JPS5844705A - 電磁誘導機器鉄心 - Google Patents

電磁誘導機器鉄心

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JPS5844705A
JPS5844705A JP56143590A JP14359081A JPS5844705A JP S5844705 A JPS5844705 A JP S5844705A JP 56143590 A JP56143590 A JP 56143590A JP 14359081 A JP14359081 A JP 14359081A JP S5844705 A JPS5844705 A JP S5844705A
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JP
Japan
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yoke
iron
iron core
core
leg
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JP56143590A
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JPS6318847B2 (ja
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Yoshihiro Oota
大田 美裕
Hidenori Kawakami
河上 英典
Keiji Tsuruta
鶴田 敬二
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24Magnetic cores
    • H01F27/245Magnetic cores made from sheets, e.g. grain-oriented

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、変圧器などの三相の電磁誘導機器鉄心にお
いて鉄損失を低減することを目的とし・、かつ鉄心素片
切断時にスクラップが出ないようにした三相電磁誘導機
器鉄心に関するものである。
近年、省エネルギー、省資源が提唱され、電磁誘導機器
鉄心も数々の改善がなされ効果をあげてきた。第1図は
従来のこの種の三相電磁誘導機器鉄心を示すもので(1
)と■は外側脚鉄、(3)は中央脚鉄、(4)と(ωは
上継鉄、(6)と(7)は下継鉄である。これら脚鉄と
継鉄は電気鉄板よりなり、その圧延方向と磁化方向が一
致するように、しかも脚鉄と継鉄の接続する部分におい
て磁束が通過しやすいように額絵状に切断され積層して
形成される・。ここで、実線は上層の鉄心素片を示し、
点線はその他の層の上層と異な、つた部分を示す。第2
図は第1図の三層電磁誘導機器鉄心の鉄心素片の切断方
法の一例を示したもめで、切断された各鉄心素片を第1
図の各部に相当する位置に一層、二層あるいはそれ以上
の層数を一組として積層する。第2図において(1a)
と(2a)は第1図の外側脚鉄(1)と(2)に積層す
る鉄心素片、(3m)は同じく中央脚鉄G)に積層する
鉄心木片、C4m>と(5a)は上継鉄(4)と(5目
ζ積層する鉄心木片、<6m>と(7畠)は下継鉄(6
)と(ηに積層する鉄心素片である。このような三相電
磁誘導機器鉄心は鉄心素片切断時に鉄心素材のスクラッ
プが出ないという長所がある。しかし、第1図の外側脚
鉄(1)と継鉄(4と(0、外側脚鉄(2)と継鉄(5
)と(7)の接続する部分はiJ1図の1−1断面図を
第3図に示すように、脚鉄と継鉄の鉄心素片とが互い違
いにラップした状態で接合されているため、接合部の極
部的な磁束の集中となり、鉄損失が増加するという欠点
がある。第3図の点線(8)が磁束を示し、ラップ接合
部(0)における磁束分布を示す。ラップ接合部に詔け
るこの欠点を改善するためiJ4図に示す三相電磁誘導
機器鉄心が考案され実用暴こ供されてきた。この図にお
いて、(9)と(10)は外側脚鉄、(11)は中央脚
鉄、(12)と(13)は上継鉄、(14)と(15)
は下継鉄である。この鉄心は外側脚鉄(9)と継鉄(1
2)と(14)、外側脚鉄(10)と継鉄(1,3’)
と(15)の接続する部分が第4図の■−■断面図を第
