CN104221269B

CN104221269B - 频率转换装置

Info

Publication number: CN104221269B
Application number: CN201380017183.1A
Authority: CN
Inventors: 三田正裕
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 2012-03-27
Filing date: 2013-03-22
Publication date: 2017-07-25
Anticipated expiration: 2033-03-22
Also published as: US9755552B2; CN104221269A; JPWO2013146560A1; EP2833533A1; EP2833533B1; WO2013146560A1; US20150043264A1; EP2833533A4; JP5862764B2

Abstract

本发明提供可靠性高且电磁噪音少的高效率的频率转换装置。频率转换装置具备：一次绕组(12)，其沿着特定的方向周期性地配置有被施加多相交流电压的多个绕组；二次绕组(22)，其与一次绕组(12)磁耦合，并且沿着所述特定的方向以与一次绕组(12)不同的周期配置有多个绕组；以及频率调制部(3)，其配置在磁耦合的一次绕组(12)及二次绕组(22)之间的磁路上，并且沿着所述特定的方向周期性地配置有多个磁性体(31)，所述特定的方向上的多个磁性体(31)的间距和一次绕组(12)及二次绕组(22)的绕组排列周期不同，在二次绕组22上引发频率与所述多相交流电压的频率不同的交流电压。

Description

频率转换装置

技术领域

本发明涉及转换多相交流的频率的频率转换装置。本发明尤其是涉及如下频率转换装置，根据多相交流产生交变磁场，并利用磁性体列对所产生的交变磁场的空间频率进行调制，并且利用调制后的交变磁场引发与所述多相交流不同频率的交流，从而对交流的频率进行转换。

背景技术

在电力传输中进行交流的频率转换的情况下，频率转换装置用使用二极管、电感器、以及电容器等的平滑电路将交流暂时转换成直流。然后，频率转换装置进行如下处理，使用半导体开关元件对转换后的直流进行开关，重新转换成所希望的交流频率的交流。频率转换装置例如进行东日本的50Hz交流和西日本的60Hz交流之间的频率转换、或者航空器内部的发电频率400Hz交流和输出端的50～60Hz交流之间的频率转换等。作为半导体开关元件，使用晶闸管、晶体管、FET、IGBT、SIT等。另外，还有通过高频开关直接对交流进行频率转换的循环变换器等方法，但是在该方法中也仍然使用半导体开关元件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-48550号公报

发明内容

本发明要解决的问题

然而，在使用半导体开关元件的以往的频率转换装置中，被指出以下问题。

由于使用多个半导体元件及电子控制电路，因此存在可靠性低等问题。

另外，存在由开关而产生电磁噪音等问题。电磁噪音有可能引起周围的电子设备的误动作。尤其担心在航空器内部给航行设备带来影响。如果使用噪音对策部件来防止电磁噪音的传播、辐射，则引起无用的重量增加、部件件数增加。

并且，进行从交流向直流转换、然后又从直流向交流转换的两次交流-直流转换及直流-交流转换，因此发生损耗。另外由于循环变换器的高频的开关而发生损耗。从而，以往的频率转换装置存在频率转换的效率差的问题。

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的是提供可靠性高且电磁噪音少的高效率的频率转换装置。

用于解决问题的方法

本发明涉及的频率转换装置的特征在于，具备：第一绕组，其沿着特定的方向大致等间距地配置有被施加多相交流电压的多个绕组；第二绕组，其与所述第一绕组磁耦合，并且沿着所述特定的方向以与所述第一绕组不同的间距配置有多个绕组；以及磁性体列，其配置在磁耦合的所述第一及第二绕组之间的磁路上，并且沿着所述特定的方向大致等间距地配置有多个磁性体，所述特定的方向上的所述多个磁性体的数量和所述第一及第二绕组所具有的多个绕组的反复模式数不同，在所述第二绕组上引发频率与所述多相交流电压的频率不同的交流电压。

在本发明中，被施加多相交流的第一绕组生成交变磁场。由磁性体列对所述交变磁场的空间频率进行调制。利用调制后的交变磁场，在第二绕组中引发交流。所述特定的方向上的所述多个磁性体的数量和所述第一及第二绕组所具有的多个绕组的反复模式数不同，因此，在第二绕组中引发的交流的频率和施加在第一绕组上的多相交流的频率不同。即、交流的频率被转换。

