[发明专利]电抗器部件

说明书

技术领域

本发明涉及能使电抗器部件的铁心的形状小型化并提高高电流值的直流重叠特性，而且可通过小型化而使电抗器部件整体小型化/轻量化/低成本化的电抗器部件。

背景技术

电抗器有多种多样的用途。作为代表性的电抗器，有在电动机电路中串联连接而限制短路时的电流的串联电抗器、使并联电路间的电流分担变得稳定的并联电抗器、限制短路时的电流而保护与其连接的机器的限流电抗器、与电动机电路串联连接而限制启动电流的启动电抗器、与供电线路并联连接而补偿进相无效电力或抑制异常电压的分路电抗器、连接在中性点和大地间而限制在电力系统的对地漏电事故时流过的对地漏电流所使用的中性点电抗器、自动地消灭在三相电力系统的1线对地漏电时产生的电弧的消弧电抗器等。

对于包含电抗器的变压器、扼流线圈等电部件，在与所使用的电路等的关系方面，要求满足电方面的给定规范。特别是，在电抗器用作高电流电路的升压电抗器等的场合等，高电流值的直流重叠特性满足其规范是很受重视的。

图1是表示以前的电抗器部件的铁心的斜视图。如图1所示，以前的铁心9，例如，由数个磁性体块状物3a及3b和在各块状物间作为磁隙而插入的片材6形成。该铁心9的形状整体为大致环状，由磁性体块状物3b组成的直线部有2处，各直线部通过筒管(未图示)的卷架部卷绕绕组(未图示)，能得到给定的电特性。磁性体块状物3a与各直线部结合，使该铁心9成为大致环状。

并且，在该以前的铁心9中，相对于磁路构成具有均匀的铁心断面积的铁心形状(例如，参照专利文献1)。即，在图1所示的铁心9中，磁性体块状物3a的高度Ha和磁性体块状物3b的高度Hb按同一尺寸形成并且磁性体块状物3a的宽度Wa和磁性体块状物3b的宽度Wb也按同一尺寸形成。因此，构成其上卷绕绕组的卷绕部的磁性体块状物3b和构成其上不卷绕绕组的非卷绕部的磁性体块状物3a是与磁路正交的方向的断面积相同的铁心形状。

专利文献1：特开2003-124039号公报

发明内容

发明打算解决的课题

在上述以前的电抗器部件中，如图1所示，构成了相对于磁路具有均匀的铁心断面积的铁心形状，因而铁心9的形状大，成本也高，这是存在的问题。如果铁心9的形状大，则电抗器整体的小型化/轻量化就很困难，还有，铁心是电抗器的部件中最贵的材料，所以给电抗器整体的低成本化增加了困难。

本发明的第1目的在于提供一种通过使电抗器部件的铁心形状小型化而使电抗器整体的小型化/轻量化/低成本化成为可能的技术。

还有，本发明的第2目的在于提供一种能使电抗器部件的铁心形状小型化并提高高电流区域中的直流重叠特性，而且可通过铁心的小型化而使电抗器部件整体的小型化/轻量化/低成本化成为可能的技术。

用于解决课题的方案

在电抗器部件的铁心的设计中，以前一般是按同一断面形状设计磁路，而本发明者发现，通过削减磁通几乎不通过的部分，能提高高电流区域中的直流重叠特性，在此基础上实现可获得铁心形状的小型化的最佳铁心形状。

即，为了达到上述目的，本发明的电抗器部件是至少具备绕组和磁性体铁心，上述铁心包含其上卷绕上述绕组的卷绕部和其上不卷绕上述绕组的非卷绕部，在上述卷绕部上卷绕上述绕组而形成的电抗器部件，其特征在于，上述铁心的非卷绕部的与磁路正交的方向的断面积小于上述卷绕部的与磁路正交的方向的断面积。

根据这种构成，通过使电抗器部件的铁心形状小型化而使电抗器整体的小型化/轻量化/低成本化也成为可能。还有，能使电抗器部件的铁心形状小型化并提高高电流区域中的直流重叠特性。

在该场合，可以认为通过使上述铁心的非卷绕部的与磁路正交的方向的断面积小于上述卷绕部的与磁路正交的方向的断面积，从而使上述非卷绕部一方先于上述卷绕部而达到磁饱和，结果，可以认为高电流区域中的直流重叠特性得以提高。

还有，可使上述非卷绕部的断面积为上述卷绕部的断面积的约0.76倍～约0.67倍。根据这种构成，可谋求作为电抗器部件的铁心，进而电抗器的小型化/轻量化/低成本化，在此基础上可在高电流区域中提高直流重叠特性。