JPS6248364B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6248364B2 JPS6248364B2 JP55166922A JP16692280A JPS6248364B2 JP S6248364 B2 JPS6248364 B2 JP S6248364B2 JP 55166922 A JP55166922 A JP 55166922A JP 16692280 A JP16692280 A JP 16692280A JP S6248364 B2 JPS6248364 B2 JP S6248364B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- wound
- steel sheet
- electrical steel
- cut
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/24—Magnetic cores
- H01F27/25—Magnetic cores made from strips or ribbons
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は小形変圧器や計器用変成器に使用され
るノンカツト形巻鉄心に極薄電磁鋼板を使用し改
良した構造に関する。
るノンカツト形巻鉄心に極薄電磁鋼板を使用し改
良した構造に関する。
一般に500KVA以下位の配電用変圧器や柱上変
圧器のような小形変圧器にはその無負荷損失を減
らすため厚さ0.3〜0.35mm位の方向性珪素鋼板を
磁束が通る方向に合せて巻いて鉄心を作つた巻鉄
心が用いられている。巻鉄心の形状としてはＣカ
ツトコア、１ターンカツトコア、ノンカツトコア
の３種類に大別される。Ｃカツトコアと１ターン
カツトコアとはあらかじめ製作した巻線に鉄心を
装着する構造の変圧器に、ノンカツトコアは逆に
あらかじめ製作した鉄心に巻線を巻きつける構造
の変圧器に用いられている。ノンカツトコアは経
済的な面から500KVA以下位の小形変圧器や計器
用変流器に多く用いられている。従来のノンカツ
トコア形巻鉄心の一例の外形正面図を第１図に、
そのＡ―Ａ部断面図を第２図に示す。全体符号１
で示す巻鉄心は３ブロツクの鉄心２―１，２―
２，２―３より成り、全体として第２図に示す様
に円に内接する断面形状としてある。各ブロツク
鉄心２―１，２―２，２―３は薄い即ち厚さ0.3
〜0.35mmの圧延方向に磁気特性の秀れた方向性珪
素鋼板を巻いて積層して作る。具体的な製造方法
は次の如くである。即ち図示しないが所定の寸法
を有する巻芯に第一ブロツクの所定の巾の方向性
珪素鋼板２―１を所定の厚さに巻きつける。その
上に第二のブロツクの所定の巾の方向性珪素鋼板
２―２を所定の厚さに巻く。更にその上に第三の
ブロツクの方向性珪素鋼板２―３を巻き、その巻
き終りをスポツト溶接などで固定する。次に巻芯
と共に約800℃程度の焼鈍炉に入れて所定の時間
焼鈍し、終つて後巻芯を抜き取ると第１，２図に
示す様なノンカツト形巻鉄心が完成する。この巻
鉄心１に巻線を巻回する時、鉄心が変形するのを
防止するため、脚部に絶縁テープを巻回するが、
方向性珪素鋼板は厚さが0.3〜0.35mmであり、そ
れ自体でかなり剛性があるので簡単なテーピング
程度で良い。この様な従来の巻鉄心は材料として
3.5％以下の硅素を含有した0.3〜0.35mm厚さの圧
延により製造した帯状の電磁鋼板が使用されてい
た。これに対し最近、融体超急冷法によつて製造
される電磁鋼板が開発された。融体超急冷法によ
る電磁鋼板には鉄に６％の硅素を含入させた極状
結晶粒組織のものと、金属元素（Fe，Co，Ni
等）と半金属元素（Ｂ，Ｃ，Si，Ｐ等）を成分と
非晶質のものとの２種類がある。いずれも従来の
硅素鋼板に比較して鉄損及び励磁電流が著るしく
小さい優れた磁気特性を示すが、超急冷法により
製造するため電磁鋼板の厚さは150μｍ以下、巾
は５〜10cmが限度である。このためこれらの電磁
鋼板を小形変圧器や計器用変流器に使用する場
合、厚さが非常に薄いこと、必要な巾を得るため
には横に数条並べて巻かねばならないこと、表面
に凹凸がありスペースフアクタが悪いこと、形状
が崩れやすいことなどを検討して新しい製造方法
を開発する必要がある。即ち従来の巻鉄心構造で
は製作が困難である。
圧器のような小形変圧器にはその無負荷損失を減
らすため厚さ0.3〜0.35mm位の方向性珪素鋼板を
磁束が通る方向に合せて巻いて鉄心を作つた巻鉄
心が用いられている。巻鉄心の形状としてはＣカ
ツトコア、１ターンカツトコア、ノンカツトコア
の３種類に大別される。Ｃカツトコアと１ターン
カツトコアとはあらかじめ製作した巻線に鉄心を
装着する構造の変圧器に、ノンカツトコアは逆に
あらかじめ製作した鉄心に巻線を巻きつける構造
の変圧器に用いられている。ノンカツトコアは経