在本发明中不使用半导体开关元件及电子控制电路，就能够进行交流的频率转换，因此可靠性高。另外，不产生开关噪音。并且，与进行交流-直流转换及直流-交流转换而进行频率转换的方式相比，频率转换效率高。

本发明涉及的频率转换装置的特征在于，所述第一及第二绕组和所述磁性体列满足下式，

P＝L±H，

其中，

P：所述特定的方向上的所述多个磁性体的数量，

L：所述特定的方向上的所述第一绕组所具有的多个绕组的反复模式数，

H：所述特定的方向上的所述第二绕组所具有的多个绕组的反复模式数。

在本发明中，调制后的交变磁场包括多个频率成分，然而在满足P＝L±H的关系的情况下，其主要频率成分的交变磁场与第二绕组所具有的多个绕组的反复模式数一致，因此，能够进一步提高交流的频率转换效率。

本发明涉及的频率转换装置的特征在于，具备：第一绕组，其沿着特定的方向大致等间距地配置有被施加多相交流电压的多个绕组；磁铁列，其与所述第一绕组磁耦合，并且沿着所述特定的方向以与所述第一绕组不同的间距配置有多个磁极对；磁性体列，其配置在磁耦合的所述第一绕组及所述磁铁列之间的磁路上，并且沿着所述特定的方向大致等间距地配置有多个磁性体；以及第二绕组，其多个绕组配置在所述多个磁性体之间或者卷绕在各个磁性体上，所述特定的方向上的所述多个磁性体的数量和所述第一绕组所具有的多个绕组的反复模式数及所述磁铁对的数量不同，在所述第二绕组上引发频率与所述多相交流电压的频率不同的交流电压。

在本发明中，被施加多相交流的第一绕组生成交变磁场。由磁性体列对所述交变磁场的空间频率进行调制。另外还通过磁性体列对磁铁列的磁场进行调制。通过调制后的各个磁场，在第二绕组中引发交流。所述特定的方向上的所述多个磁性体的数量和所述第一及第二绕组所具有的多个绕组的反复模式数不同，因此在第二绕组中引发的交流的频率和施加在第一绕组上的多相交流的频率不同。即、交流的频率被转换。

本发明涉及的频率转换装置的特征在于，所述第一绕组、所述磁铁列、以及所述磁性体列满足下式，

P＝L±H，

其中，

P：所述特定的方向上的所述多个磁性体的数量，

H：所述特定的方向上的所述磁铁列的磁极对的数量。

本发明涉及的频率转换装置的特征在于，具备对所述磁性体列进行保持的圆筒状的保持构件，所述特定的方向是所述保持构件的圆周方向，所述第一绕组及第二绕组以生成沿着该圆周方向的周期性的磁场的姿态进行配置。

本发明涉及的频率转换装置的特征在于，所述第一绕组及第二绕组以卷绕轴朝向所述保持构件的中心的姿态进行配置。

在本发明中，频率转换装置能够构成为圆筒状。

本发明涉及的频率转换装置的特征在于，具备对所述磁性体列进行保持的圆盘状的保持构件，所述特定的方向是所述保持构件的圆周方向，所述第一绕组及第二绕组以生成沿着该圆周方向的周期性的磁场的姿态进行配置。

