JPH05166652A - 分路リアクトル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 分路リアクトルにおける巻線内での漂遊損の
発生を低減し、かつコアブロックにおける局部過熱の発
生を抑制する。 【構成】 空隙部２を介して複数のコアブロック１を積
層したものに巻回する巻線をシート巻線７とするととも
にシート巻線７の両端に磁気シールド８を設ける一方、
コアブロック１の外周面の両端に面取り部１ａを形成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は分路リアクトルに関し、
コイル内での漂遊損の発生とコアブロックの外周面近傍
での局部過熱の発生とを抑制したものである。

【０００２】

【従来の技術】分路リアクトルの構造を図４に基づいて
説明する。リング状の複数のコアブロック１が空隙部２
を介して積層され、積層されたコアブロック１が上ヨー
ク３と下ヨーク４とで挟持される。そしてコアブロック
１のまわりには矩形の断面形状を有するワイヤ巻線５が
巻回される。上記のようにして形成されたユニットがタ
ンク６内に三相分設けられる。分路リアクトルには各ユ
ニットを同一直線上に並べた直線配置形分路リアクトル
と、三角形の頂点位置に並べた三角配置形分路リアクト
ルとがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ワイヤ巻線
５を構成する導体の断面形状が矩形であるため、図４中
におけるワイヤ巻線５の上下の端部近傍で磁束がワイヤ
巻線５の半径方向での外側へ出てしまい、ワイヤ巻線５
内で漂遊損が発生する。また、図のようにコアブロック
１の外周面近傍に磁束が片寄り、空隙部２においては磁
束が半径方向での外側へ向かって膨らむ。このため、コ
アブロック１の外周面近傍で局部過熱を生じ、分路リア
クトルの信頼性が低下する。

【０００４】そこで本発明は、斯かる課題を解決した分
路リアクトルを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、巻線の上下の
端部近傍で磁束が半径方向での外側へ曲がらないように
するために巻線としてシート巻線を用いるとともに、巻
線を出てから更に上下へ磁束が伸びるのを抑制するため
に巻線の上下に磁気シールドを設ける一方、コアブロッ
クの外周面近傍での磁束の片寄りを防止するため夫々の
コアブロックの外周面における両端の角部を面取りした
ものである。

【０００６】また、三相分のユニットが三角形の頂点の
位置に配置される三角配置形分路リアクトルにおいて
は、磁気シールドの取り付けが困難であることから、円
柱形の上下のヨークのまわりにけい素鋼板を巻回して磁
気シールドとしたものである。

【０００７】

【作用】シート巻線を用いることとシート巻線を軸心方
向から挟む磁気シールドを用いることから、シート巻線
内での磁束が軸心と平行に直線的に分布する。従って、
軸方向での磁束分布が均一になり、漂遊損の発生が低減
される。

【０００８】一方、コアブロックの外周面の両端に面取
り部を形成したことによる磁束集中の緩和と、シート巻
線に生じる渦電流が原因で発生する磁束によって空隙部
に生じる磁束の膨らみが押し戻されることとによってコ
アブロック内での磁束密度が均一化する。従って、磁束
密度の集中による局部過熱が抑制される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。なお、本実施例は従来の分路リアクト
ルの一部を改良したものなので、従来と同一部分には同
一符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明す
る。

【００１０】（ａ）実施例１ 本発明による分路リアクトルの実施例１を、図１
（ａ），（ｂ）に示す。巻線の上下の端部近傍において
磁束が巻線の半径方向での外側へ出ないようにするた
め、巻線としてワイヤ巻線に代えてシート巻線７が用い
られる。シート巻線７としては薄いアルミ板又は銅板が
用いられる。また、磁束がシート巻線７を出てから更に
上下方向へ伸びるのを抑制するためにシート巻線７の上
下の位置に磁気シールド８が設けられる。

【００１１】このほか、図１（ｂ）に示すように、コア
ブロック１の外周面近傍に磁束が集中するのを防止する
ために各コアブロック１の外周面の両端に面取りが施さ
れ面取り部１ａが形成される。

【００１２】次に、斯かる分路リアクトルの作用を説明
する。シート巻線７に流れる電流は図１（ａ）中のシー
ト７の上下端に片寄って流れる。このため、シート巻線
７内を通る磁束はシート巻線７の軸心と平行に直線的に
分布しやすい。また、シート巻線７を出てからも更に軸
心に沿う方向へ伸びようとする磁束を磁気シールド８が
抑制し、磁束が直線的に分布するのを補助することにな
る。このため、シート巻線７における図１（ａ）の上下
の端部近傍で磁束がシート巻線７の外へ出るということ
はなく、シート巻線７内での軸方向での磁束分布が均一
になることから漂遊損の発生が低減できる。又、磁気シ
ールド８を固定するための締金の損失を低減することに
もなる。