済的な面から500KVA以下位の小形変圧器や計器
用変流器に多く用いられている。従来のノンカツ
トコア形巻鉄心の一例の外形正面図を第１図に、
そのＡ―Ａ部断面図を第２図に示す。全体符号１
で示す巻鉄心は３ブロツクの鉄心２―１，２―
２，２―３より成り、全体として第２図に示す様
に円に内接する断面形状としてある。各ブロツク
鉄心２―１，２―２，２―３は薄い即ち厚さ0.3
〜0.35mmの圧延方向に磁気特性の秀れた方向性珪
素鋼板を巻いて積層して作る。具体的な製造方法
は次の如くである。即ち図示しないが所定の寸法
を有する巻芯に第一ブロツクの所定の巾の方向性
珪素鋼板２―１を所定の厚さに巻きつける。その
上に第二のブロツクの所定の巾の方向性珪素鋼板
２―２を所定の厚さに巻く。更にその上に第三の
ブロツクの方向性珪素鋼板２―３を巻き、その巻
き終りをスポツト溶接などで固定する。次に巻芯
と共に約800℃程度の焼鈍炉に入れて所定の時間
焼鈍し、終つて後巻芯を抜き取ると第１，２図に
示す様なノンカツト形巻鉄心が完成する。この巻
鉄心１に巻線を巻回する時、鉄心が変形するのを
防止するため、脚部に絶縁テープを巻回するが、
方向性珪素鋼板は厚さが0.3〜0.35mmであり、そ
れ自体でかなり剛性があるので簡単なテーピング
程度で良い。この様な従来の巻鉄心は材料として
3.5％以下の硅素を含有した0.3〜0.35mm厚さの圧
延により製造した帯状の電磁鋼板が使用されてい
た。これに対し最近、融体超急冷法によつて製造
される電磁鋼板が開発された。融体超急冷法によ
る電磁鋼板には鉄に６％の硅素を含入させた極状
結晶粒組織のものと、金属元素（Fe，Co，Ni
等）と半金属元素（Ｂ，Ｃ，Si，Ｐ等）を成分と
非晶質のものとの２種類がある。いずれも従来の
硅素鋼板に比較して鉄損及び励磁電流が著るしく
小さい優れた磁気特性を示すが、超急冷法により
製造するため電磁鋼板の厚さは150μｍ以下、巾
は５〜10cmが限度である。このためこれらの電磁
鋼板を小形変圧器や計器用変流器に使用する場
合、厚さが非常に薄いこと、必要な巾を得るため
には横に数条並べて巻かねばならないこと、表面
に凹凸がありスペースフアクタが悪いこと、形状
が崩れやすいことなどを検討して新しい製造方法
を開発する必要がある。即ち従来の巻鉄心構造で
は製作が困難である。
従つて本発明は磁気特性は非常に優れている
が、材料形状としては使用しにくい融体超急冷法
により製造された電磁鋼板を使用してノンカツト
形巻鉄心を合理的に製作できる構造を得ることを
目的とする。
が、材料形状としては使用しにくい融体超急冷法
により製造された電磁鋼板を使用してノンカツト
形巻鉄心を合理的に製作できる構造を得ることを
目的とする。
以下本発明によるノンカツト形巻鉄心の一実施
例について図面を参照しながら詳細に説明する。
第３図は全体形状を従来の一例として示した第１
図のものと同じ矩形状にしたものの外形正面図、
第４図はそのＢ―Ｂ部の断面図である。全体符号
１１で示す巻鉄心は４ブロツクの鉄心３―１，３
―２，３―３，３―４より成り、全体断面形状は
従来と同じく第４図に示すように円に内接する形
状とする。具体的な製造方法は次の如くである。
即ち図示しないが従来と同様な所定の寸法を有す
る巻芯に磁性体の補強材４―１を巻き付ける。補
強材としては例えば従来の方向性珪素鋼板を数回
巻回したものでも良い。次に超急冷法による補強
材と同じ巾の電磁鋼板（以下単に電磁鋼板と略称
する）を所定回数だけ巻回して第一のブロツク３
―１を形成する。その上に前より巾の広い磁性体
の補強材４―２を巻く。これも前記した如く例え
ば方向性珪素鋼板を使用する。以下補強材として
は同様である。その上に更に２組の電磁鋼板を並
べて所定回数だけ巻回し第二、第三のブロツク３
―２，３―３を形成し、その上に二つのブロツク
の巾の和に等しい巾の補強材４―３を巻いて形状
が崩れるのを防止する。更にその上に電磁鋼板を
巻き、第四のブロツク３―４を形成し、その上に
補強材４―４を巻き、巻き終りをスポツト溶接な
どで固定し、鉄心巻作業は終了する。この様に構
成した巻鉄心を巻芯と共にレジン槽に浸潰して、
レジンを補強材及び電磁鋼板の隙間に含浸させ、
ついで乾燥炉に入れてレジンを硬化させ、巻芯を
抜き取つてノンカツト形巻鉄心が完成する。巻芯
の形状を上記の例の如く矩形でなく最初円形で作
る場合もある。その場合の巻鉄心の外形正面図を
第５図に、Ｃ―Ｃ部の断面図を第６図に示す。正
面図全体形状の外は前記の実施例と全く同じなの
で、同一部品に同一符号を付して説明を省略す
る。この様に最初円形で作り、鉄心巻きが終了し
たら円形の巻芯を抜き取り、代りにそれと周囲長
が等しい所定形状の矩形の金型を圧入して矩形状
の鉄心を形成し、レジンを含浸硬化後金型を抜い
て矩形状のノンカツト形巻鉄心を作ることができ
る。断面形状は任意に出来る。他の一実施例を第
７図に示す。これは円形コイル内の占積率を向上
するために多数段設けた例である。第８図に示す
