专利名称：电抗器的制作方法
技术领域：
本发明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。
背景技术：
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
发明内容
本发明是鉴于上述情况而实现的发明，其目的是提供能够比较容易地制造的电抗器。本发明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。上述以及其它的本发明的目的、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。
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，基于附图来说明本发明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。芯部件2通过卷绕线材而形成，所以芯部件2的内面呈凹凸形状，但是可以将其平均的面(平均面)定义为所述内面。在这种矩形状的芯部件2中的内部空间中，磁通量的方向大致沿着轴向而形成，所以多个线圈I的导体部件大致沿着该内部空间的磁通量的方向而配置，这种结构的电抗器Da能够降低多个线圈I中的导体部件的涡流损失。而且，如图I以及图2所示，第I实施方式的电抗器Da还具备中心部芯部件3，中心部芯部件3由磁性材料构成，配置在多个线圈I中的最内径内并且与芯部件2的线材磁耦合。该中心部芯部件3是其两端面(上表面以及底面)面临芯部件2的外部的长度(高度)的实心圆柱形状，并且在其轴向的两端部的周面，按照绕该周面I周的方式形成有截面半圆形状的凹部DP。这种中心部芯部件3例如具有各向同性，具有与规格等相应的给定磁气特性(导磁率)，从上述那样的期望形状的成形容易性的观点，优选使软磁材料粉末成形而得到。这种结构的电抗器Da能够容易地形成中心部芯部件3，其铁损也能够降低。进而，该中心部芯部件3更优选使软磁材料粉末和无磁材料粉末的混合物成形而得到。能够比较容易地调整软磁材料粉末和无磁材料粉末的混合比例，通过适当调整所述混合比率，能够容易地实现中心部芯部件3中的所述给定磁气特性。该软磁材料粉末是强磁的金属粉末，更具体而言，例如，可以列举纯铁粉、铁基合金粉末(Fe-Al合金、Fe-Si合金、铁硅铝合金、坡莫合金等)以及非晶态粉末，进而可以列举在表面形成了磷酸系化学合成覆膜等的电绝缘覆膜的铁粉等。这些软磁材料粉末能够通过公知方法来制造，例如，通过雾化法等进行微粒子化的方法、将氧化铁等研磨成粉后将其还原的方法等。此外，一般在导磁率相同的情况下饱和磁通密度大，所以软磁材料粉末更优选是例如上述纯铁粉、铁基合金粉末以及非晶态粉末等的金属系材料。基于这种软磁材料粉末的中心部芯部件3，例如能够通过压粉形成等公知的常规方法来形成。另外，根据小型化的观点，中心部芯部件3优选由导磁率比芯部件2的线材的导磁率高的材料形成。这种电抗器Da例如可以通过如下各工序来制造。首先，如图3所示，准备在两端 部的各周面具有所述凹部DP(DP-l、DP-2)的实心圆柱形状的中心部芯部件3。此外，准备与线圈个数相同数量的具有给定厚度t并且被绝缘覆层的带状导体部件，并且使这些被绝缘覆层的多个导体部件依次重叠。以下，为了制造图I以及图2所示的例子的电抗器Da，设导体部件为3个来进行说明。当然，即使是任意个数的导体部件，各工序也能够同样地实施。这种带状的导体部件，例如作为一例，可以列举用Kapton带进行了绝缘的厚度t为O. 2mm、宽度为19mm的铜带。除了铜以外，也可以使用铝等导体金属。接下来，该重叠的3个导体部件(重叠导体部件)的一端，按照导体部件(重叠导体部件)的宽度方向与中心部芯部件3的轴向相匹配的方式安装在中心部芯部件3中的被所述两凹部DP-l、DP-2夹着的周面上并开始卷绕，如图4所示，在中心部芯部件3上卷绕给定圈数。由此，形成被卷绕在中心部芯部件3上、并且各导体部件的宽度方向沿线圈I的轴向而卷绕的3个线圈I。如此，多个线圈I实质上在径向上重叠。