JP2020102571A

JP2020102571A - 静止誘導電器用鉄心

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Publication number: JP2020102571A
Application number: JP2018240925A
Authority: JP
Inventors: 千絵小林; Chie Kobayashi; 栗田　直幸; Naoyuki Kurita; 直幸栗田; 田中　雄一郎; Yuichiro Tanaka; 雄一郎田中; 明山岸; Akira Yamagishi; 伸也大原; Shinya Ohara; 瑞小木; Mizuki OGI
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2018-12-25
Filing date: 2018-12-25
Publication date: 2020-07-02
Anticipated expiration: 2038-12-25
Also published as: JP7220072B2

Abstract

【課題】アモルファス磁性薄帯のような磁性薄帯で形成された鉄心を支持部材で支持したものであっても、電気的な短絡を招くことなく巻鉄心を形成すること。【解決手段】本発明の静止誘導電器用鉄心は、上記課題を解決するために、磁性薄帯が複数枚積層されて構成される巻鉄心を鉄心支持部材で支持している静止誘導電器用鉄心であって、前記鉄心支持部材は、前記巻鉄心と接触する部分が絶縁物で形成され、前記巻鉄心と接触しない部分が金属で形成されていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は静止誘導電器用鉄心に係り、特に、変圧器或いはリアクトル等の静止誘導電器の鉄心の一部または全部に磁性薄帯、例えば、アモルファス磁性薄帯を用いたものに好適な静止誘導電器用鉄心に関するものである。

世界の経済成長とともにエネルギー消費量は増加し続け、１９６５年から２０１５年までの約５０年間で３．３倍に達した。

通常、変圧器の鉄心材料には、損失が少なく透磁率の大きいケイ素鋼板が用いられてきたが、近年、エネルギー消費量の増加に伴う省エネニーズの高まりにより、変圧器の鉄心材料に、ケイ素鋼板に替わるアモルファス磁性薄帯を用いた高効率な変圧器（以下、アモルファス変圧器という）の需要が高まっている。

上記アモルファス磁性薄帯は、ケイ素鋼板に比べて電気抵抗率が大きく、板厚が１／１０と薄いため渦電流損が小さい。また、アモルファス磁性薄帯は、非晶質であるため磁壁移動が容易で、かつ、ヒステリシス損が小さいという特徴があることから、変圧器の負荷がないときにも常に発生する無負荷損失が低いという利点を持つ。この利点を生かして、アモルファス変圧器は、運転負荷率の低い配電網への導入効果が高い技術として注目されている。

これまで、アモルファス巻鉄心を用いた変圧器は、生産性の観点から６．６ｋＶ級の比較的小容量の変圧器で製品化されてきた。一方、発電所から需要家に至る電力流通システムにおいて、配電分野の上流に目を向けると、２２ｋＶを超える特別高圧クラスの変電用変圧器の大半は、機械的強度が高く、大形化が容易なケイ素鋼板を鉄心に用いたケイ素鋼板変圧器が用いられている。

従って、アモルファス変圧器の大型化によって、特別高圧クラスの変圧器をケイ素鋼板からアモルファス磁性薄帯に変更することで大きな省エネルギー効果が期待できる。

例えば、日本の電力流通において発生する送電損失は、世界的に見ても低く約５％であるが、日本の年間総発電量はおよそ１兆ｋＷｈであり、わずか０．０１％の送電効率の向上でも１億ｋＷｈの節電となることから、高効率なアモルファス変圧器の適用は有用であることがわかる。

また、出力が一定ではなく、低負荷率運転時の待機電力が問題となる再生可能エネルギー用途への適用で、無負荷損失の小さいアモルファス変圧器による大きな環境負荷低減が期待できる。

アモルファス巻鉄心を大型化する場合、アモルファス磁性薄帯のように薄い磁性薄帯は、応力に敏感で、かつ、脆いため、一か所に荷重が集中しないようにする必要がある。

その対策のため、例えば、アモルファス巻鉄心を分割して支持する分散支持構造が、特許文献１に記載されている。この特許文献１では、アモルファス巻鉄心を複数のブロックに分けて支持し、アモルファス巻鉄心の自重による内部応力を低減することで、鉄損及び騒音が低減できる構成としている。