本发明涉及的频率转换装置的特征在于，所述第一绕组及第二绕组以卷绕轴相对于所述保持构件大致垂直的姿态进行配置。

在本发明中，频率转换装置能够构成为圆盘状。

发明效果

根据本发明，能够实现可靠性高且电磁噪音少的高效率的频率转换。

附图说明

图1是表示本实施方式涉及的频率转换装置的一个结构例的轴剖视图。

图2是表示变形例1涉及的频率转换装置的一个结构例的轴剖视图。

图3是表示变形例2涉及的频率转换装置的一个结构例的轴剖视图。

图4是表示变形例3涉及的频率转换装置的一个结构例的侧剖视图。

图5是表示变形例3涉及的频率转换装置的一个结构例的轴剖视图。

图6是表示变形例4涉及的频率转换装置的一个结构例的侧剖视图。

图7是表示变形例5涉及的频率转换装置的一个结构例的侧视图。

图8是表示变形例6涉及的频率转换装置的一个结构例的侧视图。

具体实施方式

以下，基于表示其实施方式的附图详细说明本发明。

图1是表示本实施方式涉及的频率转换装置的一个结构例的轴剖视图。本实施方式涉及的频率转换装置具备：圆柱形的交变磁场生成部1，其被施加三相交流电压并生成交变磁场；以及圆筒状的交流引发部2，其在交变磁场生成部1的内侧具有间隙并同轴地进行配置，并输出由交变磁场引发的交流电压。频率转换装置具备圆筒状的频率调制部3，所述频率调制部3在交变磁场生成部1及交流引发部2之间具有间隙并同轴地进行配置，并对交变磁场的空间频率进行调制。

交变磁场生成部1具有由磁性体材料构成的圆筒状的外侧磁轭11。在外侧磁轭11的内周面上，沿着圆周方向大致等间隔地设置有向中心方向突出的多个齿11a。外侧磁轭11例如通过层叠硅钢薄板而构成。各个齿11a之间的槽中插入有被施加三相交流电压的一次绕组12。一次绕组12例如具有被施加U相交流的绕组12a、被施加V相交流的绕组12b、以及被施加W相交流的绕组12c。各个绕组12a、12b、12c采用分布式绕组。一次绕组12的绕组排列周期L、即沿着外侧磁轭11的圆周方向进行配置的各个绕组12a、12b、12c的反复模式数例如是8。

交流引发部2具有由磁性体材料构成的内侧磁轭21。内侧磁轭21具有从其中心部以放射状突出的多个齿21a。内侧磁轭21例如通过层叠硅钢薄板而构成。在各个齿21a之间的槽中插入有由交变磁场引发交流电压的二次绕组22。二次绕组22例如具有引发U相交流的绕组22a、引发V相交流的绕组22b、以及引发W相交流的绕组22c。各个绕组22a、22b、22c采用分布式绕组。二次绕组22的绕组排列周期H、即沿着内侧磁轭21的圆周方向进行配置的各个绕组22a、22b、22c的反复模式数例如是1，与一次绕组12的绕组排列周期L不同。

频率调制部3呈圆筒状，并且在交流引发部2和交变磁场生成部1之间同轴地进行配置。频率调制部3具有：多个磁性体31，其在周向上大致等间距地进行配置；以及保持构件32，其对该磁性体31进行保持。磁性体31的数量是一次绕组12的绕组排列周期L和二次绕组22的绕组排列周期H之和。磁性体31形成将圆筒的一部分沿着长度方向切断似的形状，保持部材32对各个磁性体31进行保持，从而整体呈圆筒状。在频率调制部3中，交变磁场沿着径向进行交差，所述交变磁场由交变磁场生成部1生成并包括进行调制后的高次谐波成分。在磁性体31中，例如可以使用磁性金属、由层叠的多个磁性板构成的层压钢板及由磁性粉的压粉体等形成的软磁性体。尤其是，优选层压钢板作为磁性体31的材料，因为层压钢板能够抑制涡流损耗。

对如此构成的频率转换装置的动作进行说明。当对一次绕组12的各个绕组12a、12b、12c分别施加U相交流、V相交流、以及W相交流时，在外侧磁轭11的内侧生成在圆周方向上旋转的周期性的交变磁场。进行旋转的交变磁场例如如论文杂志(池田哲也、中村健二、一之仓理，“关于提高永久磁铁式磁齿轮的效率的一项研究”，磁学会论文杂志，参照2009年33卷2号130-134页)记载的磁齿轮，与使在圆周方向上配置有L个磁极对的磁齿轮的转子旋转的情况下产生的磁场相同。即，在一次绕组12上施加三相交流的情况与使所述转子旋转的情况等效。