ものは矩形状にしたもので、計器用変流器に良く
使用される。いずれも製作方法は同じであるので
説明を省略する。尚両図において符号３は電磁鋼
板、符号４は磁性体の補強材である。
例について図面を参照しながら詳細に説明する。
第３図は全体形状を従来の一例として示した第１
図のものと同じ矩形状にしたものの外形正面図、
第４図はそのＢ―Ｂ部の断面図である。全体符号
１１で示す巻鉄心は４ブロツクの鉄心３―１，３
―２，３―３，３―４より成り、全体断面形状は
従来と同じく第４図に示すように円に内接する形
状とする。具体的な製造方法は次の如くである。
即ち図示しないが従来と同様な所定の寸法を有す
る巻芯に磁性体の補強材４―１を巻き付ける。補
強材としては例えば従来の方向性珪素鋼板を数回
巻回したものでも良い。次に超急冷法による補強
材と同じ巾の電磁鋼板（以下単に電磁鋼板と略称
する）を所定回数だけ巻回して第一のブロツク３
―１を形成する。その上に前より巾の広い磁性体
の補強材４―２を巻く。これも前記した如く例え
ば方向性珪素鋼板を使用する。以下補強材として
は同様である。その上に更に２組の電磁鋼板を並
べて所定回数だけ巻回し第二、第三のブロツク３
―２，３―３を形成し、その上に二つのブロツク
の巾の和に等しい巾の補強材４―３を巻いて形状
が崩れるのを防止する。更にその上に電磁鋼板を
巻き、第四のブロツク３―４を形成し、その上に
補強材４―４を巻き、巻き終りをスポツト溶接な
どで固定し、鉄心巻作業は終了する。この様に構
成した巻鉄心を巻芯と共にレジン槽に浸潰して、
レジンを補強材及び電磁鋼板の隙間に含浸させ、
ついで乾燥炉に入れてレジンを硬化させ、巻芯を
抜き取つてノンカツト形巻鉄心が完成する。巻芯
の形状を上記の例の如く矩形でなく最初円形で作
る場合もある。その場合の巻鉄心の外形正面図を
第５図に、Ｃ―Ｃ部の断面図を第６図に示す。正
面図全体形状の外は前記の実施例と全く同じなの
で、同一部品に同一符号を付して説明を省略す
る。この様に最初円形で作り、鉄心巻きが終了し
たら円形の巻芯を抜き取り、代りにそれと周囲長
が等しい所定形状の矩形の金型を圧入して矩形状
の鉄心を形成し、レジンを含浸硬化後金型を抜い
て矩形状のノンカツト形巻鉄心を作ることができ
る。断面形状は任意に出来る。他の一実施例を第
７図に示す。これは円形コイル内の占積率を向上
するために多数段設けた例である。第８図に示す
ものは矩形状にしたもので、計器用変流器に良く
使用される。いずれも製作方法は同じであるので
説明を省略する。尚両図において符号３は電磁鋼
板、符号４は磁性体の補強材である。
以上記載の本発明によれば十分な強度を有する
補強材を各ブロツク端部に使用することにより、
厚さが150μｍと言う極く薄い電磁鋼板を任意の
条数並べて巻回することにより任意の断面形状の
ノンカツト形巻鉄心を製作出来る。全体形状も任
意に整形できる。更にレジンを含浸硬化すること
により、鉄心の剛性を大きく出来るので、鉄心の
上に直に巻線を巻回することが出来る。従つて任
意の全体形状、断面形状が容易に製作でき、変圧
器や変流器に使用すると励磁電流が少なく、無負
荷損が著るしく小さい省エネルギ形機器が得られ
る。
補強材を各ブロツク端部に使用することにより、
厚さが150μｍと言う極く薄い電磁鋼板を任意の
条数並べて巻回することにより任意の断面形状の
ノンカツト形巻鉄心を製作出来る。全体形状も任
意に整形できる。更にレジンを含浸硬化すること
により、鉄心の剛性を大きく出来るので、鉄心の
上に直に巻線を巻回することが出来る。従つて任
意の全体形状、断面形状が容易に製作でき、変圧
器や変流器に使用すると励磁電流が少なく、無負
荷損が著るしく小さい省エネルギ形機器が得られ
る。
第１図は従来のノンカツト形巻鉄心の一例の外
形正面図、第２図はそのＡ―Ａ部断面図、第３図
は本発明によるノンカツト形巻鉄心の一実施例の
外形正面図、第４図はそのＢ―Ｂ部断面図、第５
図は他の一実施例の外形正面図、第６図はそのＣ
―Ｃ部断面図、第７図は第三の実施例の断面図、
第８図は第四の実施例の断面図である。 １；従来の巻鉄心、２―１，２―２，２―３；
従来の方向性珪素鋼板による鉄心ブロツク、３，
３―１，３―２，３―３，３―４；本発明による
電磁鋼板による鉄心ブロツク、４，４―１，４―
２，４―３，４―４；本発明による磁性補強材、
１１；本発明による巻鉄心。
形正面図、第２図はそのＡ―Ａ部断面図、第３図
は本発明によるノンカツト形巻鉄心の一実施例の
外形正面図、第４図はそのＢ―Ｂ部断面図、第５
図は他の一実施例の外形正面図、第６図はそのＣ
―Ｃ部断面図、第７図は第三の実施例の断面図、
第８図は第四の実施例の断面図である。 １；従来の巻鉄心、２―１，２―２，２―３；
従来の方向性珪素鋼板による鉄心ブロツク、３，
３―１，３―２，３―３，３―４；本発明による
電磁鋼板による鉄心ブロツク、４，４―１，４―
２，４―３，４―４；本発明による磁性補強材、