另外，如上所述，重叠导体部件的所述各一端被Y型连接。或者，也可以在重叠导体部件的所述各一端，从各个导体部件分别引出省略图示的连接用的导线，这些导线如上所述被Y型连接。接下来，如图5所示，芯部件2的线材WL如线或毛线的球(团)那样卷绕，以包围多个线圈I。更具体而言，例如，如图6所示，在一个面(上表面)上，芯部件2的线材WL从多个线圈I的最外周上的给定第I位置大致沿径向向中心部延长(I)，在该中心部附近，被中心部芯部件3的凹部DP-I钩住而弯曲给定角度例如约90°，从中心部大致沿径向向所述最外周上的给定第2位置延长(2)，沿多个线圈I的最外周面向另一个面(下表面)延长。而且，在另一个面(下表面)上，与所述一个面(上表面)同样地，芯部件2的线材WL从多个线圈I的最外周上的给定第2位置(与所述一个面的给定第2位置对应的所述另一个面上的位置)大致沿径向向中心部延长(2)，在该中心部附近，被中心部芯部件3的凹部DP-2钩住而弯曲给定角度例如约90°，从中心部大致沿径向向所述最外周上的给定第3位置延长(3)，沿多个线圈I的最外周面向一个面(上表面)延长。以下同样地，在一个面和另一个面，按照跨越多个线圈I中的最外周的全周的方式卷绕芯部件2的线材WL。优选卷绕芯部件2的线材WL，直到由于芯部件2的线材WL而从外部看不到多个线圈I。该线材Wl也可以重叠。此外，为了使芯部件2的线材WL更可靠地与中心部芯部件3磁耦合，优选在给定长度内以线段与中心部芯部件3进行接触(线接触)，而不是以点进行接触(点接触)。线接触的所述线段的长度越长，芯部件2的线材WL和中心部芯部件3的磁耦合越强。另夕卜，在重叠导体部件的另一端，从各个导体部件分别引出省略图示的连接用导线，进而向芯部件2的外部引出。由此，制作出按照将多个线圈I包围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WL的所谓的罐型的电抗器Da。而且，在如此制作的电抗器Da中，对3个线圈I提供3相商用交流电力。这里，对线圈I提供交流电力后，由该线圈I形成的磁场的磁通量B，如图7中箭头所示，在线圈I的轴向上沿着该轴向，而且在线圈I的径向上沿着该径向。芯部件2的线材WL与由提供了交流电力的线圈I形成的磁通量交叉的次数越多，其磁阻越大。因此，优选芯部件2的线材WL的长度方向尽可能地沿着所述磁通量B的方向。在按照上述方式卷绕芯部件2的线材WL的情况下，优选根据多个线圈I的直径(外径)的大小、中心部芯部件3的直径(外径，在图I以及图2所示的例子中为所述凹部DP部分的外径)的大小以及线材WL的线径的大小，按照芯部件2的线材WL的长度方向尽可能沿着所述磁通量B的方向的方·式，设定在中心部芯部件3使线材WL弯曲的所述给定角度。当然，在这种情况下，也优选线材WL如上所述与中心部芯部件3线接触。如此在第I实施方式的电抗器Da中，通过如上所述进行卷绕，芯部件2的线材WL的长度方向被配置为大致沿着对线圈I提供了交流电力时所产生的磁通量的方向。因此,在本实施方式的电抗器Da中，芯部件2的线材WL与所述磁通量B交叉的次数降低，磁阻降低。所述大致沿着是指芯部件2的线材WL的长度方向实质上沿着所述磁通量B的方向，芯部件2的线材WL的长度方向与所述磁通量B的方向所成的角Θ为-10° ( Θ彡+10°的情况，优选-7°彡Θ彡+7°，更优选-5°彡Θ彡+5°。如以上说明的那样，对于本实施方式的电抗器Da，芯部件2是线材WL，并且被配置在多个线圈I的外侧，所以能够通过卷绕线材WL来形成芯部件2，所以能够比较容易地进行制造。其结果，能够获得更高的生产率，本实施方式的电抗器Da能够低成本化。此外，在本实施方式的电抗器Da中，虽然考虑在芯部件2中会产生磁致伸缩振动，但是芯部件2由线材WL形成，从电抗器Da整体来看，线材WL向各个方向卷绕，所以作为芯部件2整体能够缓和所述磁致伸缩振动。此外，在本实施方式的电抗器Da中，具备中心部芯部件3，所以通过将该中心部芯部件3作为多个线圈I的卷绕芯，并且作为芯部件2的线材WL的卷绕芯，从而能够获得较
