JPH09213546A - 直流リアクトル - Google Patents
直流リアクトルInfo
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- JPH09213546A JPH09213546A JP3869896A JP3869896A JPH09213546A JP H09213546 A JPH09213546 A JP H09213546A JP 3869896 A JP3869896 A JP 3869896A JP 3869896 A JP3869896 A JP 3869896A JP H09213546 A JPH09213546 A JP H09213546A
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Abstract
トルを提供すること。 【解決手段】脚11に巻線2を巻回した第1の磁心1
と、この第1の磁心1と組み合わせて閉鎖磁気回路を構
成する第2の磁心と、巻線2の作る磁束と対向するよう
に着磁したバイアス用の永久磁石4を備えた直流リアク
トルにおいて、第2の磁心3が、第1の磁心1の脚11
を間挿する開口部3Gと、開口部3Gの両側に、巻線2
に過大な電流が流れても飽和しない断面積を有するリッ
プ部3Lを備え、開口部3Gの側面と第1の磁心1の脚
11の側面の間に磁気的空隙13を形成し、巻線2を第
2の磁心3の内部空間にもうけ、永久磁石4を第2の磁
心3のリップ部3Lの外側に設け、巻線2の作る磁束Φ
eと永久磁石の作る磁束Φmが、リップ部3Lで分岐す
るようにする。
Description
改善するためスイッチング電源やインバータに用いる、
バイアス磁石を有する直流リアクトルに関する。
インダクタンスを、平滑電流の大きい領域では小さいイ
ンダクタンスを得るためのバイアス磁石を有する直流リ
アクトルとして、中央磁脚に巻回した巻線と、中央磁脚
と側磁脚を有する第1の磁心と、第1の磁心のおのおの
の磁脚に直接接する第1の磁性体と、第1の磁性体に対
向する第2の磁心と、第1の磁性体と第2の磁心間にバ
イアス用の永久磁石を間挿したものがある(例えば、特
公昭61−19098号公報)。
では、巻線の作る磁束が第1の磁性体を飽和状態にし、
過大な磁束をバイアス用の永久磁石を経由して、第2の
磁心に流すようにしてあるので、瞬時停電や装置の故障
などで突発的な大電流が流れた場合、永久磁石が減磁し
たり、永久磁石に希土類磁石等の高導電率のものを用い
た場合、永久磁石内部に鉄損が発生するという問題があ
る。
め、本発明は、巻線の作る磁束が流れる磁路と永久磁石
の作る磁束が流れる磁路を永久磁石の手前で分岐させ、
巻線の作る磁束φeが永久磁石4内を流れないように
し、バイアス用の永久磁石が減磁しないようにしてい
る。
と、この第1の磁心と組み合わせて閉鎖磁気回路を構成
する第2の磁心と、前記巻線の作る磁束と対向するよう
に着磁したバイアス用の永久磁石を備え、この永久磁石
を前記第1の磁心と第2の磁心間に間挿した直流リアク
トルにおいて、前記第2の磁心が、前記第1の磁心の脚
を間挿する開口部と、この開口部の両側に、前記巻線に
過大な電流が流れても飽和しない断面積を有するリップ
部を備え、前記開口部の側面と前記第1の磁心の脚の側
面の間に磁気的空隙を形成し、前記巻線を第2の磁心の
内部空間にもうけ、前記永久磁石を前記第2の磁心のリ
ップ部の外側に設け、前記巻線の作る磁束と前記永久磁
石の作る磁束が、前記リップ部で分岐するようする。前
記第1および第2の磁心を所定の形状に打ち抜いた電磁
鋼板を複数枚積層して形成し、前記第1の磁心をT形磁
心とし、前記第2の磁心をC形磁心としたり、前記第1
および第2の磁心を焼結磁心とし、前記第1の磁心を円
板部の中央に前記脚となる円柱を直立させて設けたT形
磁心とし、前記第2の磁心をディスクコアとポットコア
とで構成したり、前記ディスクコアの中心に前記開口部
となる穴を設け、前記ポットコアを前記ディスクコアで
覆蓋し、前記永久磁石を前記T形磁心と前記ディスクコ
ア間に間挿したり、前記ポットコアの底部に前記開口部
となる穴を設け、前記T形磁心の円板部を前記ポットコ
アの開口部に当接させて、前記脚が前記ポットコアの底
部から突設するように覆蓋し、前記永久磁石の上面と前
記脚の頂面に前記ディスクコアを当接させ、前記永久磁
石を前記ポットコアの外底と前記ディスクコア間に間挿
したりする。また、前記脚の途中と前記開口部にテーパ
部を設け、前記脚を上下させることにより、おのおのの
テーパ部間の空隙を変化させて、磁気的空隙の大きさを
調整する。
1は、本発明の第1の実施例を示す斜視図である。所定
の形状に打ち抜いた電磁鋼板を複数枚積層したT形磁心
1の脚11には、巻線2を巻回してある。脚11は高さ
H1で幅Btとしてある。T形磁心1の頭部の下面に
は、厚さH2の矩形の一対の永久磁石4を、脚11の側
面と比較的大きな間隙を保ち、上下方向の極性を同一に
し、左右対称に設けてある。所定の形状に打ち抜いた電
磁鋼板を複数枚積層したC形磁心3の上部には、脚11
を挿入したとき、所定の磁気的空隙13を保ように幅B
uの溝3Gを設けてあり、巻線2の作る磁束が飽和しな
い断面積を確保できる厚さH4でリップ部3Lを形成し
てある。ここで、C形磁心3の内底と上面との高さをH
3としたとき、H1=H2+H3となるようにしてあ
る。C形磁心3の側面の開口部から内部空間に向けて、
巻線2を巻回したT形磁心1を挿入し、脚11と溝3G
の両側に、所定のインダクタンスを得るのに必要な磁気
的空隙13と対向面積を保つようにして、C形磁心3の
内部空間にT形磁心1を固定する。
面図である。この例は、第1の実施例の各磁心をフェラ