由一次绕组12生成的交变磁场通过与频率调制部3的磁性体31的磁性相互作用，对其频率进行调制。在调制后的交变磁场中，作为主要成分包括频率(P+L)成分、频率(P－L)成分等(池田哲也、中村健二、一之仓理，“关于提高永久磁铁式磁齿轮的效率的一项研究”，磁学会论文杂志，参照2009年33卷2号130-134页)。调制后的交变磁场作用于二次绕组22，并且在该二次绕组22中引发交流电压。二次绕组22的绕组排列周期满足下式(1)，因此，调制后的交变磁场的频率成分(P－L)与二次绕组22的绕组排列周期H＝P－L一致，并且高效率地在二次绕组22中引发交流。进行频率转换的交流的频率的比率是H比L。

P＝L+H…(1)

其中，

P：圆周方向上的多个磁性体31的排列周期

L：圆周方向上的一次绕组12的绕组排列周期

H：圆周方向上的二次绕组22的绕组排列周期。

实施方式涉及的频率转换装置由绕组(一次绕组12及二次绕组22)和磁轭(频率调制部3)构成并且没有陡峭的电压电流的变化，而且没有可动部分，从而能够实现高频电磁噪音少且可靠性高的频率转换。

另外，满足上式(1)，因此调制后的交变磁场的主要成分作用于二次绕组22，并且能够提高交流的频率转换效率。

此外，在本实施方式中，作为磁性体31的排列周期和绕组排列周期L、H，举例了上述式(1)，但是不限于此，也可以构成为满足以下式(2)。

(2m-1)P＝L±(2n-1)H…(2)

其中，m、n是自然数。

变形例1

变形例1涉及的频率转换装置中，实施方式中的交流引发部2的结构不同，因此下面主要对上述的不同点进行说明。

图2是表示变形例1涉及的频率转换装置的一个结构例的轴剖视图。变形例1涉及的频率转换装置具备：交变磁场生成部1，其与实施方式1相同；圆筒状的磁铁列102，其在交变磁场生成部1的内侧具有间隙并同轴地进行配置；圆筒状的频率调制部103，其在交变磁场生成部1及磁铁列102之间具有间隙并同轴地进行配置，并且对交变磁场的空间频率进行调制；以及二次绕组132，其设置在频率调制部103中，并且输出由交变磁场引发的交流电压。

磁铁列102具有内侧圆柱体部121。在内侧圆柱体部121的外周面上，沿着圆周方向大致等间隔地配置有两个磁极对122，所述磁极对122具有在厚度方向上被磁化的外周面侧N极的磁铁122a及外周面侧S极的磁铁122b。

频率调制部103和实施方式同样地呈圆筒状，并在交变磁场生成部1和磁铁列102之间同轴地进行配置。频率调制部103具有：多个磁性体131，其在周向上大致等间距地进行配置；以及保持构件133，其对该磁性体131进行保持。

二次绕组132在频率调制部103的磁性体131之间进行配置，或者卷绕在各个磁性体131上。即、构成为二次绕组132的绕组排列周期与磁性体131的排列周期相同。

对如此构成的频率转换装置的动作进行说明。当在一次绕组12上施加三相交流电压时，如实施方式中进行说明的那样，生成在圆周方向上进行旋转的周期性的交变磁场。

由一次绕组12生成的交变磁场通过与频率调制部103的磁性体131的磁性相互作用，对其频率进行调制。另外，由磁铁列102产生的磁场也通过与磁性体131的磁性相互作用，对其频率进行调制。其结果，在频率调制部103上生成具有频率P成分的交变磁场。

如果替换成磁齿轮的动作进行思考则成为如下情况。假设磁齿轮具备：第一转子，其在圆周方向上配置有L个磁极对；第二转子，其与该第一转子同轴地进行配置，并且在圆周方向上配置有H个磁极对；以及圆筒状的磁性体列，其在第一转子及第二转子之间具有间隙并同轴地进行配置。在这里，在使第二转子静止、并使第一转子旋转的情况下，配置在第一转子及第二转子之间的磁性体列进行旋转。即、能够得知使磁性体列进行旋转的旋转磁场作用于磁性体列。

从而，能够得知，如果在磁齿轮的磁性体列上按照磁性体列的排列周期而设置二次绕组并固定磁性体列，则能够在二次绕组中引发交流电压。

在变形例1中也和实施方式同样地，能够实现可靠性高且电磁噪音少的高效率的频率转换。

变形例2

变形例2涉及的频率转换装置中，一次绕组采用集中式绕组，这一点与变形例1不同。

图3是表示变形例2涉及的频率转换装置的一个结构例的轴剖视图。变形例2涉及的频率转换装置具备与变形例1相同的交变磁场生成部201、频率调制部203、磁铁列202、以及二次绕组232。