5図に示すよう1こ接合部(0)が階段状6ζ配置され
ている。このため、この部分の磁束分布を第5図に点線
で示すよう番こ接続部における磁束の集中が緩和される
。従って、この部分の鉄損失の発生が低減される。しか
し、この鉄心は中央脚鉄(11)を形成する鉄心素片が
亀の甲状になっているため、鉄心素材より鉄心素片を切
断する場合には、例えば第6図に示すようなパターンと
する必要があり、スクラップが発生し不経済である。第
6図において、(9M)と(10m)は第4図の外側脚
鉄(9)と(10)に積層する鉄心素片、(l1m)は
同じく中央脚鉄(11)jこ積層する鉄心素片、(12
1と(13&)は上継鉄(12)と(13)に積層する
鉄心素片、(14M)と(15a)は下継鉄(14)と
(15)に積層する鉄心素片で(16)がスクラップで
ある。また、この鉄心は、第1図に示した如く、中央脚
鉄(3)を形成する鉄心素片(3a)が平行四辺形をし
ている三相電磁誘導機器鉄心と比較して外側脚鉄の磁束
波形の歪が大きいという欠点がある。第7図はこの磁束
波形を示したもので、曲線(a)は第1図の三相電磁誘
導機器鉄心の外側脚鉄(1)と(2)の磁束波形、曲線
(b)は第4図の三相電磁誘導機器鉄心の外側脚鉄(9
)と(10)の磁束波形である。
曲線(、a)がほぼ正弦波に近いのに対して、曲線(b
)は台形状となっており、曲線(b)の磁束波形の歪の
大きいのがわかる。これは、外側脚鉄のうちの一方が励
磁されていない時の励磁されていない外側脚鉄への磁束
の流入に起因しており、第1図の三相電磁誘導機器鉄心
より第4図の三相電磁誘導機器鉄心の方がこの傾向が大
きい。このような磁束波形の歪があると、特に高配向性
けい素鋼板の如き全鉄損失に対してうず電流損失の占め
る割合の大きい電気鉄板を鉄心素片として三相電磁誘導
機器鉄心に使用すると、接合部(0)を第5図に示すよ
うに改善して接合部の鉄損失の増加を低減しても接合部
以外の鉄損失の増加がこれを上まわり逆効果とな・ると
いう欠点がある・。
この発明は上記のような従来の三相電磁誘導機器鉄心の
欠点を除去するためになされたもので、スクラップを出
す−ことなく、かつ鉄損失を低減した三相電磁誘導機器
鉄心を提供する仁とを目的としている。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第8
図は外側脚鉄(17)と継鉄(20)。
(22)を形成する鉄心素片および外側脚鉄(18)と
、継鉄(21)、(23)を形成する鉄心素片を一層ご
とにそれぞれ階段状にずらせながら第5図のように構成
し、かつ°、中央脚鉄(19)を形成する鉄心素片と上
継鉄(20)t(21)を形成する鉄心素片詔よび下継
鉄(22)、(23)を形成する鉄心素片を第1゜図の
よう番〔重ね合せ接続した本発明の一実施例を示す。各
脚鉄、継鉄を形成する鉄心素片の切断方法は、第2図に
示す従来の切断方法と同等であるが、外側脚鉄鉄心素片
と継鉄鉄心素片とを接続する部分が一層ごとに階段状に
ずれているため、このずれる分だけ一継銑鉄心素片の長
さが層が進むにつれて変化する。そしである一定の層数
切断すると最初の層の長さ薯こもどってこれを繰′り返
す。第8図は、この繰り返しを六層を一組として実施し
た場合の例である。このようにして切断された鉄心素片
を外側脚鉄(17)と継鉄(20)、(22)および外
側脚鉄(18)と継鉄(21)、(23)の接続する部
分が階段状にずれるように積層した状態で突き合せ接続
し、かつ中央脚鉄(19)と継鉄(20)。
(22)および継鉄(21)、(23)の接続する部分
は重ね合せになるように接続しながら積層する。第9図
は第8図の上継鉄(2o)のみの積層状態を示したもの
で第10図はその積層面を示す正面図である。
これらの図において、第一層目(第10図において最下
層)は片側が圧延方向番ζ対して直角に切断された鉄心
素片(29a)、第二層目は両側が圧延方向1こ対して
斜角に切断され、かつ第一層の鉄心素片より階段状分だ
け長くなった、1 鉄心木片(20b)、第三層目は第一層目と同等の形状
であるが第二層目より階段状分だけ長くなった鉄心素片
(200)、第四層目は第二層目と同等の形状であるが
、第三層目より階段状分だけ長くなった鉄心素片(20
d)、第五層目と同等の形状であるが第四層目より階段
状分だけ長くなった鉄心素片(20・)、第六層目は第
