电抗器制造技术

本发明专利技术涉及一种电抗器，该电抗器(Da)的芯部件(2)是由磁性材料构成的线材，并且被配置在多个线圈(1)的外侧。在这种结构的电抗器(Da)中，因为芯部件(2)是线材，并且被配置在多个线圈(1)的外侧，因此通过卷绕线材就可以形成芯部件(2)，所以能够比较容易地进行制造。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如适用于电子电路、电气电路等、尤其适用于电力系统的电抗器。
技术介绍
电抗器是以向电路导入电抗为目的的例如利用了绕组的无源元件，例如，被使用于功率因数改善电路中的高次谐波电流的防止、电流型转换器以及斩波器控制中的电流脉动的平滑化以及变换器中的直流电压的升压等各种电子电路、电气电路等中。而且，在电力系统中，电抗器被用作用于对进相无功电流进行补偿并且抑制受电端电压上升的分路电抗器、用于提高要抑制短路电容的系统的阻抗的串联电抗器(限流电抗器)以及用于消除一线接地时发生的事故电流的消弧电抗器(中性点电抗器)等。电抗器构成为具备线圈、和成为通过对所述线圈施加电源而产生的磁通量的通路 的铁芯(芯部件)。对于该铁芯，例如，使用沿轴向垒积多个沿周方向层叠磁性钢板而一体化的圆板形状的铁芯块(铁芯段、放射状铁芯块、径向芯)而构成的铁芯(例如参照专利文献I、专利文献2以及专利文献3)。更具体而言，例如，依次层叠宽度不同的薄铁板而形成截面为扇形的子块，将多个子块排列为圆形从而形成圆筒状的铁芯块(例如参照上述专利文献3)。另外，如上所述，电抗器是用于向电路导入电抗的元件，基本上是每一相为一个绕组，而变压器是每一相为2个以上绕组，电抗器和变压器不同。但是，在现有电抗器中，如上所述，依次层叠宽度不同的薄铁板形成截面为扇形的子块，将多个子块排列为圆形，由此制成铁芯块，所以制造电抗器时耗费工时，不容易实现电抗器的低成本化。现有技术文献专利文献专利文献I JP特开昭57-049213号公报专利文献2 JP特开昭59-229809号公报专利文献3 JP特开2005-347535号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而实现的专利技术，其目的是提供能够比较容易地制造的电抗器。本专利技术所涉及的电抗器的芯部件是由磁性材料构成的线材，并且被配置在多个线圈的外侧。在这种结构的电抗器中，因为芯部件是线材，并且被配置在多个线圈的外侧，所以通过卷绕线材就能够形成芯部件，所以能够比较容易地进行制造。上述以及其它的本专利技术的目的、特征以及优点，根据以下的详细记载以及附图能够变得清楚。附图说明图I是表示第I实施方式中的电抗器的结构的俯视图(仰视图)。图2是表示第I实施方式中的电抗器的结构的剖视图。图3是用于说明第I实施方式中的电抗器的制造方法中的、中心部芯部件的准备工序的图。图4是用于说明第I实施方式中的电抗器的制造方法中的、多个线圈的形成工序的图。图5是用于说明第I实施方式中的电抗器的制造方法中的、线材的芯部件的形成工序的图。 图6是用于说明图5所示的芯部件的形成工序中的线材的卷绕方法的图。图7是用于说明芯部件的线材的长度方向与磁通量的方向的关系的图。图8是表示第I实施方式的电抗器中的中心部芯部件的变形形态的图。图9是表示第2实施方式中的电抗器的结构的剖视图。具体实施例方式以下，基于附图来说明本专利技术所涉及的一实施方式。另外，在各图中标注了同一符号的结构表示是同一结构，并且适当省略其说明。此外，在本说明书中，在总称的情况下用省略了后缀的参照符号表示，在指个别结构的情况下用附加了后缀的参照符号表示。(第I实施方式)图I是表示第I实施方式中的电抗器的结构的俯视图(仰视图)。图2是表示第I实施方式中的电抗器的结构的剖视图。图2(A)是图I所示的AA线处的纵剖视图，图2 (B)是图2(A)所示的BB线处的横剖视图。图3至图6是用于说明第I实施方式中的电抗器的制造方法的图。