交变磁场生成部201具有由磁性体材料构成的圆筒状的外侧磁轭211，在外侧磁轭211的内周面上，沿着圆周方向大致等间隔地设置有向中心方向突出的多个齿211a。在各个齿211a上卷绕有一次绕组212。一次绕组212例如具有被施加U相交流的绕组212a、被施加V相交流的绕组212b、以及被施加W相交流的绕组212c。各个绕组212a、212b、212c采用集中式绕组。

磁铁列202与变形例1同样地具有内侧圆柱体部221。在内侧圆柱体部221的外周面上，沿着圆周方向大致等间隔地配置有两个磁极对222，所述磁极对222具有外周面侧N极的磁铁222a及外周面侧S极的磁铁222b。

频率调制部203具有与变形例1相同的多个磁性体231及保持构件233，二次绕组232在频率调制部203的磁性体231之间进行配置、或者卷绕在各个磁性体231上。

在变形例2中，与分布式绕组的结构相比，能够小型化频率转换装置。此外，在这里对变形例1涉及的频率转换装置的一次绕组采用集中式绕组的结构的例子进行了说明，但是实施方式涉及的频率转换装置的一次绕组也可以采用集中式绕组的结构。

变形例3

在变形例3涉及的频率转换装置中，实施方式中的交变磁场生成部301、交流引发部302以及频率调制部303的形状及配置不同。

图4是表示变形例3涉及的频率转换装置的一个结构例的侧剖视图，图5是表示变形例3涉及的频率转换装置的一个结构例的轴剖视图。变形例3涉及的频率转换装置具备具有与实施方式1相同的功能的交变磁场生成部301、交流引发部302以及频率调制部303。

交变磁场生成部301具有由磁性体材料构成的圆柱状的第一磁轭。第一磁轭具有从中心部以放射状突出的多个齿，并且在各个齿之间的槽中插入有由交变磁场引发交流电压的一次绕组312。一次绕组312例如具有被施加U相交流的绕组312a、被施加V相交流的绕组312b、以及被施加W相交流的绕组312c。各个绕组312a、312b、312c采用分布式绕组。

交流引发部302具有由磁性体材料构成的圆柱体状的第二磁轭，交流引发部302和交变磁场生成部301沿着中心线相互对置地并列配置。第二磁轭是和第一磁轭相同的结构，具有从中心部以放射状突出的多个齿321a，并且在各个齿321a之间的槽中插入有由交变磁场引发交流电压的二次绕组322。二次绕组322例如具有引发U相交流的绕组322a、引发V相交流的绕组322b、以及引发W相交流的绕组322c。各个绕组322a、322b、322c采用分布式绕组。

频率调制部303形成如围绕交变磁场生成部301及交流引发部302的外周的圆筒状，并与交变磁场生成部301及交流引发部302同轴地进行配置。频率调制部303具备非磁性体金属的筒体。在筒体的内周面上，如图4及图5所示，以围绕交变磁场生成部301及交流引发部302的外周的方式，设置有在周向上均等配置的多个磁性体331。

如此构成的频率转换装置的动作与实施方式中说明的情况相同，由一次绕组312生成的交变磁场通过与频率调制部303的磁性体331的磁性相互作用，对其频率进行调制，并且在二次绕组322上引发交流电压。

在变形例3中也是和实施方式同样地，由绕组(一次绕组312及二次绕组322)和磁轭(频率调制部303)构成并且没有陡峭的电压电流的变化，并且没有可动部分，从而能够实现高频电磁噪音少且可靠性高的频率转换。

变形例4

在变形例4涉及的频率转换装置中，变形例3中的交流引发部302的结构不同。

图6是表示变形例4涉及的频率转换装置的一个结构例的侧剖视图。变形例4涉及的频率转换装置具备：交变磁场生成部401，其与变形例3相同；圆柱体状的磁铁列402，其沿着中心线与交变磁场生成部401相互对置地并列设置；以及频率调制部403。