１１；本発明による巻鉄心。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 極めて薄い電磁鋼板を一列又は二列以上並べ
て巻回するとともにその積層方向両側に磁性体の
補強材を配置して鉄心ブロツクとし、任意の巾及
び厚さの複数個の鉄心ブロツクを組み合せて任意
の断面形状を構成し、それら全体をレジン含浸硬
化させたノンカツト形巻鉄心。 ２ 電磁鋼板が金属元素（Fe，Co，Niなど）と
半金属元素（Ｂ，Ｃ，Si，Ｐなど）から成る融体
超急冷法により製造した非晶質電磁鋼板である特
許請求の範囲第１項記載のノンカツト形巻鉄心。 ３ 電磁鋼板が鉄と６％以下の珪素を含有した融
体超急冷法により製造した極状結晶粒組織のもの
である特許請求の範囲第１項記載のノンカツト形
巻鉄心。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55166922A JPS5790917A (en) | 1980-11-27 | 1980-11-27 | Noncut type wound core |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55166922A JPS5790917A (en) | 1980-11-27 | 1980-11-27 | Noncut type wound core |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5790917A JPS5790917A (en) | 1982-06-05 |
| JPS6248364B2 true JPS6248364B2 (ja) | 1987-10-13 |
Family
ID=15840134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55166922A Granted JPS5790917A (en) | 1980-11-27 | 1980-11-27 | Noncut type wound core |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5790917A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994007300A1 (fr) * | 1992-09-24 | 1994-03-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Circuit d'amortissement, alimentation en puissance de commutation et inductance saturable associee |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2111316B (en) * | 1981-12-11 | 1985-04-17 | Westinghouse Electric Corp | An unjointed amorphous metal core for an electrical induction apparatus |
| JPS6292616U (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-13 | ||
| JP2776337B2 (ja) * | 1995-10-24 | 1998-07-16 | 株式会社日立製作所 | 非晶質巻鉄心 |
| JP2018117061A (ja) | 2017-01-19 | 2018-07-26 | 株式会社日立製作所 | 静止誘導電器用鉄心 |
| JP6937584B2 (ja) | 2017-02-13 | 2021-09-22 | 株式会社日立製作所 | 静止誘導電器用鉄心 |
-
1980
- 1980-11-27 JP JP55166922A patent/JPS5790917A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994007300A1 (fr) * | 1992-09-24 | 1994-03-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Circuit d'amortissement, alimentation en puissance de commutation et inductance saturable associee |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5790917A (en) | 1982-06-05 |
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