JPS62183505A - リアクトル - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、電力用、電炉用、始動用等に使用されるギ
ャップ付鉄心形のリアクトルに関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 近年、送電線の長距離化や都市部の地下ケーブル系統の
拡大に伴いリアクトルの必要性が増大している。そして
、送電線路の充電容最補償等の目的で設置されるリアク
トルでは、省エネルギのための低損失化性能とともに、
社会環境に対する低騒音化性能の要求が高まっている。

ところで、一般にリアクトルは主脚鉄心の有無によって
空心形と鉄心形とに大別され、後者は更に閉路鉄心形と
ギャップ付鉄心形とに分類される。

空心形のリアクトルは鉄心形のリアクトルに比べ経済的
で、リアクタンスの直線性が良好であるが、主磁束が巻
線内を通るために渦電流損失が大きく、又磁束が空間に
分散するために近接金属を過加熱１６等の欠点がある。

これに対し、リアクトル巻線に鉄心を挿入でる鉄心形の
りアク１−ルは透磁率を高くできるため、大きなりアク
タンスを必要とする場合には有利である。

しかし、閉路鉄心形の場合にあっては、所定の電流以上
では鉄心の飽和のために鉄心の効果が得られないたりて
なく、そのリアクタンスの非直線性やヒステリシスによ
って磁化の過程における電圧又は電流が著しく歪むとい
う問題がある。

一方、ギャップ付鉄心形のリアクトルの特性は空心形と
閉路鉄心形との中間にあり、両者の長所を兼ね備えＣい
るため、電力用分路リアクトル、消弧リアクトル等に広
く用いられている。反面このギ（ノツプ付鉄心形リアク
トルにあっては、鉄心の構造強度の問題に起因して騒音
が大きくなる場合がある。

第４図にこの種ギャップ付鉄心形のリアクトルのうちの
中心脚内鉄形と称されるものの構成を模式的に示す。こ
れは鉄心枠６の一部を構成する側脚４，５と鉄心枠６内
の中央に位置する主脚７の３本の脚を有し、これらの内
、巻線３を施す主脚７にギャップ付鉄心を使用したもの
である。ギャップ付鉄心は、第５図にも示Ｊ如く、ケイ
素鋼板を積層して成る円柱状の鉄心ブロック１とセラミ
ック等の非磁性体から成る円柱状のギャップ材２とを交
互に積み重ね、鉄心ブロック１の相互間に所定のギレッ
プΔを形成している。この場合、鉄心ブロック１０表面
は絶縁性のガラス樹脂で覆われ、その平面にギ１７ツプ
拐２がエポキシ系の接着剤に′て接着固定される。

ところで、リアクトルの騒音は鉄心の振動によるところ
が大ぎく、鉄心の振動を抑えることが騒音対策上重要で
ある。第６図（ａ）、（ｂ）に第４図及び第５図に示す
如き従来のギャップ付鉄心の共振モードを実験的に求め
た結果を示すが、第６図（ａ）は１次共振モードを、同
図（ｂ）は２次共振モードを示す。又、同図において破
線は変形前の各鉄心ブロック１の状態を、実線は変形後
のそれを示す。この図より、各鉄心ブロック１自体の変
形は小さく、鉄心ブロック１間のギャップ部の伸縮或い
は横すべりが大きくなっている。このことからギャップ
付鉄心全体の変形は主に鉄心ブロック１相互間のギャッ
プ部の変形に起因していることがわかる。

ここに、実験に供したギャップ付鉄心ではギャップ材２
の素材として剛性の高いセラミックを使用しており、ギ
ヤツブ材２自体が変形することは考えられない。反面ギ
ャップ付鉄心形のリアクトルでは、鉄心ブロック１を圧
縮する方向に締め付けると鉄心の騒音が低減することか
ら考えると、ギャップ付鉄心の強度上の問題は鉄心ブロ
ック１とギャップ材２との接着面にあると言える。

［発明の目的］ この発明は上記観点からなされたもので、その目的とす
る処は、低騒音化を図ることのできるギャップ付鉄心形
のリアクトルを提供するにある。

［発明の概要］ 上記目的を達成すべくこの発明は、積層鋼板から成る鉄
心ブロックとギャップ材とを交互に積み重ねて構成され
る鉄心を巻線中に設（プて成るギャップ付鉄心形のリア
クトルにおいて、前記鉄心ブロックのギャップ材に対す
る接合面に取付は穴を設け、この取付穴にギャップ材の
端部を嵌め込むように固定したことを特徴とする。