高的生产率。此外，在本实施方式的电抗器Tra中，多个线圈I通过卷绕夹着绝缘件而重叠的带状的多个导体部件而构成，所以能够以一次卷绕工序构成多个线圈1，所以这种结构的电抗器Da变得容易制造。这里，多个线圈I也可以在径向上层叠3个线圈llu、IlvUlw来构成。通过这种方式构成，可以提供降低了高度(厚度)的电抗器。另外，在上述电抗器Tra中，中心部芯部件3可以采取各种形状，而不仅仅是上述的在两端部的周面具有凹部DP的圆柱形状。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方式的图。图8(A)示出其第I变形方式的结构，图8(B)示出其第2变形方式的结构，图8(C)示出其第3变形方式的结构，图8(D)示出其第4变形方式的结构。如图8(A)所示，第I变形方式的中心部芯部件31构成为具备实心的圆柱部件311、和在该圆柱部件311的两端部分别形成的凸缘部件312，所述凸缘部件312分别具有给定厚度，在其最外周面按照绕该周面I周的方式形成了截面半圆形状的凹部。在这种结构的中心部芯部件31中，芯部件2的线材WL被所述凸缘部件312的各凹部钩住而卷绕。此外，如图8(B)所示，第2变形方式的中心部芯部件32构成为具备实心的圆柱部件321、和在该圆柱部件321的两端面形成且直径比圆柱部件321小的第I圆板部件322。所述第I圆板部件322可以是任意个数，在图8(B)所示的例子中是2个。这2个第I圆板部件322-1、322-2具有相互不同的直径并且被层叠，越朝向层叠方向(轴向)的外侧(从圆柱部件321的端面离开的方向)其直径越依次变小。另外，所述第I圆板部件322也可以与圆柱部件321 —体地形成。在这种结构的中心部芯部件32中，芯部件2的线材WL被第I圆板部件322钩住而卷绕。此外，如图8(C)所示，第3变形方式的中心部芯部件33构成为具备实心的圆柱部件331、和在该圆柱部件331的两端面形成的直径比圆柱部件331大的第2圆板部件332。 所述第2圆板部件332可以是任意个数，在图8(C)所示的例子中是2个。这2个第2圆板部件332-1、332-2具有相互不同的直径并且被层叠，越朝向层叠方向(轴向)的外侧(从圆柱部件331的端面离开的方向)，其直径越依次变大。另外，所述第2圆板部件332也可以与圆柱部件331 —体地形成。在这种结构的中心部芯部件33中，芯部件2的线材WL被所述第2圆板部件332钩住而卷绕。在这种构造的中心部芯部件31 33中，因为具备凸缘部件312或第I圆板部件322或第2圆板部件332，所以能够改变钩住芯部件2的线材WL的中心部芯部件31 33的直径，所以用于使所述线材WL的长度方向大致沿所述磁通量的方向的设计变得容易。此外，在中心部芯部件33中，因为越向层叠方向的外侧，第2圆板部件332的直径越依次变大，所以能够用外侧的第2圆板部件332(在上述例子中第2圆板部件332-2)控制(保持)被内侧的第2圆板部件332 (例如第2圆板部件332-1)钩住的线材WL，所以能够稳定地维持芯部件2的形状。此外，如图8(D)所示，第4变形方式的中心部芯部件34是其两端面(上表面以及底面)不与芯部件2的外部面临的长度(高度)的实心圆柱形状。例如，中心部芯部件34的高度与多个线圈I的宽度方向的长度大致相等。在这种构造的中心部芯部件34中，在中心部芯部件34的两端面上也配置芯部件
2。在芯部件2的线材WL较密地卷绕的情况下，芯部件2能够将多个线圈I完全地包围在内部。接下来，说明其他实施方式。(第2实施方式)图9是表示第2实施方式中的电抗器的结构的剖视图。在第I实施方式中的电抗器Da中，多个线圈I实质上在径向上层叠，而在第2实施方式中的电抗器Db中，如图9所示，多个线圈12在该线圈12的轴向上层叠。因此，第2实施方式的电抗器Db中的芯部件2以及中心部芯部件3与第I实施方式的电抗器Da中的芯部件2以及中心部芯部件3相同，所以省略其说明。该第2实施方式的电抗器Db中的多个线圈12分别通过将夹着绝缘件而重叠的带状的导体部件按照该导体部件的宽度方向沿着该线圈12的轴向的方式进行卷绕而构成，而且，多个线圈12构成为在轴向上层叠。在图9所示的例子中，多个线圈12构成为具备3个线圈12-1、12-2、12-3。