JPH0445506A - 変圧器 - Google Patents
変圧器Info
- Publication number
- JPH0445506A JPH0445506A JP15270590A JP15270590A JPH0445506A JP H0445506 A JPH0445506 A JP H0445506A JP 15270590 A JP15270590 A JP 15270590A JP 15270590 A JP15270590 A JP 15270590A JP H0445506 A JPH0445506 A JP H0445506A
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- Japan
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- gap
- iron core
- transformer
- core
- steel plates
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- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は変圧器に係り、特に鉄心磁路にギャップを有す
る変圧器の構造に関する。
る変圧器の構造に関する。
［従来の技術］
通常、変圧器の鉄心磁路中には、電源を切った後にも残
留磁束が残っており、変圧器の電源を再投入したとき電
圧の投入位相によっては大きな突入電流が流れる。二の
励磁突入電流を減らすためには残留磁束を小さくすれば
よく、鉄心磁路の一部にキャップを設ければ、前記残留
磁束は減少する。この原理について第３図、第４図を用
いて説明する。
留磁束が残っており、変圧器の電源を再投入したとき電
圧の投入位相によっては大きな突入電流が流れる。二の
励磁突入電流を減らすためには残留磁束を小さくすれば
よく、鉄心磁路の一部にキャップを設ければ、前記残留
磁束は減少する。この原理について第３図、第４図を用
いて説明する。
鉄心１に残留磁束ΦＲが残っているとき、供給電圧ｅが
Ｏの位相で電源が投入されたとき。
Ｏの位相で電源が投入されたとき。
過渡磁束Φは最大値（２Φ、＋ΦＲ）となり、この磁束
を発生させるためのｂコ磁電流は、変圧器定格電流の２
０〜３０倍（こも達する。
を発生させるためのｂコ磁電流は、変圧器定格電流の２
０〜３０倍（こも達する。
ギャップを有しない鉄心の磁化特性は第４図（ｂ）の曲
ＲＡＰ、Ｑ、Ｒで示されるとき、鉄心には図示Ｂｒの残
留磁束が残っている。磁路の一部に同図（ａ）に示すＱ
３のギャップを設けると、ギャップＱ、により減磁力Ｈ
′が作用し、残留磁束は図示Ｂｐまで減少する。この大
きさは μ、Ｑ１ となり、μ、は真空の透磁率で約１０−“であるからＱ
に比べ短いΩ、でもθは相当に大きな値になる。この
ように鉄心磁路にギャップを設ければ残留磁束は小さく
なり、励磁突入電流を抑制することができる。
ＲＡＰ、Ｑ、Ｒで示されるとき、鉄心には図示Ｂｒの残
留磁束が残っている。磁路の一部に同図（ａ）に示すＱ
３のギャップを設けると、ギャップＱ、により減磁力Ｈ
′が作用し、残留磁束は図示Ｂｐまで減少する。この大
きさは μ、Ｑ１ となり、μ、は真空の透磁率で約１０−“であるからＱ
に比べ短いΩ、でもθは相当に大きな値になる。この
ように鉄心磁路にギャップを設ければ残留磁束は小さく
なり、励磁突入電流を抑制することができる。
従来技術における変圧器は、鉄心磁路の一部に設けられ
たギャップに絶縁物を介在させ機械的に固定する構造で
あった。例えば、第８図に示すようなギャップＧを設け
ると、ギャップには通電時、吸引力が働いているが、負
荷電流に高調波が含まれると吸引力が変動し異状騒音が
発生する場合がある。ギャップ鉄心については、特開昭
５８−１３１７２０号公報に開示されている。
たギャップに絶縁物を介在させ機械的に固定する構造で
あった。例えば、第８図に示すようなギャップＧを設け
ると、ギャップには通電時、吸引力が働いているが、負
荷電流に高調波が含まれると吸引力が変動し異状騒音が
発生する場合がある。ギャップ鉄心については、特開昭
５８−１３１７２０号公報に開示されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、前記ギャップによる振動に対して配慮
がされておらず、鉄心を励磁したとき、前記ギャップか
ら発生する騒音が問題となっていた。本発明は従来技術
の上記問題点に鑑み、鉄心磁路におけるギャップによる
騒音を低減するに好適な変圧器を提供することを目的と
する。
がされておらず、鉄心を励磁したとき、前記ギャップか
ら発生する騒音が問題となっていた。本発明は従来技術
の上記問題点に鑑み、鉄心磁路におけるギャップによる
騒音を低減するに好適な変圧器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］
上記の目的は、複数枚の短冊状薄鋼板または複数枚の薄
鋼板を同一平面内に、少なくとも１個所にギャップ若し
くは切欠部、開口部の少なくとも何れか１つを有するよ
うに配列し、前記ギャップ若しくは切欠部、開口部が互
いにラップするように複数層密着積層して縮減断面を形
成した鉄心磁路からなる変圧器によって達成される。
鋼板を同一平面内に、少なくとも１個所にギャップ若し
