[发明专利]电抗器及其评价方法

说明书

技术领域

本发明涉及评价电抗器的电抗器评价方法以及具有由该评价方法确定的适宜形状的电抗器，尤其涉及为了提高电感而在空芯线圈的两端部和外周部配置了磁芯的电抗器。

背景技术

作为以往技术，例如有本发明人的专利文献1中示出的电抗器。图48是用于说明该专利文献1的电抗器DP的制作方法的立体图。为了提高电感，如图48的(A)至(B)所示，将长条的带状导体110沿其厚度方向卷绕成空芯线圈101，如图48的(C)至(D)所示，将该空芯线圈101收纳入由一对磁芯部件103、104构成的磁芯102，从而形成该电抗器DP。磁芯部件103、104包括圆筒形的外周部103a、104a和封闭外周部的一端并成为径部的端板103b、104b。在以此方式形成的凹槽103c、104c中收纳空芯线圈101。

此外，外周部103a、104a只要能够形成磁路(磁轭(yoke))即可，也可以是其他形状。例如，一个磁芯部件103是长度为两个外周部103a、104a的长度之和的外周部，另一个磁芯部件104仅仅是嵌入该外周部的端板103b等，上述外周部103a、104a的分配方法任意。但是，通过以相等的高度形成两个外周部103a、104a，磁芯部件103、104的形状相同(能够用相同模型形成)，这种分配方法较为理想。

并且，在该专利文献1中，磁芯部件103、104的端板103b、104b中，在其中央部，为了使空芯线圈101产生的磁通量顺利通过并提高电感，作为磁极的突起部103d、104d以伸入线圈101的空芯部SP内的方式形成。并且，为了避免局部的磁通量集中，该突起部103d、104d以前端对置面为平面的方式形成为圆锥台形。此外，在该专利文献1中，首先，突起部103d、104d的高度a为带状导体110的宽度W的1／3以下。并且，在该专利文献1中，在空芯线圈101的空芯部SP的半径为r，带状导体110的宽度为W的情况下，突起部103d、104d的底面(对置面)的半径A形成为即，在专利文献1中，与从电抗器DP(空芯线圈101)的中心P0到突起部103d、104d的外周缘P1的距离R1相比，空芯部的半径r形成得较大，以空芯线圈101与突起部103d、104d相距较远的方式构成电抗器DP。由此，电抗器DP构成为突起部103d、104d的泄漏磁通量不会到达空芯线圈101的内周侧的带状导体110，抑制了带状导体10的涡流损耗。

在上述以往技术中，为了使磁芯部件103、104呈三维形状，例如由对软磁性铁粉加压成形得到的材料或者铁氧体磁芯等在磁气上具有各向同性的材料形成，设想其导磁率μ较高。

另外，上述以往技术在用途上设想为例如用于混合动力汽车或者电动汽车的数十千瓦级别，例如还期望用于二轮车或太阳能发电装置的转换器的数千瓦级别。对此，上述以往技术的电抗器DP在上述数十千瓦级别这种功率较大的情况下，由于电流较大，所以为了避免磁饱和，需要将突起部103d、104d的各前端对置面之间的距离即间隙g形成得较大，而在上述数千瓦级别这种功率较小的情况下，电抗器需要使间隙g’较小，通过较多的磁通量。

即，上述以往技术的电抗器DP抑制了由泄漏磁通量I产生的带状导体110的涡流损耗，但本发明人发现，如上所述，在磁芯的材质较为低级、或者容量较小时，磁芯的磁滞损耗也成为间题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特许第4654317号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情况而作的发明，其目的在于提供能够确保电感，同时减少磁芯的磁滞损耗的电抗器以及电抗器的评价方法。