线圈12_1、12_2、12_3分别通过将夹着绝缘件而重叠的带状的导体部件按照该导体部件的宽度方向沿着该线圈12的轴向的方式进行卷绕而构成。而且，这些线圈12-1、12-2、12-3沿着该轴向层叠。这种结构的第2实施方式中的电抗器Db也具有与第I实施方式中的电抗器Da同样的作用效果。另外，在这第I以及第2实施方式的电抗器D(Da、Db)中，所述芯部件2的线材WL优选线径在与提供给该电抗器D的交流电力的频率相对应的趋肤厚度的1/3以下。这种结构中，线材WL的线径在与交流电力的频率相对应的趋肤厚度的3分之I以下，所以这种结构的电抗器D能够降低涡流损失。另外，在将交流电力的角频率设为ω、将线材的导磁率设为P、将线材的电导率设为P的情况下，趋肤厚度δ 一般是δ = (2/ω μ ρ)1/2。
此外，在这第I以及第2实施方式的电抗器D中，在向电抗器D提供3相商用交流电力的情况下，芯部件2的线材WL优选具有与50Hz或60Hz的商用交流频率相应的给定线径。如此通过将芯部件2的线材WL设定为与商用交流频率相应的给定线径，从而能够更适宜地提供3相商用交流用的电抗器D。此外，在这第I以及第2实施方式的电抗器D中，中心部芯部件3也可以是具有与提供给该电抗器Tr的交流电力的频率相对应的趋肤厚度以上的壁厚的中空的圆筒芯部件。在这种中空的圆筒芯部件中，通过在其中空部分流过冷却用的介质(例如空气、油等)能够冷却电抗器D。此外，在这第I以及第2实施方式的电抗器D中，中心部芯部件3也可以是沿着其圆周方向分割为多个的多个分割芯部件。通过这种结构，也能够构成本实施方式的电抗器D0此外，在这第I以及第2实施方式的电抗器D中，所述芯部件2的线材WL既可以是一条，也可以被分割为多条。在通过这种多个线材WL来形成所述芯部件2的情况下，能够通过第I方法以及第2方法来形成所述芯部件2，在所述第I方法中，用I条线材WL(WLl)如上所述地卷绕，在其卷绕的中途变更为另一条线材WL(WL2)如上所述地卷绕，在所述第2方法中，用多条线材WL(WL3)如上所述地卷绕。在所述第2方法中，可以使多条线材WL3平行并且用树脂紧固地或松缓地集中在一起的线材。在本实施方式的电抗器D中，芯部件2的线材WL被配置为其长度方向大致沿着对线圈I提供交流电力时所产生的磁通量的方向，虽然在所述线材WL的长度方向与所述磁通量的方向不完全一致的情况下，在所述线材WL中通过所述磁通量会产生感应电动势，但是在如此通过多个线材WL构成所述芯部件2的情况下，能够使由在所述线材WL产生的所述感应电动势产生的所述线材WL的两端部中的电位差变得比较小。本说明书公开了上述那样的各种方式的技术，以下归纳其中主要的技术。一方式所涉及的电抗器具备多个线圈、和成为对所述线圈提供电力时所产生的磁通量的通路的芯部件，所述多个线圈分别通过使夹着绝缘件而重叠的带状的导体部件按照该导体部件的宽度方向沿着该线圈的轴向的方式卷绕而构成，所述芯部件是由磁性材料构成的线材，并且被配置在所述多个线圈的外侧。而且，在这种结构的电抗器中，优选所述多个线圈被所述芯部件包围在内部。
根据该结构，因为芯部件是线材，并且被配置在多个线圈的外侧，所以能够通过卷绕线材来形成芯部件，所以能够比较容易地制造。其结果，能够获得更高的生产率，可以低成本化。此外，在另一方式中，在上述电抗器中，所述芯部件的线材被配置为其长度方向大致沿着对所述多个线圈提供交流电力时产生的磁通量的方向。芯部件的线材与被提供了交流电力的线圈所形成的磁通量交叉的次数越多，其磁阻越大。因此，芯部件的线材优选其长度方向尽可能地沿着所述磁通量的方向。在这种结构中，因为芯部件的线材被配置为其长度方向大致沿着所述磁通量的方向，所以与所述磁通量交叉的次数降低，磁阻被降低。所述大致沿着是指芯部件的线材的长度方向实质上沿着所述磁通量的方向，芯部件的线材的长度方向与所述磁通量的方向形成的角度Θ为-10° ( Θ ^ +10°的情况，优选为-7°彡Θ彡+7°，更优选为-5°彡Θ彡+5°。此外，在另一方式中，在这些上述电抗器中，还具备中心部芯部件，该中心部芯部件由磁性材料形成，被配置在所述多个线圈中的最内径内，并且与所述芯部件磁耦合。 根据该结构，因为具备中心部芯部件，所以通过使该中心部芯部件作为多个线圈的卷绕芯，并且作为所述芯部件的线材的卷绕芯，从而能够获得较高的生产率。此外，在另一方式中，在这些上述电抗器中，所述多个线圈通过使夹着绝缘件而重叠的带状的多个导体部件按照该导体部件的宽度方向沿着该线圈的轴向的方式卷绕而构成。根据该结构，多个线圈能够通过一次卷绕工序制造，所以这种结构的电抗器的制