イト等を焼結し、T形磁心を円形状にし、C形磁心をポ
ットコアとディスクコアに分割してある。円板部10の
中央に直立させて直径Dt、高さH1の円柱状の脚11
を設けてT形磁心1を形成する。円板部10の下面に
は、リング状の永久磁石4Lを設けてある。永久磁石4
Lは、巻線2の作る磁束の流れと対向する方向に磁束を
生じるように着磁した、中心に脚11の直径Dtより遙
に大きい直径の穴3Hを設けた厚さH2にしてある。永
久磁石4Lの下面には、ディスクコア5を設けてある。
ディスクコア5は、脚11と間に所定の磁気的空隙13
を保つように直径Duの穴3Hを設け、巻線2Lの作る
磁束が飽和しない断面積を確保できる厚さH4としてあ
る。ディスクコア5の下面には、深さH5のポットコア
31を設けてある。ポットコア31の内底には、リング
状に巻回した巻線2Lを、中心に脚11を挿通させて設
けてある。
面図である。この例は、第2の実施例の、ポットコア、
ディスクコアと永久磁石の配置を変えたものである。T
形磁心1の円板部10を、底部の中心に直径Duの穴3
Hを設けたポットコア31の開口面に直接接してある。
ここで、脚11と穴3H間は、所定のインダクタンスを
得るのに必要な磁気的空隙13と対向面積を保つように
してある。ポットコア31の内底には、巻線2Lを収納
してある。ポットコア31の外底には、永久磁石4Lを
設けてある。永久磁石4Lの下面と脚11の頂部に直接
接しさせてディスクコア5を設けてある。このようにす
ることにより、ディスクコア5内に巻線の作る脈動する
磁束が流れなくなり、ディスクコア5は通常の軟鉄板で
構成できるので、第2の実施例よりも安価になる。
図で,(a)側断面図、(b)第1の実施例の場合の
(a)のA−A矢視図である。この例は、第1及び第2
の実施例の磁気的空隙を変化させ、インダクタンスを調
整可能にしたものである。高さH6の脚11は、根元の
幅をBr、途中から頂部までの幅はBtとし、途中にリ
ップ部1Lの厚さより薄いテーパ部11Tを設けてあ
る。C形磁心3のリップ部1L(もしくはディスクコア
5)には、脚11の途中に設けたテーパ部11Tと対応
する位置にテーパ部31Tを設けてある。C形磁心3の
厚さH7の底部(ポットコア31の底部)には、脚11
の頂部が僅かな隙間を持って嵌め合う、溝3Ggもしく
は穴3Ghを設けてある。ここで、脚11の高さH6
は、溝3Ggもしくは穴3Ghと脚11の対向面積がこ
の部分で磁気飽和しない範囲で、H6<H1+H7とし
てある。なお、第1の実施例においては、溝3Ggによ
りC形磁心3が左右に分離するので、図4(b)に示す
ように、C形磁心3の積層方向の両側面に側板7を設
け、溶接等でC形磁心3と一体化し、C形磁心3の底部
に機械加工により溝3Ggを開削する。組立は、C形磁
心3(もしくはポットコア31)の内部空間に巻線2を
セットし、C形磁心3(もしくはディスクコア5)の上
面にアモルファス等の高透磁率のシム6と永久磁石4を
セットし、巻線2の心部の空間、溝3Ggもしくは穴3
Ghに脚11を挿通する。シム6の厚さを変えることに
より、脚11を上下させてテーパ部の磁気的空隙を変化
させ、インダクタンスを調整する。
図である。この例は、第3の実施例の磁気的空隙を変化
させ、インダクタンスを調整可能にしたものである。脚
11の途中にテーパ部11Tを設け、ポットコア31の
リップ部31L対応する位置にテーパ部31Tを設けて
ある。ポットコア31とT形磁心1の合わせ面にシム6
を挟み込み、脚11を上下させて、対向するテーパ部1
1Tと31Tの空隙の大きさを調整することにより、イ
ンダクタンスを調整する。なお、脚11と溝もしくは穴
3Gb間に磁性流体を介在させてもよい。第4および第
5の実施例においては、図6に示すように、対向するテ
ーパ部の空隙が大きいときはb、小さいときはcのよう
に、インダクタンスを変化させることができる。
の効果がある。 (1)巻線の作る磁束は永久磁石内を流れないので、永
久磁石が減磁することがなく、永久磁石内で鉄損を発生
することもない。 (2)巻線の作る磁束と永久磁石の作る磁束は磁心内で
対向して流れるので、励磁電流が所定値に達するまでは
磁心は飽和せず、小型化できる。 (3)第4および第5の実施例においては、インダクタ
ンスを調整できるので、使用状態に適合したインダクタ
ンスを得ることができる。
図、(b)第1の実施例に適用する場合の(a)のA−
A矢視図。
Claims (6)
- 【請求項1】脚に巻線を巻回した第1の磁心と、この第
1の磁心と組み合わせて閉鎖磁気回路を構成する第2の
磁心と、前記巻線の作る磁束と対向するように着磁した
バイアス用の永久磁石を備え、この永久磁石を前記第1
の磁心と第2の磁心間に間挿した直流リアクトルにおい
て、 前記第2の磁心が、前記第1の磁心の脚を間挿する開口
部と、この開口部の両側に、前記巻線に過大な電流が流
れても飽和しない断面積を有するリップ部を備え、 前記開口部の側面と前記第1の磁心の脚の側面の間に磁
気的空隙を形成し、 前記巻線を第2の磁心の内部空間に設け、前記永久磁石
を前記第2の磁心のリップ部の外側に設け、 前記巻線の作る磁束と前記永久磁石の作る磁束が、前記
リップ部で分岐するようにしたことを特徴とする直流リ
アクトル。 - 【請求項2】前記第1および第2の磁心を所定の形状に
打ち抜いた電磁鋼板を複数枚積層して形成し、前記第1
の磁心をT形磁心とし、前記第2の磁心をC形磁心とし
た請求項1に記載の直流リアクトル。 - 【請求項3】前記第1および第2の磁心を焼結磁心と
し、 前記第1の磁心を円板部の中央に前記脚となる円柱を直
立させて設けたT形磁心とし、前記第2の磁心をディス