图3示出中心部芯部件的准备工序，图4示出多个线圈的形成工序，图5示出线材的芯部件的形成工序。在图3至图5的各图中，其中(A)是纵剖视图，(B)是俯视图(仰视图)。而且，图6是用于说明芯部件的形成工序中的线材的卷绕方法的图。此外，图7是用于说明芯部件的线材的长度方向与磁通量的方向的关系的图。在图I以及图2中，该第I实施方式的电抗器Da构成为具备多个线圈I、和成为对所述线圈I供给了电力时所产生的磁通量的通路的芯部件2。在本实施方式中，多个线圈I例如通过将夹着绝缘件(图略)而重叠的带状的多个长条的导体部件按照该导体部件的宽度方向沿着该线圈I的轴向的方式卷绕而构成。这种带状的长条的导体部件是薄片形状、缎带形状或者条带形状，厚度(厚度方向的长度)t相对于宽度(宽度方向的长度)W小于1(0 < t/ff < I)。多个线圈I可以是任意个数，例如，可以是根据电抗器Da的使用而适当设计的个数。例如，多个线圈I是与提供给该电抗器Da的交流电力的相数相对应的个数。多个线圈I例如由夹着绝缘件而重叠的2个带状的导体部件构成，电抗器Da用于2相的交流电力。或者，多个线圈I例如由夹着绝缘件而重叠的3个带状的导体部件构成，电抗器Da用于3相的交流电力。在本实施方式中，如图2(B)所示，多个线圈I构成为具备3个线圈llu、llv、llw，被作为3相商用交流用的线圈。第I线圈Ilu用于3相交流的U相，其另一端Ilbu作为连接端子向芯部件2的外部引出，连接于3相商用交流电源的情况下，连接于3相交流中的U相的电线(line)。第2线圈Ilv用于3相交流的V相，其另一端Ilbv作为连接端子向芯部件2的外部引出，连接于3相商用交流电源的情况下，连接于3相交流中的V相的电线(line)。第3线圈Ilw用于3相交流的W相,其另一端Ilbw作为连接端子向芯部件2的外部引出，连接于3相商用交流电源的情况下，连接于3相交流中的W相的电线(line)。而且，这些第I至第3线圈llu、llv、llw被Y型连接。S卩,第I线圈Ilu的一端llau、第2线圈Ilv的一端Ilav以及第3线圈Ilw的一端Ilaw相互连接,连接于3相商用交流电源的情况下，其连接点Ilo作为中性点而接地。通过如此连接，在本实施方式中，提供3相商用交流用的电抗器Da，对该电抗器Da提供3相商用交流电力。另外，在图2(B)所示的例子中，这些第I至第3线圈llu、llv、llw被Y型连接,但是也可以被Δ连接。芯部件2是成为对线圈I提供了电力时产生的磁通量的通路的部件，是由磁性材料构成的线材，被配置在多个线圈I的外侧。在这种结构中，对线圈I提供电力时产生的磁通量从轴向上的线圈I的一个端部通过芯部件2向轴向上的线圈I的另一个端部环流。磁性材料例如是纯铁以及铁基合金(Fe-Al合金、Fe-Si合金、铁硅铝合金、坡莫合金等)等，通过轧制加工、拉伸加工等而被加工为线材。另外，虽然优选对线圈I提供电力时产生的全 部磁通量通过芯部件2，但实际上也存在产生磁通量泄露的情况。更具体而言，在图I以及图2所示的例子中，芯部件2是内部具有多个线圈I的构造。这种构造例如通过按照将多个线圈I包在内部的方式如线或毛线的球(团)那样卷绕芯部件2的线材来形成。该第I实施方式的电抗器Da成为多个线圈I整体作为一体被芯部件2的线材包围的所谓的罐型。而且，芯部件2可以是任意的给定截面形状，但是为了降低多个线圈I的各导体部件中的涡流损失，如图2(A)所示，优选包含多个线圈I的轴的截面形状为大致矩形。更具体而言，优选与线圈I的轴向上的线圈I的一个端部对置的芯部件2的一个内面和与所述轴向上的线圈I的另一个端部对置的芯部件2的另一个内面，在至少覆盖线圈I的所述一个端部以及所述另一个端部的各端部的区域大致平行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：森本勉，井上宪一，井上浩司，桥本裕志，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：
国别省市：