交变磁场生成部401具有一次绕组412，所述一次绕组412由被施加U相交流的绕组412a、被施加V相交流的绕组412b、以及被施加W相交流的绕组412c构成。

磁铁列402具有未图示的内侧圆筒部。在内侧圆筒部的外周面上，沿着圆周方向大致等间隔地配置有多个磁极对422，所述磁极对422具有在厚度方向上被磁化的外周面侧N极的磁铁422a及外周面侧S极的磁铁422b。

频率调制部403形成如围绕交变磁场生成部401及磁铁列402的外周的圆筒状，并且与交变磁场生成部401及磁铁列402同轴地进行配置。频率调制部403具备非磁性体金属的筒状保持构件433。在筒状保持构件433的内周面上，以围绕交变磁场生成部401及磁铁列402的外周的方式，设置有在圆周方向上均等配置的多个磁性体431。就磁性体431的内径而言，对应于交变磁场生成部401和磁铁列402之间的间隙的部分比其它部分大。即、磁性体431的该部分向径向外侧凹陷。

二次绕组432在与交变磁场生成部401对置的磁性体431之间进行配置，或者卷绕在各个磁性体431上。即、构成为二次绕组432的绕组排列周期与磁性体431的排列周期相同。此外，在这里，说明了在与交变磁场生成部401对置的磁性体431上配置二次绕组432的例子，但是也可以在与磁铁列402对置的磁性体431上配置二次绕组432。

根据如此构成的频率转换装置，与变形例1、3同样地，在二次绕组432上引发与施加在一次绕组412上的多相交流不同频率的交流电压。

在变形例4中，能够实现可靠性高且电磁噪音少的高效率的频率转换。

变形例5

在变形例5涉及的频率转换装置中，实施方式中的交变磁场生成部501、交流引发部502以及频率调制部503的形状及配置不同。

图7是表示变形例5涉及的频率转换装置的一个结构例的侧视图。变形例5涉及的频率转换装置具备具有与实施方式1相同的功能的交变磁场生成部501、交流引发部502以及频率调制部503。

交变磁场生成部501具有由磁性体材料构成的圆盘状的第一磁轭511。第一磁轭511具有从一个侧面大致垂直地突出的多个齿。沿着第一磁轭511的圆周方向大致等间隔地设置有多个齿。在各个齿之间的槽中插入有由交变磁场引发交流电压的一次绕组512。一次绕组512例如具有被施加U相交流的绕组512a、被施加V相交流的绕组512b、以及被施加W相交流的绕组512c。各个绕组512a、512b、512c采用分布式绕组。

交流引发部502具有由磁性体材料构成的圆盘状的第二磁轭521。第二磁轭521配置成其中心线与第一磁轭511大致一致，并且具有从第一磁轭511侧的面大致垂直地突出的多个齿。沿着第二磁轭521的圆周方向大致等间隔地设置有多个齿。在各个齿之间的槽中插入有由交变磁场引发交流电压的二次绕组522。二次绕组522例如具有引发U相交流的绕组522a、引发V相交流的绕组522b、以及引发W相交流的绕组522c。各个绕组522a、522b、522c采用分布式绕组。

频率调制部503呈圆盘状，并且配置成其中心线大致一致，并且在交变磁场生成部501及交流引发部502之间具有间隙。频率调制部503具有对多个磁性体531进行保持的圆盘状的保持构件532，在保持构件532上，沿着圆周方向大致等间隔地配置有多个磁性体531。磁性体531例如是扇形。

如此构成的频率转换装置的动作与实施方式中进行说明的情况相同，由一次绕组511生成的交变磁场通过与频率调制部503的磁性体531的磁性相互作用，对其频率进行调制，并且在二次绕组522中引发交流电压。

在变形例5中也和实施方式同样地，能够实现可靠性高且电磁噪音少的高效率的频率转换。

变形例6

在变形例6涉及的频率转换装置中，变形例5中的交流引发部2的结构不同。

图8是表示变形例6涉及的频率转换装置的一个结构例的侧视图。变形例6涉及的频率转换装置具备：交变磁场生成部601，其与变形例5相同；圆盘状的磁铁列602，其沿着中心线与交变磁场生成部601相互对置地并列设置；以及频率调制部603。