クコアとポットコアとで構成した請求項1に記載の直流
リアクトル。 - 【請求項4】前記ディスクコアの中心に前記開口部とな
る穴を設け、前記ポットコアを前記ディスクコアで覆蓋
し、前記永久磁石を前記T形磁心と前記ディスクコア間
に間挿した請求項3に記載の直流リアクトル。 - 【請求項5】前記ポットコアの底部に前記開口部となる
穴を設け、前記T形磁心の円板部を前記ポットコアの開
口部に当接させて、前記脚が前記ポットコアの底部から
突設するように覆蓋し、前記永久磁石の上面と前記脚の
頂面に前記ディスクコアを当接させ、前記永久磁石を前
記ポットコアの外底と前記ディスクコア間に間挿した請
求項3に記載の直流リアクトル。 - 【請求項6】前記脚の途中と前記開口部にテーパ部を設
け、前記脚を上下させることにより、おのおののテーパ
部間の空隙を変化させて、磁気的空隙の大きさを調整す
る請求項2ないし5のいずれか1項に記載の直流リアク
トル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03869896A JP3765326B2 (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | 直流リアクトル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03869896A JP3765326B2 (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | 直流リアクトル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09213546A true JPH09213546A (ja) | 1997-08-15 |
| JP3765326B2 JP3765326B2 (ja) | 2006-04-12 |
Family
ID=12532539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03869896A Expired - Fee Related JP3765326B2 (ja) | 1996-01-31 | 1996-01-31 | 直流リアクトル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3765326B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1187151A1 (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-13 | Tokin Corporation | Magnetic core having an effective magnetic bias and magnetic device using the magnetic core |
| EP1207540A1 (en) * | 2000-11-20 | 2002-05-22 | Tokin Corporation | Inductor component having a permanent magnet in the vicinity of magnetic gap |
| JP2002164217A (ja) * | 2000-11-29 | 2002-06-07 | Tokin Corp | インダクタンス部品 |
| JP2010283283A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Honda Motor Co Ltd | リアクトル |
| CN104505239A (zh) * | 2015-01-14 | 2015-04-08 | 东南大学 | 一种混合偏磁磁饱和可控电抗器 |
-
1996
- 1996-01-31 JP JP03869896A patent/JP3765326B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1187151A1 (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-13 | Tokin Corporation | Magnetic core having an effective magnetic bias and magnetic device using the magnetic core |
| EP1207540A1 (en) * | 2000-11-20 | 2002-05-22 | Tokin Corporation | Inductor component having a permanent magnet in the vicinity of magnetic gap |
| JP2002164217A (ja) * | 2000-11-29 | 2002-06-07 | Tokin Corp | インダクタンス部品 |
| JP2010283283A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Honda Motor Co Ltd | リアクトル |
| CN104505239A (zh) * | 2015-01-14 | 2015-04-08 | 东南大学 | 一种混合偏磁磁饱和可控电抗器 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3765326B2 (ja) | 2006-04-12 |
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