造变得容易。此外，在另一方式中，在上述电抗器中，所述多个线圈在该线圈的径向上层叠。根据该结构，因为多个线圈在径向上重叠，所以能够提供降低了高度(厚度)的电抗器。此外，在另一方式中，在这些上述电抗器中，所述多个线圈在该线圈的轴向上层叠。根据该结构，因为多个线圈在轴向上重叠，所以能够提供降低了直径的大小的电抗器。此外，在另一方式中，在这些上述电抗器中，所述芯部件的线材的线径在与提供给该电抗器的交流电力的频率相对应的趋肤厚度的1/3以下。根据该结构，因为线材的线径在与交流电力的频率相对应的趋肤厚度的3分之I以下，所以这种结构的电抗器能够降低涡流损失。另外，在将交流电力的角频率设为ω，将线材的导磁率设为μ，将线材的电导率设为P的情况下，趋肤厚度δ 一般为δ = (2/ω μ ρ )1/2 ο此外，在另一方式中，在这些上述电抗器中，所述多个线圈为3个，并且是3相商用交流用的线圈。而且，在这种结构的电抗器中，所述芯部件的线材优选是与50Hz或60Hz的商用交流频率对应的给定线径。根据该结构，提供3相商用交流用的电抗器。而且，通过将芯部件的线材设定为与商用交流频率对应的给定线径，从而可以更恰当地提供3相商用交流用的电抗器。本申请以2010年5月18日申请的日本专利申请特愿2010-113854为基础，本申请中包含其内容。为了表现本发明，在上述中参照附图通过实施方式对本发明进行了适当且充分的说明，但是应该认识到若是本领域的技术人员则可以容易地对上述实施方式进行变更和/或改良。因此，本领域的技术人员实施的变更方式或者改良方式，只要是不脱离权利要求书中记载的权利要求的权利范围的程度，则该变更方式或者该改良方式被解释为包括在该权利要求的权利范围内。(产业上的可利用性)
根据本发明，能够提供电抗器。
权利要求
1.一种电抗器,具备 多个线圈；和 芯部件，其成为对所述线圈提供电力时所产生的磁通量的通路， 所述多个线圈分别通过将夹着绝缘件而重叠的带状的导体部件按照该导体部件的宽度方向沿着该线圈的轴向的方式卷绕而构成， 所述芯部件是由磁性材料构成的线材，并且被配置在所述多个线圈的外侧。
2.根据权利要求I所述的电抗器，其特征在于， 所述芯部件的线材被配置为其长度方向大致沿着对所述多个线圈提供交流电力时所产生的磁通量的方向。
3.根据权利要求I所述的电抗器，其特征在于， 所述电抗器还具备中心部芯部件，该中心部芯部件由磁性材料构成，被配置在所述多个线圈中的最内径内，并且与所述芯部件磁耦合。
4.根据权利要求I至3中任一项所述的电抗器，其特征在于， 所述多个线圈通过将夹着绝缘件而重叠的带状的多个导体部件按照该导体部件的宽度方向沿着该线圈的轴向的方式卷绕而构成。
5.根据权利要求4所述的电抗器，其特征在于， 所述多个线圈在该线圈的径向上层叠。
6.根据权利要求I至3中任一项所述的电抗器，其特征在于， 所述多个线圈在该线圈的轴向上层叠。
7.根据权利要求I至3中任一项所述的电抗器，其特征在于， 所述芯部件的线材的线径在与提供给该电抗器的交流电力的频率相对应的趋肤厚度的1/3以下。
8.根据权利要求I至3中任一项所述的电抗器，其特征在于， 所述多个线圈是3个，并且是3相商用交流用的线圈。
全文摘要
本发明涉及一种电抗器，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。
文档编号H01F27/24GK102893347SQ20118002357
公开日2013年1月23日 申请日期2011年5月12日 优先权日2010年5月18日
发明者森本勉, 井上宪一, 井上浩司, 桥本裕志 申请人:株式会社神户制钢所