［発明の効果］ 本発明によれば、鉄心ブロックのギャップ材に対する接
合面に取付は穴を設けたためギャップ材の端部を上記取
付は穴に嵌合した状態で接着固定すればギャップと鉄心
ブロックとの接着強度が高まり、ギャップ付鉄心全体の
剛性が向上して稼動時のギャップ付鉄心の振動が抑制さ
れ、この振動に起因するリアクトルの騒音が著しく低減
される。

［実施例］ 以下にこの発明の一実施例を第１図、第２図及び第３図
に基づいて説明する。

第１図は本実施例に係るリアク１〜ルのギャップ付鉄心
の一部省略分解斜視図、第２図は同ギャップ付鉄心の縦
断面図、第３図は要部の拡大断面図である。

本実施例に係るギャップ付鉄心形のリアクトルの構成は
基本的には第４図に示す従来のものと同様であり、同図
を共用して説明ｉま省略する。

一方、本実施例においては鉄心ブロック１のギャップ材
２に対Ｍる接合面にギ１？ツブ材２を嵌め込むための取
付は穴１ａがギャップ材２と同数だ番プ形成されている
。この取付は穴１ａ内及び鉄心ブロック１の表面は第３
図のように絶縁性のガラス樹脂Ｇで覆われ、各取付は穴
１ａ内のガラス樹脂Ｇで形成される内周径の大ぎさはギ
ャップ材２の外径と同稈度かそれよりもやや大きめに形
成されている。そして前記取付は穴１ａ内に接着剤を塗
布してギャップ材２を取付は穴１ａに押し付けるにうに
して嵌合固定し、当該ギャップ材２を鉄心ブ［１ツク１
に固着するように構成されている。

こうして組み立てられるギャップ付鉄心が第２図に示さ
れるが、この場合、各鉄心ブロック１間には所定のギャ
ップΔが形成される。

以上において、鉄心ブロック１とギャップ材２との接着
面は取付は穴１ａの深さ分だけ従来のものよりも広くな
るため、両者の接着強度が向上し、同時に接着面での横
すべりが取付は穴１ａの縦壁で規制されるため横方向の
強度が大幅に向上し、ギャップ付鉄心全体の剛性が極め
て高くなる。このようにギャップ付鉄心全体の剛性が高
まれば、該ギャップ付鉄心の共振周波数が大幅に高くな
り（実際には従来の２倍近く高くすることができる。

）、稼動時の振動が効采的に抑制され、この振動に起因
するリアクトルの騒音が著しく低減される。

即ち、各鉄心ブロック１間のギャップ部の変形が抑えら
れ、第６図＜８＞、（ｂ）に示す従来のようなリアクト
ルの共振モードが改善される。又、鉄心ブロアー ２・・・ギャップ材　３・・・巻線 ツク１に対するギャップ材２の正確な位置決めも可能と
なり、ギャップ付鉄心の組立性が改善されるとともに、
製品毎のばら付きも少なくなって品質も茗しく向上する
。

なお、この発明は上記一実施例に限定されない。

例えば、取付は穴で嵌合固定するギャップ材は複数のギ
ャップ材の一部にすることもできる。また、上下複数の
ギャップ部の内、１次共振、２次共振の腹となる部分の
ギャップ部にのみ取付１ノ穴による嵌合固定を用いるこ
ともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るリアクトルのギャップ
付鉄心の一部省略分解斜視図、第２図は同ギャップ付鉄
心の縦断面図、第３図は要部拡大断面図、第４図は従来
のギャップト１鉄心形のリアクトルの構成を示す模式図
、第５図は同ギャップ付鉄心の一部省略分解斜視図、第
６図（ａ）、（ｂ）は従来のギャップ付鉄心の共振モー
ド形状を示す図である。 １・・・鉄心ブロック　１ａ・・・取付【ノ穴第１図 ＩＱ 第４３ 築６図（Ｑ） 第６図（ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　積層鋼板から成る鉄心ブロックとギャップ材とを交互
   に積み重ねて構成される鉄心を巻線中に設けて成るギャ
   ップ付鉄心形のリアクトルにおいて、前記鉄心ブロック
   のギャップ材に対する接合面に取付け穴を設け、この取
   付け穴にギャップ材の端部を嵌め込むように固定したこ
   とを特徴とするリアクトル。