くは切欠部、開口部の少なくとも何れか１つを有するよ
うに配列し、前記ギャップ若しくは切欠部、開口部が互
いにラップするように複数層密着積層して縮減断面を形
成した鉄心磁路からなる変圧器によって達成される。
［作用］
上記構成により、励磁突入電流を抑制すると共に、鉄心
磁路のギャップ若しくは切欠部、開口部における薄鋼板
は、面接触による相互摩擦力で強固に一体化しているた
め、鉄心振動による騒音は発生しない。
磁路のギャップ若しくは切欠部、開口部における薄鋼板
は、面接触による相互摩擦力で強固に一体化しているた
め、鉄心振動による騒音は発生しない。
［実施例］
以下、本発明の一実施例を第１図、第２図により説明す
る。鉄心１はケイ素鋼板２および３を交互に積重ねて構
成する。このときケイ素鋼板２と３との接合部にはギャ
ップＧを設ける。
る。鉄心１はケイ素鋼板２および３を交互に積重ねて構
成する。このときケイ素鋼板２と３との接合部にはギャ
ップＧを設ける。
ギャップＧは大きい程、鉄心１中の残留磁束は少なくな
り励磁突入電流の最大値は第２図に示すような特性を示
す。このため１箇所当りのギャップＧを２〜１０ｍｍと
すれば励磁突入電流は抑制され、組立におけるバランス
もよく作業性向上に好適である。
り励磁突入電流の最大値は第２図に示すような特性を示
す。このため１箇所当りのギャップＧを２〜１０ｍｍと
すれば励磁突入電流は抑制され、組立におけるバランス
もよく作業性向上に好適である。
ケイ素鋼板２．３は通常０．２〜０．５ｍｍの薄板を使
用して交互に積層し金具（図示せず）により締付ける。
用して交互に積層し金具（図示せず）により締付ける。
このためケイ素鋼板２．３相互は摩擦力で強固に一体化
することができる。
することができる。
第５図〜第７図は他の実施例を示す図である。
第５図は複数枚のケイ素鋼板２．３をまとめて積層し、
鉄心１の組立作業性を向上したものである。第６図は、
ケイ素鋼板２の端面をジグザグに加工し、ギャップ効果
を持たせたもの、第７図はケイ素鋼板２の角部をカット
しギャップ効果を持たせたものである。
鉄心１の組立作業性を向上したものである。第６図は、
ケイ素鋼板２の端面をジグザグに加工し、ギャップ効果
を持たせたもの、第７図はケイ素鋼板２の角部をカット
しギャップ効果を持たせたものである。
第９図は、第１図の鉄心１を組立てするときの製作方法
を示す。上部鉄心を挿入する場合、コイル４の上にスペ
ーサ５を配置すると共に、スペーサ５の厚さＴを適正に
選択することにより、ギャップＧの寸法が定まる。
を示す。上部鉄心を挿入する場合、コイル４の上にスペ
ーサ５を配置すると共に、スペーサ５の厚さＴを適正に
選択することにより、ギャップＧの寸法が定まる。
第１０図はギャップＧの位置を上部鉄心および下部鉄心
側に設けた実施例を示す。
側に設けた実施例を示す。
第１１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は三相鉄心の実施例を
示す。第１１図（ａ）の製作方法は、第１２図（ａ）、
および（ｂ）を交互に積層することにより組立てる。第
１ｊ図（ｂ）、（ｃ）も同様な方法による。第１１図（
ｄ）は鉄心直線部にギャップＧを設けた実施例を示す。
示す。第１１図（ａ）の製作方法は、第１２図（ａ）、
および（ｂ）を交互に積層することにより組立てる。第
１ｊ図（ｂ）、（ｃ）も同様な方法による。第１１図（
ｄ）は鉄心直線部にギャップＧを設けた実施例を示す。
上記各実施例は、複数枚の短冊状ケイ素鋼板２．３を同
一平面に組合せ配列した要素をギャップＧが同一個所に
重ならないように積層したものを示すが、ケイ素鋼板は
短冊状に限定せず、例えば第１３図に示すように、Ｅ型
、■型鉄心の場合にも、ケイ素鋼板４と２を組み合わせ
他の実施例と同様に、同図（ａ）および同図（ｂ）を交
互に積層することによりギャップＧを形成してもよい。
一平面に組合せ配列した要素をギャップＧが同一個所に
重ならないように積層したものを示すが、ケイ素鋼板は
短冊状に限定せず、例えば第１３図に示すように、Ｅ型
、■型鉄心の場合にも、ケイ素鋼板４と２を組み合わせ
他の実施例と同様に、同図（ａ）および同図（ｂ）を交
互に積層することによりギャップＧを形成してもよい。
第１１図（ｄ）の実施例についても同様のことがいえる
。
。
また、第１４図（ａ、 ）に示す穴状の開口部Ｋまたは
切欠部Ｒを有するケイ素鋼板５と同図（ｂ）に示すケイ
素鋼板５′とを交互に積層するもの、また、これを拡張
して同図（ａ）若しくは図（ｂ）を単独に積層するもの
、また、開口部Ｋまたは切欠部Ｒ（ともに形状限定せず
）を複数個所設け、これを積層するものも同様の効果が
得られる。さらにまた、ギャップＧと、開口部にと、切
欠部Ｒとが混在するように積層して鉄心を形成すること
も可能である。
切欠部Ｒを有するケイ素鋼板５と同図（ｂ）に示すケイ
素鋼板５′とを交互に積層するもの、また、これを拡張
して同図（ａ）若しくは図（ｂ）を単独に積層するもの
、また、開口部Ｋまたは切欠部Ｒ（ともに形状限定せず
）を複数個所設け、これを積層するものも同様の効果が
得られる。さらにまた、ギャップＧと、開口部にと、切
欠部Ｒとが混在するように積層して鉄心を形成すること
も可能である。
請求項１における縮減断面を備える鉄心とは、切欠部、
開口部を有するコア鉄心を含み、上記各実施例によって
示したギャップ若しくは切欠部、開口部を備える薄鋼板