二層目と同箒の形状であるが第五層目より階段状分だけ
長くなった鉄心素片(20f)である。このような積層
方法で形成した88図の三相電磁誘導機器鉄心の継鉄(
20)、(21)を上面から見たのが第11図である。
な詔、この実施例の場合六層で一組の階段状の接合部を
形成したが、六層以外で階段状の接合部を形成しても良
い。また、第11図の場合、一層ずつ異なった形状の継
鉄鉄心素片と中央脚鉄鉄心素片を重ね合せて接合してい
るが、第12図に示すように同一形状の継鉄鉄心素片二
層ずつ、あるいはそれ以上を一組として中央脚鉄鉄心素
片と重ね合せて接合しても良い。このようにして三相電
磁誘導機器鉄心を形成したので外側脚鉄(17)と継鉄
(20)、(22)との接続部$よび外側脚鉄(18)
と継鉄(21)、(23)との接続部においては、脚鉄
から継鉄へ、継鉄から脚鉄への磁束の渡りがなめらかに
なるのでこの部分における鉄損失の増加が緩和される。
また、中央脚鉄(19)と−L継鉄(20)。
(21)との接続部、中央脚鉄(19)と下継鉄(22
)、(23)との接続部を重ね合せ接続にしているため
脚鉄と継鉄の鉄心素片切断時に電気銅板のスクラップが
出ないばかりか、外側脚鉄(17)と(18)の磁束波
形の歪が少なくなるので高配向性けい素鋼板の如き一方
向への配向性を高めた電気鋼板を鉄心素片として使用し
た場合でも鉄損失のビルディングファクターが向上する
以上のようにこの発明によれば、外側脚鉄と継鉄との接
続部を階段状に接続し、かつ中央脚鉄と継鉄の接続部を
見かけ上X形を呈する重ね合せ接続にしたので、鉄損失
が少なく、かつ鉄心素片切断時に電気鋼板のスクラップ
が発生せず、三相電磁誘導機器鉄心が安価に製作できる
効果がある。
(9)
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の三相電磁誘導機器鉄心の一例を示す平面
図、第2図は第1図の鉄心素片切断パターンを示す平面
図、第3図は第1図のl−■断面図、第4図は従来の別
の三相電磁誘導機゛器鉄心の一例を示す平面図、第5図
は第4図のv−■断面図、1i16図は第4図の鉄心素
片切断パターンを示す平面図、第7図は第1図と第4図
の脚鉄の磁束波形を示す曲線図、第8図はこの発明の一
実施例を示す平面図、第9図は上記実施例の継鉄の積層
状態を示す平面図、第10図は11!9図の積層面を示
す正面図、第11図は上記実施例の継鉄側からみた正面
図、第12図はこの発明の他の実施例を示す三相電磁誘
導機器鉄心の継鉄側からみた正面図である。 図中、(1) 、 (2) 、 (ω、(10)、(1
7)。 (18)は外側脚鉄、(3) 、 (11) 、 (1
9’)は中央脚鉄、(4)、(5)、(12)、(13
)。 (20)、(21)は上継鉄、(6) 、 (7) 、
 (1’4 )s(15)、(22)、(23)は下継
鉄、((1)は接合部である。 な詔、同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 弁理士 葛  野  信  −第1図 集3図 秦2目 第6図 ′J64図 第5図 本72] Jjl!9図 嶌12図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、脚鉄鉄心素片および継鉄鉄心素片を所定の層数積み
    重ねてそれぞれ脚鉄および継鉄を複数個構成し、上記脚
    鉄と上記継鉄とを連結して構成する三相の電磁誘導機器
    鉄心において、中央脚鉄と継鉄との連結部は平行四辺形
    の鉄心素子を交互に反転して重ね合せた構造にすると共
    番ζ、外側脚鉄と継鉄との連結部は一層ごとに所定寸法
    ずらせて積層した階段状の突き合せ構造としたことを特
    徴とする三相電磁誘導機器鉄心。
JP56143590A 1981-09-10 1981-09-10 電磁誘導機器鉄心 Granted JPS5844705A (ja)

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JPS5844705A true JPS5844705A (ja) 1983-03-15
JPS6318847B2 JPS6318847B2 (ja) 1988-04-20

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