磁铁列602具有由磁性体材料构成的未图示的圆板621。在圆板621的第一磁轭611侧的面上，沿着圆周方向大致等间隔地配置有多个磁极对622，所述磁极对622具有第一磁轭611侧N极的磁铁622a及第一磁轭611侧S极的磁铁622b。

频率调制部603呈圆盘状，并且配置成其中心线大致一致，并且在交变磁场生成部601及磁铁列602之间具有间隙。频率调制部603的结构与变形例5的结构相同，并且具备圆盘状的保持部材632，所述保持部材632对多个磁性体631进行保持，在保持构件632上，沿着圆周方向大致等间隔地配置有多个磁性体631。磁性体631例如是扇形。

二次绕组632在频率调制部603的磁性体631之间进行配置，或者卷绕在各个磁性体631上。即、构成为二次绕组632的绕组排列周期与磁性体631的排列周期相同。

在变形例6中也和实施方式同样地，能够实现可靠性高且电磁噪音少的高效率的频率转换。

以上公开的实施方式在所有方面都是示例，并不限于此。本发明的范围不限于上述的实施方式，本发明的范围由权利要求书表示，并且包括与权利要求书等同含意及范围内的所有的改变。

附图标记说明

1：交变磁场生成部，2：交流引发部，3：频率调制部，11：外侧磁轭，12：一次绕组，21：内侧磁轭，22：二次绕组。

Claims

1.一种频率转换装置，其对多相交流的频率进行转换，其特征在于，具备：

第一绕组，其沿着特定的方向大致等间距地配置有被施加多相交流电压的多个绕组；

第二绕组，其与所述第一绕组磁耦合，并且沿着所述特定的方向以与所述第一绕组不同的间距配置有多个绕组；以及

磁性体列，其配置在磁耦合的所述第一及第二绕组之间的磁路上，并且沿着所述特定的方向大致等间距地配置有多个磁性体，

所述第一绕组、所述第二绕组及所述磁性体列没有可动部分，

所述特定的方向上的所述多个磁性体的数量和所述第一及第二绕组所具有的多个绕组的反复模式数不同，

在所述第二绕组上引发频率与所述多相交流电压的频率不同的交流电压。

2.根据权利要求1所述的频率转换装置，其特征在于，

所述第一及第二绕组和所述磁性体列满足下式，且进行频率转换的交流的频率的比率为H比L，

P＝L±H，其中，

P：所述特定的方向上的所述多个磁性体的数量，

3.一种频率转换装置，其对多相交流的频率进行转换，其特征在于，具备：

磁铁列，其与所述第一绕组磁耦合，并且沿着所述特定的方向以与所述第一绕组不同的间距配置有多个磁极对；

磁性体列，其配置在磁耦合的所述第一绕组及所述磁铁列之间的磁路上，并且沿着所述特定的方向大致等间距地配置有多个磁性体；以及

第二绕组，其多个绕组配置在所述多个磁性体之间或者卷绕在各个磁性体上，

所述特定的方向上的所述多个磁性体的数量和所述第一绕组所具有的多个绕组的反复模式数及所述磁极对的数量不同，

4.根据权利要求3所述的频率转换装置，其特征在于，

所述第一绕组、所述磁铁列、以及所述磁性体列满足下式，

P＝L±H，其中，

P：所述特定的方向上的所述多个磁性体的数量，

H：所述特定的方向上的所述磁铁列的磁极对的数量。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的频率转换装置，其特征在于，

所述频率转换装置具备对所述磁性体列进行保持的圆筒状的保持构件，

所述特定的方向是所述保持构件的圆周方向，所述第一绕组及第二绕组以生成沿着该圆周方向的周期性的磁场的姿态进行配置。

6.根据权利要求5所述的频率转换装置，其特征在于，

所述第一绕组及第二绕组以卷绕轴朝向所述保持构件的中心的姿态进行配置。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的频率转换装置，其特征在于，

所述频率转换装置具备对所述磁性体列进行保持的圆盘状的保持构件，

8.根据权利要求7所述的频率转换装置，其特征在于，

所述第一绕组及第二绕组以卷绕轴相对于所述保持构件大致垂直的姿态进行配置。