静止器制造技术

静止器具备：铁芯（2、42），包括向一个方向层叠了的多个磁性板（9、49），并形成有具有主表面（10、44）以及侧面（94、45）的轴部（3、43）；以及线圈（11、51），卷绕于轴部（3、43）。主表面（10、44）在多个磁性板（9、49）的层叠方向上与线圈（11、51）的内周面相向。侧面（94、45）在与上述层叠方向正交的方向上与内周面相向地连接主表面（10、44）彼此。在多个磁性板（9、49）中的至少构成主表面（10、44）的表层磁性板（97、47）中形成了在轴部（3、43）的轴方向上延伸的狭缝（8、48）。在主表面（10、44）的侧面（94、45）侧的端部以规定的形成密度设置了狭缝（8、48）的一部分。狭缝（8、48）的形成密度在上述规定的形成密度中最高，并随着主表面（10、44）内的从侧面（94、45）起的最短距离以及在上述层叠方向上接近狭缝（8、48）的一侧的从主表面（10、44）起的距离中的至少某一个变长而降低。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及静止器，特别是涉及静止器所具有的铁芯的构造。
技术介绍
为了提高静止器的效率，要求降低静止器的损失。在静止器的损失中包含来自线圈的漏磁通所致的涡电流损失。作为公开了用于降低涡电流损失的技术的现有文献，有日本特开2003 - 347134号公报(专利文献I)以及日本实开昭55 — 22135号公报(专利文献2)。在专利文献I记载的三相电抗器中，在夹着所层叠的块铁芯的上下的轭环的两方形成有水平方向的狭缝。在专利文献2记载的变压器中，公开了在壳式(shell type)变压 器的线圈与铁芯之间配置电磁屏蔽物的内容。由此，能够使来自线圈的漏磁场仅通过电磁屏蔽物内，所以不会对铁芯施加来自线圈的漏磁场，而不会产生涡电流损失。电磁屏蔽物的层叠方向与铁芯的层叠方向相差90°，所以电磁屏蔽物中的线圈的漏磁场所致的涡电流损失少。专利文献I :日本特开2003 - 347134号公报专利文献2 :日本实开昭55 - 22135号公报
技术实现思路
如上所述，过去提出了用于降低静止器的涡电流损失的各种技术。但是，为了提高静止器的效率，要求尽可能减小静止器的损失。因此，在用于降低静止器的损失的技术中，还有改进的余地。另外，电磁屏蔽物昂贵，所以导致静止器的制造成本增加。本专利技术是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供一种具有能够降低静止器的损失的铁芯的构造的廉价的静止器。基于本专利技术的静止器具备铁芯，包括向一个方向层叠了的多个磁性板，并形成有具有主表面以及侧面的轴部；以及线圈，卷绕于轴部。主表面在多个磁性板的层叠方向上与线圈的内周面相向。侧面在与层叠方向正交的方向上与内周面相向地连接主表面彼此。在多个磁性板中的至少构成主表面的表层磁性板中形成了在轴部的轴方向上延伸的狭缝。在主表面中在侧面侧的端部以规定的形成密度设置了狭缝的一部分。狭缝的形成密度在所述规定的形成密度中最高，并随着主表面内的从侧面起的最短距离以及在层叠方向上接近狭缝的一侧的从主表面起的距离中的至少某一个变长而降低。另外，狭缝的形成密度是指，在俯视时，磁性板的每单位面积的狭缝的形成数量。根据本专利技术，能够抑制静止器的制造成本增加，并且通过降低铁芯的涡电流损失而能够降低静止器的损失。附图说明图I是示意性地示出本专利技术的参考例I的心式(core type)变压器的结构的立体图。图2是示意性地示出在该参考例的心式变压器的线圈中流过了电流时在铁芯中产生的涡电流的立体图。图3是从图2的III - III线箭头方向观察的图。图4是示意性地示出在该参考例的心式变压器的线圈的周围产生的漏磁场的图。图5是示意性地示出在该参考例的心式变压器中产生的涡电流的立体图。图6是示意性地示出本专利技术的参考例2的壳式变压器的结构的立体图。图7是从图6的VII - VII线箭头方向观察的截面图。图8是从箭头VIII观察图6的壳式变压器的图。图9是从IX方向观察图8的壳式变压器的立体图。图10是图示了狭缝的与图7相同的截面图。图11是变形例的壳式变压器的与图10对应的截面图。图12是变形例的壳式变压器的与图8对应的侧面图。