アモルファス磁性薄帯は、ケイ素鋼板のように薄帯表面が絶縁材でコーティングされておらず、アモルファス磁性薄帯の表面に形成される酸化膜によって絶縁を保っている。そのため、アモルファス巻鉄心の内外周間の電気抵抗は小さく、鉄心が金属製の支持部材と接触した場合、導通・短絡してしまう可能性がある。

従って、大型化による応力分散のために導入した特許文献１に記載されている鉄心支持部材は、鉄心を支持するという性質上、剛性の高い金属で形成されるため、鉄心と接触して短絡してしまう可能性がある。

この対策としては、プレスボードなどの絶縁物で金属製の支持金具を覆うことは可能であるが、変圧器の励磁による鉄心や巻線の振動でずれたり破れる可能性が高く、短絡防止の絶縁対策としては不十分である。

特許６１９８９７８号公報

上述したように、アモルファス巻鉄心を大型化した場合に、自重応力による磁気特性の悪化を防ぐために金属製の分散支持部材を設けて、鉄心を支持することが行われているが、アモルファス巻鉄心の内外周間の電気抵抗は小さく、鉄心が金属製の支持部材と接触した場合、導通・短絡してしまう可能性がある。

本発明は上述の点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、アモルファス磁性薄帯のような磁性薄帯で形成された鉄心を支持部材で支持したものであっても、電気的な短絡を招くことなく巻鉄心を形成することが可能な静止誘導電器用鉄心を提供することにある。

本発明の静止誘導電器用鉄心は、上記目的を達成するために、磁性薄帯が複数枚積層されて構成される巻鉄心を鉄心支持部材で支持している静止誘導電器用鉄心であって、前記鉄心支持部材は、前記巻鉄心と接触する部分が絶縁物で形成され、前記巻鉄心と接触しない部分が金属で形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、アモルファス磁性薄帯のような磁性薄帯で形成された鉄心を支持部材で支持したものであっても、電気的な短絡を招くことなく巻鉄心を形成することができる。

本発明の静止誘導電器用鉄心の実施例１として磁性薄帯にアモルファス磁性薄帯を用いたアモルファス巻鉄心の一部を示す図である。図１のアモルファス巻鉄心に採用される鉄心支持部材を示す分解斜視図である。本発明の静止誘導電器用鉄心の実施例２として磁性薄帯にアモルファス磁性薄帯を用いたアモルファス巻鉄心の一部を示す図である。図３のアモルファス巻鉄心に採用される鉄心支持部材を示す分解斜視図である。本発明の静止誘導電器用鉄心の実施例３として磁性薄帯にアモルファス磁性薄帯を用いたアモルファス巻鉄心の一部と、それに組み込まれる鉄心支持部材を示す図である。本発明の静止誘導電器用鉄心の実施例４として磁性薄帯にアモルファス磁性薄帯を用いたアモルファス巻鉄心の一部と、それに組み込まれる鉄心支持部材を示す図である。

以下、図示した実施例に基づいて本発明の静止誘導電器用鉄心を説明する。なお、各実施例において、同一構成部品には、同符号を使用する。

図１に、本発明の静止誘導電器用鉄心の実施例１として磁性薄帯にアモルファス磁性薄帯を用いたアモルファス巻鉄心１を示し、図２に、実施例１に適用される鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３と金属部分２ｂを分離した状態を示す。

図１に示すように、本実施例のアモルファス巻鉄心１は、後述する鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３と金属部分２ｂで支持される。

一般に、アモルファス巻鉄心１は、切断したアモルファス磁性薄帯を積層面がコの字をなすように積層し、巻線を挿入した後、バットジョイントやラップジョイントと呼ばれる方法で左右のアモルファス磁性薄帯を交互に重ね合わせ製作され、巻線が挿入される鉄心主脚１ｂとヨーク部１ａを接合してリング状に構成して閉磁路を形成している。

上述した特許文献１では、鉄心支持部材は、アモルファス巻鉄心を下から支持する構造としていたが、本実施例の鉄心支持部材２は、アモルファス巻鉄心１を釣り上げて支持する構造としている。そのため、アモルファス巻鉄心１を釣り上げるための貫通孔３が鉄心支持部材の金属部分２ｂの上部に設けられている。

そして、本実施例のアモルファス巻鉄心１を支持する鉄心支持部材２は、アモルファス巻鉄心１と接触する部分が鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３で形成され、アモルファス巻鉄心１と接触しない部分が鉄心支持部材の金属部分２ｂで形成されている。

具体的には、本実施例の鉄心支持部材２は、図２に示すように、アモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａの直線部に配置され、平板の両端に脚が付いた机上台状の鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１と、アモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａの内周側の両コーナー部（曲線部）１ｃに設置され、直線部及びその両端から延びる円弧部から成る断面が略半月状の鉄心支持部材の絶縁部分２ａ２及び２ａ３と、机上台状の鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１を介してアモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａの直線部に配置され、机上台状の鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１の平板形状に合致する部分及び断面が略半月状の鉄心支持部材の絶縁部分２ａ２及び２ａ３の直線部と合致する部分から成り、上部に貫通孔３を有する鉄心支持部材の金属部分２ｂから構成されている。なお、断面が略半月状の鉄心支持部材の絶縁部分２ａ２及び２ａ３の円弧部は、ヨーク部１ａのコーナー部（曲線部）１ｃに合致して配置されている。

このように構成された本実施例の鉄心支持部材２は、図１に示すように、アモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａの直線部に机上台状の鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１が、アモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａの内周側の両コーナー部（曲線部）１ｃに略半月状の鉄心支持部材の絶縁部分２ａ２及び２ａ３がそれぞれ配置され、この鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａを、鉄心支持部材の金属部分２ｂで、机上台状の鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１の平板形状に合致させると共に、断面が略半月状の鉄心支持部材の絶縁部分２ａ２及び２ａ３の直線部と合致させてアモルファス巻鉄心１を支持するものである（鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１と鉄心支持部材の金属部分２ｂは面接触している）。

これにより、アモルファス巻鉄心１が鉄心窓５内に向かって発生する力を、剛性の高い鉄心支持部材の金属部分２ｂで受けることができることは勿論、アモルファス巻鉄心１と鉄心支持部材の金属部分２ｂの間には、鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３が介在されているので、アモルファス巻鉄心１と鉄心支持部材の金属部分２ｂが接触し、電気的に短絡することを回避できる。

また、鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３と鉄心支持部材の金属部分２ｂにより、アモルファス巻鉄心１を支持するための剛性も担保することができるため、鉄心支持部材としての機能も発揮できる構成となっている。

また、アモルファス磁性薄帯は厚さ２５μｍと薄く、剛性が低いため、アモルファス巻鉄心１の内周側のコーナー部（曲線部）１ｃにおいて、鉄心窓５内に向かって力が発生する。この力を利用して、アモルファス巻鉄心１により、鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３と鉄心支持部材の金属部分２ｂが押さえ付けられる構成となり、鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３と鉄心支持部材の金属部分２ｂとの固定をより強固なものにできる。

また、特許文献１の鉄心支持部材では、アモルファス巻鉄心の内周側の曲率に沿って支持金具も形成されていたが、金属で曲率部を形成するためには工数とコストが大きくなってしまう。

これに対して、本実施例の鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３と鉄心支持部材の金属部分２ｂは、金属部分で形成される曲率部を極力減らし、加工しやすい絶縁物で曲率部を構成しているため、鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３と鉄心支持部材の金属部分２ｂの工数とコストを削減できる。

また、例えば、鉄心支持部材の金属部分２ｂは鉄でもよいが、ステンレスやアルミニウムのような非磁性材料にすることで、漂遊損の発生を抑制することが可能となる。

また、鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３の材質は、例えば、木材のほか、熱可塑性樹脂であるＡＢＳ樹脂やフッソ樹脂、熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂やフェノール樹脂などがあげられる。

更に、鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３を二重にしてゴムをクッション材として用いることで、振動の低減効果や鉄心の磁歪振動に起因する騒音の低減効果が期待できる。

なお、本実施例では、磁性薄帯としてアモルファス磁性薄帯を用いて説明したが、アモルファス磁性薄帯の他にケイ素鋼板やナノ結晶材等を用いても良い。

図３に、本発明の静止誘導電器用鉄心の実施例２として磁性薄帯にアモルファス磁性薄帯を用いたアモルファス巻鉄心１を示し、図４に、実施例２に適用される鉄心支持部材の絶縁部分２ｃと金属部分２ｄを分離した状態を示す。

図３に示すように、本実施例のアモルファス巻鉄心１は、鉄心支持部材の絶縁部分２ｃと金属部分２ｄで支持される。

図１に示した実施例１のアモルファス巻鉄心１は、ヨーク部１ａの内周側のコーナー部１ｃが形成されているが、図３に示す本実施例では、ヨーク部１ａの内周側のコーナー部の曲率部分の曲率半径が小さく、９０度に近い場合に鉄心支持部材２を適用した例を示している。

図３及び図４に示す本実施例のアモルファス巻鉄心１を支持する鉄心支持部材２は、アモルファス巻鉄心１と接触する部分が鉄心支持部材の絶縁部分２ｃで形成され、アモルファス巻鉄心１と接触しない部分が鉄心支持部材の金属部分２ｄで形成されている。

具体的には、本実施例の鉄心支持部材２は、図４に示すように、アモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａの直線部に配置され、平板の両端に脚が付いた机上台状の鉄心支持部材の絶縁部分２ｃと、机上台状の鉄心支持部材の絶縁部分２ｃを介してアモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａの直線部に配置され、机上台状の鉄心支持部材の絶縁部分２ｃの平板形状に合致する部分から成り、上部に貫通孔３を有する鉄心支持部材の金属部分２ｄから構成されている。

このように構成された本実施例の鉄心支持部材２は、図３に示すように、アモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａの直線部に机上台状の鉄心支持部材の絶縁部分２ｃが配置され、この鉄心支持部材の絶縁部分２ｃを、鉄心支持部材の金属部分２ｄで、机上台状の鉄心支持部材の絶縁部分２ｃの平板形状に合致させてアモルファス巻鉄心１を支持するものである（鉄心支持部材の絶縁部分２ｃと鉄心支持部材の金属部分２ｄは面接触している）。

これにより、アモルファス巻鉄心１が鉄心窓５内に向かって発生する力を、剛性の高い鉄心支持部材の金属部分２ｄで受けることができることは勿論、アモルファス巻鉄心１と鉄心支持部材の金属部分２ｂの間には、鉄心支持部材の絶縁部分２ｃが介在されているので、アモルファス巻鉄心１と鉄心支持部材の金属部分２ｄが接触し、電気的に短絡することを回避できる。

また、鉄心支持部材の絶縁部分２ｃと鉄心支持部材の金属部分２ｄにより、アモルファス巻鉄心１を支持するための剛性も担保することができるため、鉄心支持部材としての機能も発揮できる構成となっている。

更に、アモルファス巻鉄心１の内周側の曲率部において、鉄心窓５内に向かって力が発生するため、この力を利用して、鉄心支持部材の絶縁部分２ｃと金属部分２ｄとの固定をより強固なものにできる。

また、例えば、鉄心支持部材の金属部分２ｄは鉄でもよいが、ステンレスやアルミニウムのような非磁性材料にすることで、漂遊損の発生を抑制することが可能となる。

また、鉄心支持部材の絶縁部分２ｃの材質は、例えば、木材のほか、熱可塑性樹脂であるＡＢＳ樹脂やフッソ樹脂、熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂やフェノール樹脂などがあげられる。

更に、鉄心支持部材の絶縁部分２ｃを二重にしてゴムをクッション材として用いることで、振動の低減効果や鉄心の磁歪振動に起因する騒音の低減効果が期待できる。

図５に、本発明の静止誘導電器用巻鉄心の実施例３であるアモルファス巻鉄心１を示す。

図５に示すように、本実施例のアモルファス巻鉄心１は、予め、アモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａの直線部に鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１を、アモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａの内周側の両コーナー部１ｃに、鉄心支持部材の絶縁部分２ａ２及び２ａ３をそれぞれ取り付け、この鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３のそれぞれを、絶縁テープ４ａ、４ｂ及び４ｃでアモルファス巻鉄心１に固定する。

そして、このような状態のアモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａに、鉄心支持部材の金属部分２ｂで、図１に示した実施例1と同様に、ヨーク部１ａの直線部には鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１を介在して支持し（鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１と鉄心支持部材の金属部分２ｂは面接触している）、ヨーク部１ａのコーナー部１ｃには鉄心支持部材の絶縁部分２ａ２及び２ａ３を介在して支持している。

これにより、アモルファス巻鉄心１が鉄心窓５内に向かって発生する力を鉄心支持部材の金属部分２ｂで受けることができることは勿論、アモルファス巻鉄心１と鉄心支持部材の金属部分２ｂの間には、鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３が介在されているので、アモルファス巻鉄心１と鉄心支持部材の金属部分２ｂが接触し、電気的に短絡することを回避できる。

また、鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３と金属部分２ｂにより、アモルファス巻鉄心１を支持するための剛性も担保することができるため、鉄心支持部材２としての機能も発揮できる構成となっている。

また、図１及び図２に示した実施例１の鉄心支持部材２は、鉄心支持部材の金属部分２ｂと鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３が、接着剤等で固定された一体物であるが、本実施例での鉄心支持部材２は、鉄心支持部材の金属部分２ｂと鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３が接着剤等で固定されておらず分離可能であり、更に、鉄心支持部材の絶縁部分を、符号２ａ１、２ａ２及び２ａ３で示すように３分割（鉄心支持部材の絶縁部分は、３分割に限定されず複数分割可能）し、それらの間に間隙が形成されているため、ヨーク部１ａの寸法に製造誤差があった場合でも、分割されている鉄心支持部材の絶縁部分２ａ１、２ａ２及び２ａ３間の間隙で、寸法誤差を調整することができる構成となっている。

なお、本実施例での絶縁テープ４ａ、４ｂ及び４ｃは、例えば、ポリエステルフィルムテープ、ポリイミドフィルムテープ、ガラスクロステープ、フィラメントテープなどを用いるのが好適である。

図６に、本発明の静止誘導電器用鉄心の実施例４として磁性薄帯にアモルファス磁性薄帯を用いたアモルファス巻鉄心１を示す。

本実施例のアモルファス巻鉄心１は、分割された鉄心支持部材の絶縁部分２ｃ1及び２ｃ２と鉄心支持部材の金属部分２ｄで支持されるが、図６に示す本実施例では、ヨーク部１ａの内周側のコーナー部（曲線部）の曲率部分の曲率半径が小さく、９０度に近い場合に鉄心支持部材２を適用した例を示している。

図６に示すように、本実施例のアモルファス巻鉄心１は、予め、アモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａの直線部に、分割された鉄心支持部材の絶縁部分２ｃ１及び２ｃ２が間隔をもってそれぞれ取り付けられ、この分割された鉄心支持部材の絶縁部分２ｃ１及び２ｃ２を、絶縁テープ４ｄでヨーク部１ａの直線部に、絶縁テープ４e及び４ｆでヨーク部１ａのコーナー部（略９０度の部分）の曲率部分の曲率半径が小さい部分のアモルファス巻鉄心１（ヨーク部１ａ）に固定する。

そして、このような状態のアモルファス巻鉄心１のヨーク部１ａに、鉄心支持部材の金属部分２ｄで、図３に示した実施例２と同様に、ヨーク部１ａの直線部には分割された鉄心支持部材の絶縁部分２ｃ１及び２ｃ２を介在して支持している（分割された鉄心支持部材の絶縁部分２ｃ１及び２ｃ２と鉄心支持部材の金属部分２ｄは面接触している）。

これにより、アモルファス巻鉄心１が鉄心窓５内に向かって発生する力を鉄心支持部材の金属部分２ｄで受けることができることは勿論、アモルファス巻鉄心１と鉄心支持部材の金属部分２ｄの間には、鉄心支持部材の絶縁部分２ｃ１及び２ｃ２が介在されているので、アモルファス巻鉄心１と鉄心支持部材の金属部分２ｄが接触し、電気的に短絡することを回避できる。

また、鉄心支持部材の絶縁部分２ｃ１及び２ｃ２と金属部分２ｄにより、アモルファス巻鉄心１を支持するための剛性も担保することができるため、鉄心支持部材２としての機能も発揮できる構成となっている。

また、図３及び図４に示した実施例２の鉄心支持部材２は、鉄心支持部材の金属部分２ｄと鉄心支持部材の絶縁部分２ｃ１及び２ｃ２が、接着剤等で固定された一体物であるが、本実施例での鉄心支持部材２は、鉄心支持部材の金属部分２ｄと鉄心支持部材の絶縁部分２ｃ１及び２ｃ２が接着剤等で固定されておらず分離可能であり、しかも、図６に示すように、絶縁部分は符号２ｃ１と２ｃ２で示すように２つに分割されているため、ヨーク部１ａの寸法に製造誤差があった場合でも、この分割された２つの絶縁部分２ｃ１と２ｃ２で製造誤差を調整することができる。

更に、鉄心支持部材の金属部分２ｄをヨーク部２ａの寸法をよりもわずかに小さく設計することで、アモルファス巻鉄心１が鉄心窓５内に向かって発生する力を鉄心支持部材の金属部分２ｄで受けることができる構成となっている。

即ち、鉄心支持部材の金属部分２ｄをヨーク部１ａの寸法をよりもわずかに小さく設計すると、アモルファス巻鉄心１との間にわずかな隙間が形成され、この隙間で製造誤差が緩和でき、しかも、アモルファス巻鉄心１が鉄心窓５内に向かって発生する力も鉄心支持部材の金属部分２ｄで受けることができる構成となっている。

また、鉄心支持部材の絶縁部分２ｃ１及び２ｃ２の材質は、例えば、木材のほか、熱可塑性樹脂であるＡＢＳ樹脂やフッソ樹脂、熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂やフェノール樹脂などがあげられる。

更に、鉄心支持部材の絶縁部分２ｃ１及び２ｃ２を二重にしてゴムをクッション材として用いることで、振動の低減効果や鉄心の磁歪振動に起因する騒音の低減効果が期待できる。

また、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれている。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１…アモルファス巻鉄心、１ａ…ヨーク部、１ｂ…鉄心主脚、１ｃ…ヨーク部のコーナー部、２…鉄心支持部材、２ａ１、２ａ２、２ａ３、２ｃ…鉄心支持部材の絶縁部分、２ｃ１、２ｃ２…分割された鉄心支持部材の絶縁部分、２ｂ、２ｄ…鉄心支持部材の金属部分、３…貫通孔、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４ｆ…絶縁テープ、５…鉄心窓。

Claims

磁性薄帯が複数枚積層されて構成される巻鉄心を鉄心支持部材で支持している静止誘導電器用鉄心であって、
前記鉄心支持部材は、前記巻鉄心と接触する部分が絶縁物で形成され、前記巻鉄心と接触しない部分が金属で形成されていることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項１に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
前記巻鉄心は、巻線が挿入される鉄心主脚にヨーク部が接合されてリング状に構成して閉磁路を形成するものであり、
前記鉄心支持部材は、前記ヨーク部の直線部に配置される鉄心支持部材の第１の絶縁部分と、前記ヨーク部の内周側の両コーナー部（曲線部）に設置される鉄心支持部材の第２及び第３の絶縁部分と、前記鉄心支持部材の第１、第２及び第３の絶縁部分を介して前記巻鉄心の前記ヨーク部を支持する鉄心支持部材の金属部分とから成ることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項２に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
前記巻鉄心は、予め前記ヨーク部の直線部に前記鉄心支持部材の第１の絶縁部分が、前記ヨーク部の内周側の両コーナー部に、前記鉄心支持部材の第２及び第３の絶縁部分がそれぞれ取り付けられ、前記鉄心支持部材の第１、第２及び第３の絶縁部分のそれぞれが絶縁テープで前記ヨーク部に固定されると共に、前記鉄心支持部材の金属部分により、前記ヨーク部の直線部には前記鉄心支持部材の第１の絶縁部分が介在されて支持され、前記ヨーク部のコーナー部には前記鉄心支持部材の第２及び第３の絶縁部分が介在されて支持されていることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項２又は３に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
前記鉄心支持部材の第１の絶縁部分は、平板の両端に脚が付いた机上台状に形成され、前記鉄心支持部材の第２及び第３の絶縁部分は、直線部及びその両端から延びる円弧部から成る断面が略半月状に形成され、
前記鉄心支持部材の金属部分は、机上台状の前記鉄心支持部材の第１の絶縁部分を介して前記ヨーク部の直線部に配置されると共に、机上台状の前記鉄心支持部材の第１の絶縁部分平板形状に合致する部分及び断面が略半月状の前記鉄心支持部材の第２及び第３の絶縁部分の直線部と合致する部分が形成されていることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項４に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
断面が略半月状の前記鉄心支持部材の第２及び第３の絶縁部分の円弧部は、前記ヨーク部のコーナー部（曲線部）に合致して配置されていることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項４又は５に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
前記鉄心支持部材の第１の絶縁部分と前記鉄心支持部材の金属部分は、面接触していることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項２乃至６のいずれか１項に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
前記鉄心支持部材の金属部分は、非磁性材料で形成されていることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項２乃至７のいずれか１項に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
前記第１、第２及び第３の絶縁部分は、木材、熱可塑性樹脂或いは熱硬化性樹脂のいずれかで形成されていることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項１に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
前記巻鉄心は、巻線が挿入される鉄心主脚にヨーク部が接合されてリング状に構成して閉磁路が形成され、かつ、前記ヨーク部の内周側のコーナー部が略９０度に形成されているものであり、
前記鉄心支持部材は、前記ヨーク部の直線部に配置される分割された鉄心支持部材の絶縁部分と、分割された前記鉄心支持部材の絶縁部分を介して前記巻鉄心の前記ヨーク部を支持する鉄心支持部材の金属部分とから成ることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項９に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
前記巻鉄心は、予め前記ヨーク部の直線部に分割された前記鉄心支持部材の絶縁部分が取り付けられ、分割された前記鉄心支持部材の絶縁部分は、絶縁テープで前記ヨーク部の直線部に固定されると共に、分割された前記鉄心支持部材の絶縁部分のそれぞれは、他の絶縁テープで前記ヨーク部のコーナー部（略９０度の部分）に固定され、前記鉄心支持部材の金属部分により、前記ヨーク部の直線部には、分割された前記鉄心支持部材の絶縁部分が介在されて支持されていることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項１０に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
分割された前記鉄心支持部材の絶縁部分は、平板の両端に脚が付いて、かつ、間隔をもって配置されて机上台状に形成され、
前記鉄心支持部材の金属部分は、机上台状の分割された前記鉄心支持部材の絶縁部分を介して前記ヨーク部の直線部に配置されていることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項１１に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
分割された前記鉄心支持部材の絶縁部分と前記鉄心支持部材の金属部分は面接触していることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項９乃至１２のいずれか１項に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
前記鉄心支持部材の金属部分は、非磁性材料で形成されていることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項９乃至１３のいずれか１項に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
分割された前記絶縁部分は、木材、熱可塑性樹脂或いは熱硬化性樹脂のいずれかで形成されていることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。
請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の静止誘導電器用鉄心であって、
前記磁性薄帯は、アモルファス磁性薄帯、ケイ素鋼板或いはナノ結晶材のいずれかで形成されていることを特徴とする静止誘導電器用鉄心。