【００１３】一方、コアブロック１の外周面の両端に面
取り部１ａが形成されていることからコアブロック１の
外周面近傍での磁束密度の集中が緩和される。また、空
隙部２で生じる磁束が外側へ向かって膨らんでシート巻
線７に近づくと、シート巻線７の面内に渦電流が流れ、
この渦電流で生じる磁束により、膨らんでいた磁束がコ
アブロック１の軸心へ向かって押し戻されることにな
る。つまり、面取り部１ａを形成したことによるコアブ
ロック１内での磁束密度集中の緩和と、空隙部２におけ
る磁束の押し戻しとの２つの作用があいまってコアブロ
ック１内での磁束密度が均一になる。このため、コアブ
ロック１内での局部過熱が抑制される。

【００１４】（ｂ）実施例２ シート巻線を用いたり磁気シールドを設けたりする場合
において、直線配置形分路リアクトルにおいては図２に
示すようにシート巻線７が一列に並ぶため直方体形状の
上ヨーク３の両側に磁気シールド８と締金９を配置する
ことによって目的を達成できるが、三角配置形分路リア
クトルにおいてはシート巻線７が三角形の頂点の位置に
配置されヨークが円柱形であるため、シート巻線７を挟
む磁気シールドの取り付けが難しい。

【００１５】このため、実施例２は三角配置形分路リア
クトルに本発明を適用できるようにしたものである。図
３に示すように、円柱形の上ヨーク３，下ヨーク４に厚
さの小さいけい素鋼板を巻きつけることによって磁気シ
ールド８が形成される。上ヨーク３にけい素鋼板を巻き
つけた状態のものの斜視図を図３（ｂ）に示す。

【００１６】斯かる構成の分路リアクトルにおいては、
実施例１と同様に磁気シールド８はシート巻線７内で軸
心に沿って直線的に磁束を分布させる役割りを果たす。
また、本実施例では磁気シールドがヨークの全周に存在
するため三相間で磁束が相互に打ち消され、磁束がタン
ク６へ漏れるのが抑制される。

【００１７】なお、その他の構成，作用は実施例１と同
じなので説明を省略する。

【００１８】

【発明の効果】以上の説明からわかるように、本発明に
よる分路リアクトルによれば以下の効果がある。

【００１９】請求項１に係る発明によれば、シート巻線
を用いるとともにシート巻線を挟む磁気シールドを設け
たので、巻線内での磁束分布が軸心に沿う方向で均一と
なり、漂遊損の発生が低減する。また、コアブロックの
外周面の両端に面取り部を形成したことによるコアブロ
ック内での磁束集中の緩和とシート巻線に生じる渦電流
が発生する磁界によるコアブロック内での磁界の押し戻
しとによりコアブロック内での磁界が均一化し、従来の
ような局部過熱が生じない。

【００２０】請求項２に係る発明によれば、ヨークにけ
い素鋼板を巻回して磁気シールドを形成するので、三角
配置形分路リアクトルに本発明を適用することが容易で
ある。そして、磁気シールドがヨークの全周にあること
により、前記の効果に加えて三相一括で磁束を打ち消し
合うことになり磁束の漏れが抑制されるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による分路リアクトルの実施例１に係
り、図１（ａ）は断面図、図１（ｂ）はコアブロックの
断面図。

【図２】直線配置形分路リアクトルの斜視図。

【図３】本発明による分路リアクトルの実施例２に係
り、図３（ａ）は断面図、図３（ｂ）は要部の斜視図。

【図４】従来の分路リアクトルの断面図。

【符号の説明】

１…コアブロック、２…空隙部、３…上ヨーク、４…下
ヨーク、７…シート巻線、８…磁気シールド。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のコアブロックを積層してなるコア
   のまわりに巻線を設けて構成される分路リアクトルにお
   いて、 巻線としてシート巻線を用いるとともにシート巻線を軸
   心方向から挟む位置に磁気シールドを設ける一方、コア
   ブロックの外周面における両端に面取り部を形成したこ
   とを特徴とする分路リアクトル。
2. 【請求項２】 積層したコアブロックを一対の円柱形の
   ヨークで挟持する構成の分路リアクトルにおいては、夫
   々のヨークに巻回したけい素鋼板を磁気シールドとした
   請求項１に記載の分路リアクトル。