構造の磁気ブロックにおいては、
ヨーク鉄心の積層方向に磁束が均一になるようにする＃
ｉ能が不十分となる欠点を有している。

本発明は以上の欠点を除去して、磁気ブロック自体の損
失を減らし、もれ磁束によるうず電流損、漂遊損を更に
低減させたギャップ付鉄心形リアクトルを提供すること
を目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）以上の目的を達成するために本発明においては磁気ブロ
ックを、粉体磁性体を焼結、成形したフェライトで形成
するようにしたものである。

（作　用）このように磁気ブロックとして、粉体磁性体を焼結、成
形したフェライトで形成するようにしたので、磁気ブロ
ックの体積抵抗率が金属の１０６以上と極めて大きく、
商用周波数領域の磁束に対してはうず電流損を無視する
ことができる。従って磁気ブロックの過熱は全く問題に
ならず、ブロック鉄心および巻線からの不均一な分布の
磁束をヨーク鉄心へ均一に入射させる機能を十分果たす
ことができる。

（実施例）以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図および第２図において、複数のブロック鉄心１を
磁気的なギャップ２を介して積み重ねてギャップ付の鉄
心脚３を構成し、この鉄心脚３の上、下端に粉体磁性体
を焼結、成形した板状の磁気ブロック９ａ、９ｂを左、
右の側脚４と共に少くとも巻線６を覆うように上、下か
らヨーク鉄心５ａ、５ｂにより挾み込む。

ブロック鉄心ｌと磁気ブロック９ａとの間および磁気ブ
ロック９ａと上部のヨーク鉄心５ａとの間には、磁気ブ
ロック９ａの体積抵抗率がきわめて大きいことから、ヨ
ーク鉄心５ａやブロック鉄心１の層間短絡防止用の絶縁
板は不要であるが、けい素鋼体の積層面の工作上の不揃
いによる局所的な応力集中をさける為の薄い緩衝板を挿
入してもよい。また下部のヨーク鉄心５ｂと磁気ブロッ
ク９ｂとの間も同様である。

このような構成にすることにより、ブロック鉄心ｌから
ヨーク鉄心５ａ、５ｂに流れる磁束が外側にフリンジン
グして磁気ブロック９ａ、９ｂにどの方向から入射して
も、磁気ブロック９ａ、９ｂ自身の体積抵抗率が極めて
大きいため、発熱して過熱する心配は全くない。また磁
気ブロンク９ａ。

９ｂは無方向性であることから、磁気ブロック９ａ。

９ｂに入射した磁束は、磁気ブロック９ａ、９ｂ内のど
の方向にも自由に流れることができ、ヨーク鉄心５ａ、
５ｂに流れ込む磁束分布が積層方向において均一になる
ように磁気ブロック９ａ、９ｂ内を流れる。従って、ヨ
ーク鉄心５ａ、５ｂ内の積層けい素抗鋼帯間の磁束の移
り流れによる損失の発生や、ヨーク鉄心５ａ、５ｂと側
脚４接合部におけるうず電流の局部通電による過熱の発
生も抑制できる。

また、従来の磁気ブロックは厚さ０．３曽−程度の薄い
短冊状のけい素鋼帯を数１０００枚も積層し、接着剤で
固着して形成していたため、磁性ブロックを製作するの
に多大な時間を要していたが、本発明による磁性ブロッ
クは粉体磁性体を焼結して一体成形することにより容易
に製作することができる。

〔発明の効果〕

以上のように複数のブロック鉄心を磁気的なギャップ部
材を介して積み重ねて鉄心脚を形成し、この鉄心脚に巻
線を巻装し、この鉄心脚を側脚と共に上、下からヨーク
鉄心により挾み込んだギャップ付鉄心形リアクトルにお
いて、鉄心脚の端部とヨーク鉄心との間に少くとも巻線
を覆うように粉体磁性体を焼結して成形した磁気ブロッ
クを挿入するようにしたので、磁気ブロック自体の損失
を減らし、もれ磁束によるうず電流積、漂遊損を更に低
減させたギャップ付鉄心形リアクトルを得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す正面図、第２図は同側
面図、第３図は従来の磁気ブロンクを使用したりアクド
ルの斜視図、第４図は従来の他の磁気ブロックの平面図
である。１・・・ブロック鉄心、２・・・ギャップ、３・・・鉄
心脚、５ａ、５ｂ・・・ヨーク鉄心、６・・・巻線、９
ａ、９ｂ・・・磁気ブロック。出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦３　　　　　　
　　　　　５ｂ第１図第２図第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

複数のブロック鉄心を磁気的なギャップ部材を介して積
み重ねて鉄心脚を形成し、この鉄心脚に巻線を巻装し、
この鉄心脚を側脚と共に上、下からヨーク鉄心により挾
み込んだギャップ付鉄心形リアクトルにおいて、鉄心脚
の端部とヨーク鉄心との間に少くとも巻線を覆うように
粉体磁性体を焼結して成形した磁気ブロックを挿入して
なるギャップ付鉄心形リアクトル。