の積層鉄心を総括した内容を示すものである。
開口部を有するコア鉄心を含み、上記各実施例によって
示したギャップ若しくは切欠部、開口部を備える薄鋼板
の積層鉄心を総括した内容を示すものである。
なお、上記実施例は、高調波電流が多く含まれる負荷に
使用しても異状音が発生しないという効果がある。
使用しても異状音が発生しないという効果がある。
［発明の効果］
本発明の実施により、容易に磁路中にギャップ効果を有
する鉄心を形成することができ、励磁突入電流抑制に効
果をもたらすと共に、特殊な締付装置を要することなく
確実にギャップの部分を密着固定することができ、変圧
器の騒音を低減することができる。
する鉄心を形成することができ、励磁突入電流抑制に効
果をもたらすと共に、特殊な締付装置を要することなく
確実にギャップの部分を密着固定することができ、変圧
器の騒音を低減することができる。
第１図は本発明に係る変圧器の一実施例を示す斜視図、
第２図は本発明の特性を示す図、第３図は励磁突入電流
発生の説明図、第４図は本発明の原理説明図である。第
５図〜第７図は他の実施例見地り図であり、第８図は従
来技術のの正面図、第９図は第１図実施例の鉄心組立法
を示す説明図−１第１０図〜第１４図は本発明の他の実
施例を示す正面図である。 １・・鉄心
第２図は本発明の特性を示す図、第３図は励磁突入電流
発生の説明図、第４図は本発明の原理説明図である。第
５図〜第７図は他の実施例見地り図であり、第８図は従
来技術のの正面図、第９図は第１図実施例の鉄心組立法
を示す説明図−１第１０図〜第１４図は本発明の他の実
施例を示す正面図である。 １・・鉄心
Claims (3)
- １．磁路を形成する鉄心の局部に縮減断面を備えること
を特徴とする変圧器。 - ２．前記鉄心は、少なくとも１個所に、ギャップ若しく
は切欠部、開口部の少なくとも何れか１つを有する複数
枚の薄鋼板を同一平面内に配列し、前記ギャップ若しく
は切欠部、開口部が互いにラップするように複数層密着
積層して前記縮減断面を形成したものであることを特徴
とする請求項１記載の変圧器。 - ３．前記鉄心は、複数枚の短冊状薄鋼板を同一平面内に
配列して、少なくとも１個所にギャップを形成し、前記
ギヤップが互いにラップするように複数層密着積層して
前記縮減断面を形成したものであることを特徴とする請
求項１記載の変圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15270590A JP2825184B2 (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | 変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15270590A JP2825184B2 (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | 変圧器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0445506A true JPH0445506A (ja) | 1992-02-14 |
| JP2825184B2 JP2825184B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=15546348
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15270590A Expired - Fee Related JP2825184B2 (ja) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | 変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2825184B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004260183A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-09-16 | Robert Bosch Gmbh | エネルギー蓄積およびエネルギー変換装置 |
| JP2014143439A (ja) * | 2002-11-01 | 2014-08-07 | Metglas Inc | バルク非晶質金属製の誘導デバイス |
-
1990
- 1990-06-13 JP JP15270590A patent/JP2825184B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014143439A (ja) * | 2002-11-01 | 2014-08-07 | Metglas Inc | バルク非晶質金属製の誘導デバイス |
| JP2004260183A (ja) * | 2003-02-26 | 2004-09-16 | Robert Bosch Gmbh | エネルギー蓄積およびエネルギー変換装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2825184B2 (ja) | 1998-11-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |