JP5689338B2 - リアクトル装置、およびこのリアクトル装置を用いた電力変換装置 - Google Patents

Description

本発明は、磁性材料からなる環状コアと、この環状コアに巻き回される励磁用コイルとを備えたリアクトル装置、およびリアクトル装置を用いた電力変換装置に関する。

リアクトル装置は、一般に、磁性材料からなる環状コアと、この環状コアに巻き回される励磁用コイルとを備える。リアクトル装置では、励磁用コイルへの通電により環状コアに磁束を生じる。こうして生じた磁束が、環状コアの磁性材料が有する飽和磁束密度の範囲内に収束するように、環状コアの各所にはギャップ部が設けてある（例えば、特許文献１，２参照）。

特開２００９−２５９９７１号公報 特開２００８−２６３０６２号公報

特許文献１，２に係るリアクトル装置では、励磁用コイルが巻き回されている環状コアの領域内にギャップ部を設けてある。この場合、環状コアを通る磁束の一部がギャップ部から漏れて、その漏れ磁束が環状コアに巻き回された励磁用コイルに鎖交して渦電流を誘起する。すると、ジュール熱と呼ばれる発熱を生じさせ、リアクトル装置に損失を及ぼすという問題があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、励磁用コイルが巻き回されている環状コアの領域内にギャップ部が存する場合であっても、このギャップ部からの磁束の漏れに起因したリアクトル装置の損失を可及的に抑制可能なリアクトル装置、およびこのリアクトル装置を用いた電力変換装置を提供することを目的とする。

本発明に係るリアクトル装置は、磁性材料からなる複数のコアブロック片を、ギャップ部を介して環状に連ねてなる環状コアと、この環状コアに巻き回される励磁用コイルとを備え、励磁用コイルへの通電により環状コアに磁束を生じるように構成される。

環状コアは、励磁用コイルが巻き回されている領域に基づく磁脚部と、励磁用コイルが巻き回されていない領域に基づく継鉄部とからなる。磁脚部に存するギャップ部において対峙する複数のコアブロック片の端面間の距離である磁脚部ギャップ長は、継鉄部に存するギャップ部において対峙する複数のコアブロック片の端面間の距離である継鉄部ギャップ長と比べて小さく設定されている。
また、環状コアに、励磁用コイルを一対設けると共に、当該環状コアをふたつ並列に設け、隣接する磁脚部同士を共通の励磁用コイルによって磁気的に結合し、都合３組の磁脚部の組を創出することにより、三相のリアクトル装置を構成した。
さらに、継鉄部に存するギャップ部に係るコアブロック片の端面は、磁脚部に存するギャップ部に係るコアブロック片の端面に対し、垂直に位置している。

本発明によれば、励磁用コイルが巻き回されている環状コアの領域内にギャップ部が存する場合であっても、このギャップ部からの磁束の漏れに起因したリアクトル装置の損失を可及的に抑制可能な三相のリアクトル装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係るリアクトル装置の全体斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るリアクトル装置の正断面図である。 本発明の第２実施形態に係るリアクトル装置の正断面図である。 本発明の第３実施形態に係るリアクトル装置の正断面図である。 本発明の第４実施形態に係るリアクトル装置の正断面図である。 本発明の第５実施形態に係るリアクトル装置の固定構造を示す正断面図である。 本発明の第６実施形態に係る単相のリアクトル装置を組み込んだ電力変換装置の回路図である。 本発明の第７実施形態に係る三相のリアクトル装置を組み込んだ電力変換装置の回路図である。

以下、本発明を具現化した複数の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
［第１実施形態］
図１Ａは、本発明の第１実施形態に係るリアクトル装置の全体斜視図である。図１Ｂは、本発明の第１実施形態に係るリアクトル装置の正断面図である。図１Ａおよび図１Ｂにおいて、例えば符号１４ａに付した括弧書きの用語“（磁脚部）”は、符号１４ａの部材である“第１の磁脚部１４ａ”が、請求項に記載の用語である“磁脚部”に対応することを表している。符号１４ａ以外のその他の部材についても、上記した表記法に従うものとする。また、図１Ａおよび図１Ｂ以外のその他の図面についても、上記した表記法に従うものとする。

本発明の第１実施形態に係るリアクトル装置１１は、励磁用コイル１５が巻き回されている環状コア１３の領域内にギャップ部Ｇ２，Ｇ３，Ｇ５，Ｇ６が存する場合であっても、これらギャップ部Ｇ２，Ｇ３，Ｇ５，Ｇ６からの磁束の漏れに起因したリアクトル装置１１の損失を可及的に抑制しようとするものである。

上記の目的を達成するために、図１Ａおよび図１Ｂに示すように、第１実施形態に係るリアクトル装置１１は、環状コア１３と、この環状コア１３の一部に巻き回される励磁用コイル１５ａ，１５ｂとを備える。環状コア１３は、薄板状あるいは薄帯状の軟磁性材料（さらに好ましくは、等方性材料からなる。）を積層してなる。軟磁性材料とは、軟磁気特性（外部から磁場があたえられると容易に磁化する性質）を有する材料をいい、例えば珪素鋼板や電磁鋼板、あるいは鉄を主成分とするアモルファス薄膜などを例示することができる。

図１Ａおよび図１Ｂに示すように、環状コア１３は、正面からみて四方の隅部が面取りされた略直方体に形成されている。なお、単相交流電源が接続された場合の、環状コア１３を通る磁束の向きを図１Ｂ中の符号Ｂで示す。軟磁性材料の積層方向は、磁束の向きＢと直交している。

物理的な観点および発明の概念的な観点から俯瞰すると、環状コア１３は、それぞれの観点毎に独立した構成要素の集合体として捉えることができる。そこで、はじめに、物理的な観点に基づく環状コア１３について説明し、その後、発明の概念的な観点に基づく環状コア１３について説明を進めてゆく。

物理的な観点（構成部材の組成）に基づく環状コア１３は、図１Ａおよび図１Ｂに示すように、軟磁性材料からなる第１〜第６のコアブロック片ＣＢ１〜ＣＢ６を環状に連ねてなる。第１〜第６のコアブロック片ＣＢ１〜ＣＢ６のうち相互に隣接するコアブロック片の間には、第１〜第６のギャップ部Ｇ１〜Ｇ６がそれぞれ設けられている。

環状コア１３を仮想的な時計に見立てた場合、第１のギャップ部Ｇ１は１２時の位置に、第４のギャップ部Ｇ４は６時の位置に、それぞれ設けられている。これに対し、第１の磁脚部１４ａに存する第２および第３のギャップ部Ｇ２，Ｇ３は３時前後の位置に間隔を置いて、第２の磁脚部１４ｂに存する第５および第６のギャップ部Ｇ５，Ｇ６は９時前後の位置に間隔を置いて、それぞれ設けられている。これにより、環状コア１３は、都合６つの第１〜第６のコアブロック片ＣＢ１〜ＣＢ６からレーストラック状に構成されている。

これに対し、発明の概念的な観点に基づく環状コア１３は、図１Ａおよび図１Ｂに示すように、相互に対向する第１および第２の磁脚部１４ａ，１４ｂを有する。第１の磁脚部１４ａには第１の励磁用コイル１５ａが、第２の磁脚部１４ｂには第２の励磁用コイル１５ｂが、それぞれ巻き回されている。要するに、発明の概念的な観点に基づく環状コア１３は、第１の励磁用コイル１５ａが巻き回されている領域に基づく第１の磁脚部１４ａと、第２の励磁用コイル１５ｂが巻き回されている領域に基づく第２の磁脚部１４ｂとを有する。

第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂは、線状または板状の導体よりなる。この導体に流れる電流密度が大きい場合は、板状の導体とするのがよい。線状の導体と比べて、ジュール熱による損失を抑制することができるからである。かかる導体は、不図示の絶縁部材を備える。具体的には、絶縁部材は、線状または板状の導体の間に設けられる。これにより、絶縁性の優れた励磁用コイル１５（１５ａ，１５ｂ）を構成することができる。

また、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂは、相互に並列接続されてインダタンス回路を形成している。この並列接続に代えて、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂを、相互に直列接続されたインダタンス回路を形成する構成を採用してもよい。並列接続の場合、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂには、それぞれ一対の電極部１９ａ，１９ｂが、合計して４つ設けられる。直列接続の場合、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂには、合計して２つの電極部が設けられる。

なお、発明の概念的な観点に基づく“磁脚部”とは、励磁用コイル１５が巻き回されている環状コア１３の領域をいう。このため、発明の概念的な観点に基づく“磁脚部”と、物理的な観点に基づく環状コア１３の構成要素であるコアブロック片ＣＢとは、本第１実施形態のように、一対一で対応しない場合がある。ちなみに、本第１実施形態では、第１の磁脚部１４ａは、第３のコアブロック片ＣＢ３を丸ごと含むと共に、第２および第４のコアブロック片ＣＢ２，ＣＢ４の一部分を含む環状コア１３の領域が対応する。一方、第２の磁脚部１４ｂは、第６のコアブロック片ＣＢ６を丸ごと含むと共に、第１および第５のコアブロック片ＣＢ１，ＣＢ５の一部分を含む環状コア１３の領域が対応する。

また、発明の概念的な観点に基づく環状コア１３は、図１Ａおよび図１Ｂに示すように、相互に対向する第１および第２の継鉄部１７ａ，１７ｂを有する。第１および第２の継鉄部１７ａ，１７ｂには、いずれにも励磁用コイル１５が巻き回されていない。要するに、発明の概念的な観点に基づく環状コア１３は、励磁用コイル１５が巻き回されていない領域に基づく第１および第２の継鉄部１７ａ，１７ｂを有する。

なお、発明の概念的な観点に基づく“継鉄部”とは、励磁用コイル１５が巻き回されていない環状コア１３の領域をいう。このため、発明の概念的な観点に基づく“継鉄部”は、環状コア１３の物理的な観点に基づく環状コア１３の構成要素であるコアブロック片ＣＢとは、本第１実施形態のように、一対一で対応しない場合がある。ちなみに、本第１実施形態では、第１の継鉄部１７ａは、第１および第２のコアブロック片ＣＢ１，ＣＢ２の大部分を含む環状コア１３の領域が対応する。一方、第２の継鉄部１７ｂは、第４および第５のコアブロック片ＣＢ４，ＣＢ５の大部分を含む環状コア１３の領域が対応する。

第１〜第６のギャップ部Ｇ１〜Ｇ６のそれぞれには、図１Ｂに示すように、第１〜第６のギャップ部材Ｓ１〜Ｓ６が設けられている。第１〜第６のギャップ部材Ｓ１〜Ｓ６は、板状に形成されて、例えば、ガラスエポキシ樹脂やアルミナ等のセラミックス、シリコーンゴム、或いは、高い耐熱性を有するプラスチックなどの非磁性材料からなる。こうした非磁性材料からなる第１〜第６のギャップ部材Ｓ１〜Ｓ６を、第１〜第６のギャップ部Ｇ１〜Ｇ６のそれぞれに介在させることにより、環状コア１３に生じる磁束密度の上限を厳密に管理すべき要請に応えることができる。

図１Ｂに示すように、第１の励磁用コイル１５ａには一対の第１の電極部１９ａが、第２の励磁用コイル１５ｂには一対の第２の電極部１９ｂが、それぞれ接続されている。これら第１および第２の電極部１９ａ，１９ｂをそれぞれ介して、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂに例えば単相交流電源による通電がなされると、環状コア１３に磁束（図１Ｂ中の磁束の向きＢを参照）を生じるようになっている。

さて、第１〜第６のギャップ部Ｇ１〜Ｇ６の主要な役割は、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂへの通電により環状コア１３に生じた磁束が、環状コア１３の素材である軟磁性材料が有する飽和磁束密度の範囲内に収束するよう調整する点にある。この調整に当たっては、環状コア１３全体としてのギャップ長の総量を、環状コア１３の素材の種別、励磁用コイル１５の巻き数、並びに接続される交流電源の最大定格電力などの諸要因に基づく所定量だけ確保する。通電により環状コア１３に生じた磁束を、環状コア１３が有する飽和磁束密度の範囲内に収束させるためには、環状コア１３に生じる磁束密度の上限を厳密に管理する必要があるからである。

ここで、例えば、大電力用途の第１実施形態に係るリアクトル装置１１を製造するにあたっては、第１〜第６のコアブロック片ＣＢ１〜ＣＢ６と、環状コア１３の外観形状に合わせて巻き回した第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂとを、それぞれ別工程で作製しておく。そして、第１〜第６のコアブロック片ＣＢ１〜ＣＢ６を組み合わせて接合する工程の途中で、環状コア１３の一対の開放端に、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂをそれぞれはめ込む。その後、半製品であるＵ字形状の環状コア１３の開放端に、残りのコアブロック片を接合して連ねる。こうして一連の組み立て工程が終了する。こうした組み立て工程を経て、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂの直下に位置する環状コア１３の領域には、第２，第３，第５，第６のギャップ部Ｇ２，Ｇ３，Ｇ５，Ｇ６がそれぞれ形成される。

つまり、第１〜第６のギャップ部Ｇ１〜Ｇ６のもうひとつの役割は、第１実施形態に係るリアクトル装置１１の製造を補助する点にある。第１実施形態に係るリアクトル装置１１を製造するには、半製品であるＵ字形状の環状コア１３の開放端に対して、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂをそれぞれはめ込む工程が必要である。そして、この工程を具現化するには、環状コア１３を適所で分割する第１〜第６のギャップ部Ｇ１〜Ｇ６の存在が不可欠である。

本第１実施形態に係るリアクトル装置１１の環状コア１３では、第１の磁脚部１４ａには２つの第２および第３のギャップ部Ｇ２，Ｇ３が、第２の磁脚部１４ｂには２つの第５および第６のギャップ部Ｇ５，Ｇ６が、合計して４つ設けてある。これらのギャップ部Ｇ２，Ｇ３，Ｇ５，Ｇ６から環状コア１３の外部に漏れる漏れ磁束が第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂと鎖交し、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂに渦電流を誘起する。何らの対策も施さないと、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂには渦電流損失が発生し、リアクトル装置の損失増大を引き起こす要因となる。

そこで、本第１実施形態に係るリアクトル装置１１の環状コア１３では、第１の継鉄部１７ａには第１のギャップ部Ｇ１が、第２の継鉄部１７ｂには第４のギャップ部Ｇ４が、合計して２つ設けてある。これら第１および第４のギャップ部Ｇ１，Ｇ４の周囲には励磁用コイル１５が存在しない。従って、同第１および第４のギャップ部Ｇ１，Ｇ４からの漏れ磁束が励磁用コイル１５と鎖交することはなく、渦電流損失は全く生じない。

ここで、第１実施形態に係るリアクトル装置１１の構成説明を簡略化するために、下記の定義を置くこととする。図１Ｂに示すように、第１の継鉄部１７ａに存する第１のギャップ部Ｇ１において対峙する第１および第２のコアブロック片ＣＢ１，ＣＢ２の端面間の距離を、第１の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１と呼ぶ。第２の継鉄部１７ｂに存する第４のギャップ部Ｇ４において対峙する第４および第５のコアブロック片ＣＢ４，ＣＢ５の端面間の距離を、第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ４と呼ぶ。一方、第１の磁脚部１４ａに存する第２のギャップ部Ｇ２において対峙する第２および第３のコアブロック片ＣＢ２，ＣＢ３の端面間の距離を、第２の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２と呼ぶ。第１の磁脚部１４ａに存する第３のギャップ部Ｇ３において対峙する第３および第４のコアブロック片ＣＢ３，ＣＢ４の端面間の距離を、第３の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ３と呼ぶ。第２の磁脚部１４ｂに存する第５のギャップ部Ｇ５において対峙する第５および第６のコアブロック片ＣＢ５，ＣＢ６の端面間の距離を、第５の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ５と呼ぶ。第２の磁脚部１４ｂに存する第６のギャップ部Ｇ６において対峙する第６および第１のコアブロック片ＣＢ６，ＣＢ１の端面間の距離を、第６の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ６と呼ぶ。

本発明の第１実施形態では、第２または第３の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３は、図１Ｂに示すように、第１または第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて小さく設定してある。詳しく述べると、第２および第３の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３は、共通の値に設定されている。同様に、第１および第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４も、共通の値に設定されている。第２または第３の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３は、第１または第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて、半分以下の値（好ましくは二分の一、さらに好ましくは三分の一、さらに好ましくは四分の一以下の値をいう。以下同じ。）に設定されている。要するに、第２および第３の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３を合計した磁脚部ギャップ長Ｄ_{Ｇ２＋Ｇ３}は、第１または第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて、同等またはそれ以下の値に設定されている。

同様に、第５または第６の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ５，Ｄ_Ｇ６は、図１Ｂに示すように、第１または第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて小さく設定してある。詳しく述べると、第５および第６の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ５，Ｄ_Ｇ６は、共通の値に設定されている。また、第５および第６の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ５，Ｄ_Ｇ６は、第２および第３の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３と共通の値に設定されている。要するに、第５および第６の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ５，Ｄ_Ｇ６を合計した磁脚部ギャップ長Ｄ_{Ｇ５＋Ｇ６}は、第１または第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて、同等またはそれ以下の値（好ましくは同等、さらに好ましくは同等の二分の一、さらに好ましくは同等の三分の一以下の値をいう。以下同じ。）に設定されている。

仮に、例えば、第２の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２を、第１または第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて大きく設定したとする。この場合、第２のギャップ部Ｇ２を挟んで隣接するコアブロック片ＣＢ２，ＣＢ３の端面間から環状コア１３の外部に漏れる磁束は、第１または第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて大きくなる。その結果、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂに誘起される渦電流を増やし、リアクトル装置１１の損失を増大させてしまう。

［第１実施形態の作用効果］
以上をまとめると、本発明の第１実施形態に係るリアクトル装置１１では、励磁用コイル１５が巻き回されていない環状コア１３の領域である第１および第２の継鉄部１７ａ，１７ｂのそれぞれに、第１および第４のギャップ部Ｇ１，Ｇ４を設けた。また、励磁用コイル１５が巻き回されている環状コア１３の領域である第１および第２の磁脚部１４ａ，１４ｂのそれぞれに、第２，第３，第５，第６のギャップ部Ｇ２，Ｇ３，Ｇ５，Ｇ６を設けた。そして、第２，第３，第５，第６の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３，Ｄ_Ｇ５，Ｄ_Ｇ６を、第１または第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて小さく設定した。

要するに、本発明の第１実施形態に係るリアクトル装置１１では、第２，第３，第５，第６の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３，Ｄ_Ｇ５，Ｄ_Ｇ６を、通常と比べて小さく設定すると同時に、第１および第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４を、通常と比べて大きく設定したので、第２，第３，第５，第６の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３，Ｄ_Ｇ５，Ｄ_Ｇ６において不足した分を、第１および第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４により補って、環状コア１３全体としてのギャップ長の総量を確保することができる。

また、第２，第３，第５，第６の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３，Ｄ_Ｇ５，Ｄ_Ｇ６を、第１または第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて小さく設定したので、各ギャップ部Ｇ２，Ｇ３，Ｇ５，Ｇ６から環状コア１３の外部に漏れる漏れ磁束（ギャップ部損）を低減するようにはたらく。その結果、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂに誘起される渦電流を低減することができる。このため、環状コア１３全体としてのギャップ長の総量を確保しながら、第１または第２の磁脚部１４ａ，１４ｂに存する第２，第３，第５，第６のギャップ部Ｇ２，Ｇ３，Ｇ５，Ｇ６からの磁束の漏れ（ギャップ部損）に起因したリアクトル装置１１の損失を可及的に抑制することができる。従って、全体としての損失が抑制された単相のリアクトル装置１１を提供することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係るリアクトル装置２１について、図面を参照して説明する。図２は、本発明の第２実施形態に係るリアクトル装置２１の正断面図である。第１実施形態に係るリアクトル装置１１と、第２実施形態に係るリアクトル装置２１とは、基本的な構成要素が共通している。このため、その機能が共通する部材間には共通の符号を付し、その重複した説明を省略して、両者の相違点に注目して説明を進める。

第１実施形態と第２実施形態との相違点は次の通りである。
すなわち、環状コア１３を仮想的な時計に見立てた場合、第１実施形態に係るリアクトル装置１１では、図１Ａおよび図１Ｂに示すように、第１の継鉄部１７ａに存する第１のギャップ部Ｇ１は１２時の位置に、第２の継鉄部１７ｂに存する第４のギャップ部Ｇ４は６時の位置に、それぞれひとつずつ設けられている。

これに対し、第２実施形態に係るリアクトル装置２１では、第１の継鉄部１７ａには第７および第１０のギャップ部Ｇ７，Ｇ１０が、第２の継鉄部１７ｂには第８および第９のギャップ部Ｇ８，Ｇ９が、それぞれふたつずつ、合計で４つ設けられている。また、第７のギャップ部Ｇ７はおよそ２時の位置に、第８のギャップ部Ｇ８はおよそ４時の位置に、第９のギャップ部Ｇ９はおよそ８時の位置に、第１０のギャップ部Ｇ１０はおよそ１０時の位置に、それぞれ設けられている。

要するに、第２実施形態に係るリアクトル装置２１は、第１および第２の継鉄部１７ａ，１７ｂにそれぞれ存するギャップ部の数および位置の点で、第１実施形態に係るリアクトル装置１１とは大きく相違している。なお、第２実施形態に係るリアクトル装置２１は、都合８つの第２１〜第２８のコアブロック片ＣＢ２１〜ＣＢ２８を組み合わせ接合して構成されている。第２〜第３および第５〜第６の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３，Ｄ_Ｇ５，Ｄ_Ｇ６については、第１実施形態に係るリアクトル装置１１と同じである。

ここで、第２実施形態に係るリアクトル装置２１の構成説明を簡略化するために、下記の定義を置くこととする。図２に示すように、第１の継鉄部１７ａに存する第７のギャップ部Ｇ７において対峙する第２１および第２２のコアブロック片ＣＢ２１，ＣＢ２２の端面間の距離を、第７の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ７と呼ぶ。第１の継鉄部１７ａに存する第１０のギャップ部Ｇ１０において対峙する第２８および第２１のコアブロック片ＣＢ２８，ＣＢ２１の端面間の距離を、第１０の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１０と呼ぶ。第２の継鉄部１７ｂに存する第８のギャップ部Ｇ８において対峙する第２４および第２５のコアブロック片ＣＢ２４，ＣＢ２５の端面間の距離を、第８の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ８と呼ぶ。第２の継鉄部１７ｂに存する第９のギャップ部Ｇ９において対峙する第２５および第２６のコアブロック片ＣＢ２５，ＣＢ２６の端面間の距離を、第９の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ９と呼ぶ。

第２実施形態に係る第７〜第１０の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ７〜Ｄ_Ｇ１０は、第１実施形態に係る第１および第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて、同等の値に設定されている。なお、第２実施形態に係るリアクトル装置２１は、第１実施形態に係るリアクトル装置１１と同様の工程を経て製造することができる。

［第２実施形態の作用効果］
本発明の第２実施形態に係るリアクトル装置２１によれば、第２，第３，第５，第６の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３，Ｄ_Ｇ５，Ｄ_Ｇ６を、第７〜第１０の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ７〜Ｄ_Ｇ１０と比べて小さく設定したので、本発明の第１実施形態に係るリアクトル装置１１と同様に、環状コア２３全体としてのギャップ長の総量を確保しながら、第１または第２の磁脚部１４ａ，１４ｂに存する第２，第３，第５，第６のギャップ部Ｇ２，Ｇ３，Ｇ５，Ｇ６からの磁束の漏れ（ギャップ部損）に起因したリアクトル装置２１の損失を可及的に抑制することができる。従って、全体としての損失が抑制された単相のリアクトル装置２１を提供することができる。

なお、第２実施形態に係るリアクトル装置２１では、第１および第２の継鉄部１７ａ，１７ｂに存する第７〜第１０の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ７〜Ｄ_Ｇ１０の合計は、第１実施形態に係る第１および第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４の合計と比べて、およそ２倍の値に設定されている。従って、第２実施形態に係るリアクトル装置２１によれば、第１実施形態に係るリアクトル装置１１と比べて、大電力用途への対応の自由度を確保することができる。第２実施形態に係るリアクトル装置２１では、第１実施形態に係るリアクトル装置１１と比べて、環状コア２３全体としてのギャップ長の総量を大きく稼ぐことができるからである。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係るリアクトル装置３１について、図面を参照して説明する。図３は、本発明の第３実施形態に係るリアクトル装置３１の正断面図である。第１実施形態に係るリアクトル装置１１と、第３実施形態に係るリアクトル装置３１とは、基本的な構成要素が共通している。このため、その機能が共通する部材間には共通の符号を付し、その重複した説明を省略して、両者の相違点に注目して説明を進める。

第１実施形態と第３実施形態との相違点は次の通りである。
すなわち、第１実施形態に係るリアクトル装置１１では、第１および第２の継鉄部１７ａ，１７ｂは、第１および第２の磁脚部１４ａ，１４ｂを中間に挟んで、図１Ｂの紙面に対して上下方向に２分割されている。また、環状コア１３を仮想的な時計に見立てた場合、図１Ｂに示すように、第１の磁脚部１４ａに存する第２および第３のギャップ部Ｇ２，Ｇ３は３時前後の位置に間隔を置いて、第２の磁脚部１４ｂに存する第５および第６のギャップ部Ｇ５，Ｇ６は９時前後の位置に間隔を置いて、それぞれふたつずつ設けられている。第１の継鉄部１７ａに存する第１のギャップ部Ｇ１は１２時の位置に、第２の継鉄部１７ｂに存する第４のギャップ部Ｇ４は６時の位置に、それぞれひとつずつ設けられている。

これに対し、第３実施形態に係るリアクトル装置３１では、励磁用コイル３５、磁脚部（第２の磁脚部）１４ｂ、および、継鉄部３７は、それぞれひとつだけである。ひとつの継鉄部３７は、ひとつの磁脚部（第２の磁脚部）１４ｂを中間に挟んで、図３の紙面に対してＣ字形状に連続して設けられている。また、図３に示すように、ひとつの磁脚部（第２の磁脚部）１４ｂに存する第５および第６のギャップ部Ｇ５，Ｇ６は９時前後の位置に間隔を置いて、それぞれふたつずつ設けられている。この点は、第１実施形態に係るリアクトル装置１１と同じである。ただし、第３実施形態に係るリアクトル装置３１では、第１の磁脚部１４ａが省略されている点が、第１実施形態に係るリアクトル装置１１とは異なっている。そして、ひとつの継鉄部３７には、第３１および第３２のギャップ部Ｇ３１，Ｇ３２が、３時を挟む位置に前後してそれぞれ設けられている。

すなわち、第３実施形態に係るリアクトル装置３１は、励磁用コイル３５の数、並びに、磁脚部１４ｂまたは継鉄部３７にそれぞれ存するギャップ部の数および位置の点で、第１実施形態に係るリアクトル装置１１とは大きく相違している。なお、第３実施形態に係るリアクトル装置３１は、都合４つの第３１〜第３４のコアブロック片ＣＢ３１〜ＣＢ３４を組み合わせ接合して構成されている。

ここで、第３実施形態に係るリアクトル装置３１の構成説明を簡略化するために、下記の定義を置くこととする。図３に示すように、継鉄部３７に存する第３１のギャップ部Ｇ３１において対峙する第３１および第３２のコアブロック片ＣＢ３１，ＣＢ３２の端面間の距離を、第３１の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ３１と呼ぶ。継鉄部３７に存する第３２のギャップ部Ｇ３２において対峙する第３２および第３３のコアブロック片ＣＢ３２，ＣＢ３３の端面間の距離を、第３２の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ３２と呼ぶ。

第３実施形態に係る第３１および第３２の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ３１，Ｄ_Ｇ３２は、第１実施形態に係る第１および第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて、同等の値に設定されている。なお、第３実施形態に係るリアクトル装置３１は、第１実施形態に係るリアクトル装置１１と同様の工程を経て製造することができる。

［第３実施形態の作用効果］
本発明の第３実施形態に係るリアクトル装置２１によれば、本発明の第１実施形態に係るリアクトル装置１１と同様に、環状コア３３全体としてのギャップ長の総量を確保しながら、ひとつの磁脚部１４ｂに存する第５，第６のギャップ部Ｇ５，Ｇ６からの磁束の漏れ（ギャップ部損）に起因したリアクトル装置３１の損失を可及的に抑制することができる。従って、全体としての損失が抑制された単相のリアクトル装置３１を提供することができる。

［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態に係るリアクトル装置４１について、図面を参照して説明する。図４は、本発明の第４実施形態に係るリアクトル装置４１の正断面図である。第４実施形態に係るリアクトル装置４１は、図４に示すように、第１実施形態に係るリアクトル装置１１の環状コア１３と同一の構成を有する環状コア４３−１，４３−２をふたつ並列に設け、隣接する磁脚部１４ｂ−１，１４ａ−２同士を共通の励磁用コイル４５ｂによって磁気的に結合し、都合３組の磁脚部１４ａ−１，１４ｂ−１と１４ａ−２の組，１４ｂ−２を創出することにより、三相のリアクトル装置４１を構成したものである。一方の環状コア４３−１の磁脚部１４ａ−１には励磁用コイル４５ａが、他方の環状コア４３−２の磁脚部１４ｂ−２には励磁用コイル４５ｃが、それぞれ巻き回されている。

前記した３つの励磁用コイル４５ａ，４５ｂ，４５ｃを、それぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相の三相コイルと位置づけて、本発明の第４実施形態に係る三相のリアクトル装置４１を構成してもよい。また、前記した都合３組の磁脚部１４ａ−１，１４ｂ−１と１４ａ−２の組，１４ｂ−２に加えて、これらの両側に、零相インピーダンス用の脚部（磁脚部とは概念が異なる）を設定してもよい。

上記以外のその他の部分の構成は、基本的に第１実施形態に係るリアクトル装置１１の環状コア１３と同一であるため、その重複した説明を省略する。なお、符号１４ｂ−１と１４ａ−２の組み合わせに係る磁脚部については、その電極部の図示が省略されている。また、本発明の第４実施形態に係るリアクトル装置４１では、第１実施形態に係るリアクトル装置１１との間で機能が共通する部材間には共通の符号を付している。さらに、共通の符号を付した複数の部材のそれぞれを一意に識別するために、一方の共通符号の後に枝番号“−１”を付す一方、他方の共通符号の後に枝番号“−２”を付している。

なお、第４実施形態に係るリアクトル装置４１は、第１実施形態に係るリアクトル装置１１と同様の工程を経て製造することができる。

［第４実施形態の作用効果］
本発明の第４実施形態に係るリアクトル装置４１によれば、本発明の第１実施形態に係るリアクトル装置１１と同様に、環状コア４３−１，４３−２全体としてのギャップ長の総量を確保しながら、３組の磁脚部１４ａ−１，１４ｂ−１と１４ａ−２の組，１４ｂ−２にそれぞれ存するギャップ部Ｇ２−１，Ｇ３−１，Ｇ５−１，Ｇ６−１，Ｇ２−２，Ｇ３−２，Ｇ５−２，Ｇ６−２からの磁束の漏れ（ギャップ部損）に起因したリアクトル装置４１の損失を可及的に抑制することができる。従って、全体としての損失が抑制された三相のリアクトル装置４１を提供することができる。

［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態に係るリアクトル装置１１の固定構造について、図面を参照して説明する。図５は、第５実施形態に係るリアクトル装置１１の固定構造を示す正断面図である。第５実施形態に係るリアクトル装置１１の固定構造は、図５に示すように、第１実施形態に係るリアクトル装置１１を、台座５１に対して取り付け固定したものである。

第５実施形態に係るリアクトル装置１１の固定構造では、第１実施形態に係るリアクトル装置１１をそのまま用いて、これを台座５１に対してどのように取り付け固定するかを例示している。このため、第１実施形態に係るリアクトル装置１１についての重複した説明を省略して、その取り付け固定構造に注目して説明を進める。

ここで、第５実施形態（第１実施形態）に係るリアクトル装置１１の環状コア１３は、以下の手順で製造される。まず、第１〜第６のコアブロック片ＣＢ１〜ＣＢ６と、第１〜第６のギャップ部材Ｓ１〜Ｓ６とのそれぞれを、所定の位置関係に配置する。この状態を維持したままで、その外周にわたり締結バンド５３を巻き回す。その後、締結バンド５３を、締結ネジ５５等の締結手段により締め付ける。以上の手順を経て、第１実施形態に係るリアクトル装置１１の環状コア１３は、一体のものとして固定される。

この固定の際に、環状コア１３の外周部と第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂの内周部との間に、所定の隙間（一般に、ギャップ長の２〜３倍程度）を保持するためのスリーブ状の絶縁部材を介在させてもよい。こうして締め付け固定された環状コア１３は、台座５１の上に配置された状態で、固定冶具５７により、台座５１、並びに、第１および第２の励磁用コイル１５ａ，１５ｂと一体に取り付け固定される。

［第５実施形態の作用効果］
本発明の第５実施形態に係るリアクトル装置１１の固定構造によれば、第１実施形態に係るリアクトル装置１１をそのまま用いて、これを台座５１に対してどのように取り付け固定するかについての指針を示すことができる。

［第６実施形態］
次に、本発明の第６実施形態に係る電力変換装置６１について、図面を参照して説明する。図６は、第６実施形態に係る電力変換装置６１の回路図である。第６実施形態に係る電力変換装置６１は、図６に示すように、第１実施形態に係るリアクトル装置１１を、電力変換装置６１の構成要素として組み込み適用したものである。

第６実施形態に係る電力変換装置６１は、単相の交流電源６３と、第１実施形態に係るリアクトル装置１１およびコンデンサ６５を組み合わせてなるフィルタ回路６６と、第１〜第４のスイッチング素子（例えばＩＢＧＴ等の半導体素子からなる）６７ａ〜６７ｄを有し、フィルタ回路６６の出力を、不図示の制御部からのＰＷＭ制御信号に従ってスイッチングすることで電力変換を行う電力変換部６７とを備える。

［第６実施形態の作用効果］
第６実施形態に係る電力変換装置６１は、交流電源６３からの単相交流電力を、任意の周波数及び振幅を持つ単相交流電力に変換する。この電力変換の際に、フィルタ回路６６は、第１〜第４のスイッチング素子６７ａ〜６７ｄのＰＷＭ制御に伴う高調波電流をフィルタリングする。このフィルタリングは、その損失が抑制された第１実施形態に係るリアクトル装置１１を用いて行われる。このため、第６実施形態に係る電力変換装置６１は、交流電源６３の高調波電流を適確に低減させることができる。従って、第６実施形態に係る電力変換装置６１によれば、伝送損失が小さく、かつ高効率の電力変換装置６１を提供することができる。

［第７実施形態］
次に、本発明の第７実施形態に係る（リアクトル装置４１を用いた）電力変換装置７１について、図面を参照して説明する。図７は、第７実施形態に係る電力変換装置７１の回路図である。第７実施形態に係る電力変換装置７１は、図７に示すように、第４実施形態に係るリアクトル装置４１を、電力変換装置７１の構成要素として組み込み適用したものである。

第７実施形態に係る電力変換装置７１は、三相の交流電源７３と、第４実施形態に係るリアクトル装置４１および三つのコンデンサ７５，７６，７７を組み合わせてなるフィルタ回路７４と、第１１〜第１９のスイッチング素子（例えばＩＢＧＴ等の半導体素子からなる）７８ａ〜７８ｉを有し、フィルタ回路７４の出力を、不図示の制御部からのＰＷＭ制御信号に従ってスイッチングすることで電力変換を行う電力変換部７８とを備える。

［第７実施形態の作用効果］
第７実施形態に係る電力変換装置７１は、交流電源６３からの三相交流電力を、任意の周波数及び振幅を持つ三相交流電力に変換する。この電力変換の際に、電力変換部７８は、第１１〜第１９のスイッチング素子７８ａ〜７８ｉのＰＷＭ制御に伴う高調波電流をフィルタ回路７４によりフィルタリングする。このフィルタリングは、その損失が抑制された第４実施形態に係るリアクトル装置４１を用いて行われる。このため、第７実施形態に係る電力変換装置７１は、交流電源７３の高調波電流を適確に低減させることができる。従って、第７実施形態に係る電力変換装置７１によれば、伝送損失が小さく、かつ高効率の電力変換装置７１を提供することができる。

［その他の実施形態］
以上説明した実施形態は、本発明の具現化の例を示したものである。従って、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならない。本発明はその要旨またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形態で実施することができるからである。

例えば、第１実施形態に係るリアクトル装置１１の環状コア１３において、一対の磁脚部１４ａ，１４ｂを相対する位置に並べて設ける例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。一対の磁脚部１４ａ，１４ｂを、相互に直交する位置に設けてもよいし、あるいは、相互に任意の角度となる位置に設けてもよい。また、磁脚部の数は、ふたつに限定されない。第３実施形態に係るリアクトル装置３１のように、磁脚部の数をひとつにしてもよいし、３、４、またはそれ以上の数の磁脚部を、ひとつの環状コアに設けてもよい。

また、第１実施形態に係るリアクトル装置１１の環状コア１３において、第１の磁脚部１４ａには２つの第２および第３のギャップ部Ｇ２，Ｇ３を、第２の磁脚部１４ｂには２つの第５および第６のギャップ部Ｇ５，Ｇ６を、合計して４つ設ける例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。第１の磁脚部１４ａに、ひとつのギャップ部を設けてもよいし、３つ以上のギャップ部を設けてもよい。同様に、第２の磁脚部１４ｂに、ひとつのギャップ部を設けてもよいし、３つ以上のギャップ部を設けてもよい。

また、第１実施形態に係るリアクトル装置１１の環状コア１３において、環状コア１３を仮想的な時計に見立てた場合、第１の磁脚部１４ａに存する第２および第３のギャップ部Ｇ２，Ｇ３は３時前後の位置に間隔を置いて、第２の磁脚部１４ｂに存する第５および第６のギャップ部Ｇ５，Ｇ６は９時前後の位置に間隔を置いて、それぞれ設ける例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。ギャップ部を設ける磁脚部上の位置は、例えば、リアクトル装置としての特性を満足すること、および、製造上の都合などを考慮して、適宜設定することができる。

また、第１実施形態に係るリアクトル装置１１の環状コア１３において、第１の継鉄部１７ａには第１のギャップ部Ｇ１を、第２の継鉄部１７ｂには第４のギャップ部Ｇ４を、合計して２つ設ける例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。継鉄部に設けるギャップ部の数は、１以上であれば、いくつ設けてもよい。例えば、第２実施形態に係るリアクトル装置２１のように、第１の継鉄部１７ａには第７および第１０のギャップ部Ｇ７，Ｇ１０を、第２の継鉄部１７ｂには第８および第９のギャップ部Ｇ８，Ｇ９を、それぞれふたつずつ、合計で４つ設けてもよい。

また、第１実施形態に係るリアクトル装置１１の環状コア１３において、環状コア１３を仮想的な時計に見立てた場合、第１の継鉄部１７ａに存する第１のギャップ部Ｇ１は１２時の位置に、第２の継鉄部１７ｂに存する第４のギャップ部Ｇ４は６時の位置に、それぞれひとつずつ設ける例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。ギャップ部を設ける継鉄部上の位置は、例えば、リアクトル装置としての特性を満足すること、および、製造上の都合などを考慮して、適宜設定することができる。

また、第１実施形態に係るリアクトル装置１１の環状コア１３において、第２または第３の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３を、第１または第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて小さく設定すると共に、第５または第６の磁脚部ギャップ長Ｄ_Ｇ５，Ｄ_Ｇ６を、第１または第４の継鉄部ギャップ長Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４と比べて小さく設定する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。磁脚部にギャップ部が複数存する場合の磁脚部ギャップ長の合計は、継鉄部にギャップ部が複数存する場合の継鉄部ギャップ長の合計と比べて小さく設定する構成を採用してもよい。かかる構成を採用した場合も、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。

さらに、磁脚部にギャップ部が複数存する場合の磁脚部ギャップ長の合計を、継鉄部ギャップ長（この場合の継鉄部ギャップ長は、継鉄部に存する１または２以上のギャップ部のうちいずれか一のギャップ部に係るギャップ長を意味する。）と比べて小さく設定する構成を採用してもよい。かかる構成を採用した場合も、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。

また、第４実施形態に係るリアクトル装置４１として、第１実施形態に係るリアクトル装置１１の環状コア１３と同一の構成を有する環状コア４３−１，４３−２をふたつ並列に設け、隣接する磁脚部１４ｂ−１，１４ａ−２同士を共通の励磁用コイル４５ｂによって磁気的に結合し、都合３組の磁脚部１４ａ−１，１４ｂ−１と１４ａ−２の組，１４ｂ−２を創出することにより、三相のリアクトル装置４１を構成する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。第４実施形態の変形例に係るリアクトル装置として、第２実施形態に係るリアクトル装置２１の環状コア２３と同一の構成を有する環状コアをふたつ並列に設け、隣接する磁脚部同士を共通の励磁用コイルによって磁気的に結合し、都合３組の磁脚部を創出することにより、三相のリアクトル装置を構成してもよい。かかる構成を採用した場合も、第４実施形態と同様の作用効果を奏する。

また、第１〜第４実施形態に係るリアクトル装置１１，２１，３１，４１において、磁束の向きＢに沿う方向の長さが共通の励磁用コイルを例示して説明したが、本発明はこの例に限定されない。前記方向の長さが前記共通の長さとは異なる励磁用コイルを、第１〜第４実施形態に係るリアクトル装置１１，２１，３１，４１に適用してもよい。

また、第５実施形態に係るリアクトル装置１１の固定構造として、第１実施形態に係るリアクトル装置１１をそのまま用いて、これを台座５１に対してどのように取り付け固定するかを例示して説明したが、本発明はこの例に限定されない。第１実施形態に係るリアクトル装置１１に代えて、第２実施形態に係るリアクトル装置２１、第３実施形態に係るリアクトル装置３１、もしくは第４実施形態に係るリアクトル装置４１のうちいずれかを用いて、第５実施形態に係るリアクトル装置の固定構造を適用してもよい。

また、第６実施形態に係る電力変換装置６１の構成要素として、第１実施形態に係るリアクトル装置１１を組み込み適用する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。第１実施形態に係るリアクトル装置１１に代えて、第２実施形態に係るリアクトル装置２１、もしくは第３実施形態に係るリアクトル装置３１のうちいずれかを、第６実施形態に係る電力変換装置の構成要素として組み込み適用してもよい。

また、第７実施形態に係る電力変換装置７１の構成要素として、第４実施形態に係るリアクトル装置４１を組み込み適用する例をあげて説明したが、本発明はこの例に限定されない。第４実施形態に係るリアクトル装置４１に代えて、第２実施形態に係るリアクトル装置２１の環状コア２３と同一の構成を有する環状コアをふたつ並列に設け、隣接する磁脚部同士を共通の励磁用コイルによって磁気的に結合し、都合３組の磁脚部を創出することにより構成された三相のリアクトル装置を、第７実施形態に係る電力変換装置の構成要素として組み込み適用してもよい。

なお、第６実施形態に係る電力変換装置６１、または第７実施形態に係る電力変換装置７１は、無停電電源装置に組み込み適用してもよい。このように構成すれば、変換損失が小さく、かつ高効率の無停電電源装置を提供することができる。

１１ 第１実施形態に係るリアクトル装置
１３ 第１実施形態に係る環状コア
１４ａ 第１の磁脚部（磁脚部）
１４ｂ 第２の磁脚部（磁脚部）
１５ａ 第１の励磁用コイル（励磁用コイル）
１５ｂ 第２の励磁用コイル（励磁用コイル）
１７ａ 第１の継鉄部（継鉄部）
１７ｂ 第２の継鉄部（継鉄部）
１９ａ 第１の電極部
１９ｂ 第２の電極部
２１ 第２実施形態に係るリアクトル装置
２３ 第２実施形態に係る環状コア
３１ 第３実施形態に係るリアクトル装置
３３ 第３実施形態に係る環状コア
３５ 第３実施形態に係る励磁用コイル
３７ 第３実施形態に係る継鉄部
４１ 第４実施形態に係るリアクトル装置
４３−１，４３−２ 第４実施形態に係る環状コア
４５ａ，４５ｂ，４５ｃ 第４実施形態に係る励磁用コイル
６１ 第６実施形態に係る電力変換装置
６３ 単相交流電源
６５ コンデンサ
６６ 第６実施形態に係るフィルタ回路
６７ 第６実施形態に係る電力変換部
７１ 第７実施形態に係る電力変換装置
７３ 三相交流電源
７４ 第７実施形態に係るフィルタ回路
７５，７６，７７ コンデンサ
７８ 第７実施形態に係る電力変換部
ＣＢ１〜ＣＢ６ 第１〜第６のコアブロック片（コアブロック片）
ＣＢ２１〜ＣＢ２８ 第２１〜第２８のコアブロック片（コアブロック片）
ＣＢ３１〜ＣＢ３４ 第３１〜第３４のコアブロック片（コアブロック片）
Ｄ_Ｇ２，Ｄ_Ｇ３，Ｄ_Ｇ５，Ｄ_Ｇ６ 第２，第３，第５，第６の磁脚部ギャップ長（磁脚部ギャップ長）
Ｄ_Ｇ１，Ｄ_Ｇ４ 第１および第４の継鉄部ギャップ長（継鉄部ギャップ長）
Ｄ_Ｇ７〜Ｄ_Ｇ１０ 第７〜第１０の継鉄部ギャップ長（継鉄部ギャップ長）
Ｇ１〜Ｇ６ 第１〜第６のギャップ部（ギャップ部）
Ｇ７〜Ｇ１０ 第７〜第１０のギャップ部（ギャップ部）
Ｓ１〜Ｓ６ 第１〜第６のギャップ部材（ギャップ部材）
Ｓ７〜Ｓ１０ 第７〜第１０のギャップ部材（ギャップ部材）
Ｂ 磁束の向き

Claims (8)

1. 磁性材料からなる複数のコアブロック片を、ギャップ部を介して環状に連ねてなる環状コアと、この環状コアに巻き回される励磁用コイルとを備え、前記励磁用コイルへの通電により前記環状コアに磁束を生じるように構成されたリアクトル装置であって、
   前記環状コアは、前記励磁用コイルが巻き回されている領域に基づく磁脚部と、前記励磁用コイルが巻き回されていない領域に基づく継鉄部とからなり、
   前記磁脚部に存する前記ギャップ部において対峙する前記複数のコアブロック片のうち相互に隣接するコアブロック片の端面間の距離である磁脚部ギャップ長は、前記継鉄部に存する前記ギャップ部において対峙する前記複数のコアブロック片のうち相互に隣接するコアブロック片の端面間の距離である継鉄部ギャップ長と比べて小さく設定されており、
   前記環状コアに、前記励磁用コイルを一対設けると共に、当該環状コアをふたつ並列に設け、隣接する前記磁脚部同士を共通の前記励磁用コイルによって磁気的に結合し、都合３組の前記磁脚部の組を創出することにより、三相のリアクトル装置を構成し、
   前記継鉄部に存する前記ギャップ部に係る前記コアブロック片の端面は、前記磁脚部に存する前記ギャップ部に係る前記コアブロック片の端面に対し、垂直に位置している
   ことを特徴とするリアクトル装置。
2. 請求項１に記載のリアクトル装置であって、
   前記磁脚部に前記ギャップ部が複数存する場合の前記磁脚部ギャップ長の合計は、前記継鉄部に前記ギャップ部が複数存する場合の前記継鉄部ギャップ長の合計と比べて小さく設定されている、
   ことを特徴とするリアクトル装置。
3. 請求項１に記載のリアクトル装置であって、
   前記磁脚部に前記ギャップ部が複数存する場合の前記磁脚部ギャップ長の合計は、前記継鉄部ギャップ長と比べて小さく設定されている、
   ことを特徴とするリアクトル装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のリアクトル装置であって、
   前記磁脚部または前記継鉄部に存する前記ギャップ部のうち少なくともいずれか一方には、非磁性材料からなるギャップ部材が設けられている、
   ことを特徴とするリアクトル装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載のリアクトル装置であって、
   前記励磁用コイルは線状または板状の導体よりなり、前記導体は絶縁部材を備える、
   ことを特徴とするリアクトル装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載のリアクトル装置であって、
   前記環状コアは、軟磁性特性を有する薄膜導体を積層してなる、
   ことを特徴とするリアクトル装置。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載のリアクトル装置であって、
   前記環状コアは、等方性材料からなる、
   ことを特徴とするリアクトル装置。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載のリアクトル装置およびコンデンサを組み合わせてなるフィルタ回路と、前記フィルタ回路の出力をスイッチングすることで電力変換を行う電力変換部とを備えた、
   ことを特徴とする電力変換装置。

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