图13是示意性地示出在对磁性板一样地施加了垂直方向的磁场的情况下产生的润电流的图。图14是示意性地示出在对设置了狭缝的磁性板施加了垂直方向的磁场的情况下产生的涡电流的图。图15是示意性地示出本专利技术的实施方式I的壳式变压器的截面的一部分的图。图16是在图15的XVI — XVI线箭头方向上观察的截面图。图17是示意性地示出该实施方式的铁芯的构造的立体图。图18是示出参考例I的心式变压器的结构的立体图。图19是从图18的XIX — XIX线箭头方向观察的截面图。图20是示意性地示出本专利技术的实施方式2的心式变压器的构造的立体图。图21是示意性地示出在壳式变压器中产生的漏磁场的截面图。图22是设置了深度不同的槽的铁芯的截面图。图23是示出图21所示的垂直方向的磁通线与深度的关系的图。图24是示出高压线圈与低压线圈之间的区域的垂直方向的磁通分布的图。图25是示出邻接的高压线圈间彼此之间的位置的下方的铁芯的水平方向的磁场的分布的图。图26是在心式变压器的与图3对应的截面中示出磁通线的图。图27是具备具有阶梯部的铁芯的壳式变压器的部分截面图。图28是具有阶梯部的铁芯的部分截面图。图29是示出进入具有阶梯部的铁芯的磁通的通过路径的部分立体图。图30是示出在阶梯部的角部设置了槽部的铁芯的部分截面图。图31是示出在阶梯侧面的附近设置了槽部的铁芯的部分截面图。图32是示出本专利技术的实施方式5的具有阶梯部以及槽部的铁芯的构造的部分截面图。图33是示出该实施方式的具备具有阶梯部以及槽部的铁芯的心式变压器的结构的立体图。图34是从图33的XXXIV — XXXIV箭头方向观察的截面图。图35是示出垂直磁场所致的涡电流损失、与从轴部的侧面至狭缝形成位置为止的距离的关系的图。图36是示出垂直磁场以及从侧面进入的磁场、与从轴部的侧面至狭缝形成位置为止的距离的关系的图。图37是作为该实施方式的壳式变压器的比较例的、具备等间隔地设置了深度均匀的槽部的铁芯的壳式变压器的部分截面图。图38是对在不具有槽部的铁芯的轴部中产生的发热损失进行了仿真解析的图。图39是本专利技术的实施方式6的壳式变压器的部分截面图。图40是示出对未形成狭缝的铁芯施加了垂直磁场时的铁芯的发热密度与从主表 面起的距离的关系的图。图41是示出铁芯的发热密度与狭缝的形成密度的关系的图。图42是示出随着从主表面起的距离变长而使狭缝的形成密度线性地降低了的状态的图。图43是示出损失比与从主表面起的距离的关系的图。图44是示出如图42所示使狭缝的形成密度线性地降低了的情况的、铁芯的发热密度与从主表面起的距离的关系的图。图45是示出在比较例中随着从主表面起的距离变长而使狭缝的形成密度降低了的状态的图。图46是示出比较例中的损失比与从主表面起的距离的关系的图。图47是示出如图45所示使狭缝的形成密度降低了的情况的、铁芯的发热密度与从主表面起的距尚的关系的图。图48是示出狭缝的形成密度的优选的区域的图。图49是示出电抗器的结构的立体图。图50是从图49的L 一 L线箭头方向观察的图。图51是本专利技术的实施方式8的壳式变压器的部分截面图。(符号说明)I :心式变压器;2、42、84、162 :铁芯;3、43、95 :轴部；4 :上侧磁轭；5 :下侧磁轭；6 :右侧磁轭；7 :左侧磁轭;8、48、68 :狭缝；9、36 39、49、50、161 :磁性板;10、44 :主表面；11、51、170、171 :线圈;12、52 :高压线圈;13、53 :低压线圈;16、17、25、26、27、28、56、57 :涡电流;22、23、24、63、69、192、193、194 :漏磁场;29、30 :磁通密度;33、81 :圆弧部;35、83 :端部;40、46 :投影区域；41 :壳式变压器;45、94 :侧面;47、73、97 :表层磁性板;60、70、77 :接近区域；74 第2层磁性板；75 第3层磁性板；76 第4层磁性板;79、80 曲线；82 :磁通；85、86、87、110、111 :阶梯部；88 :阶梯侧面；90 :饱和部；98 :阶梯表面；99、1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：松田哲也，西浦龙一，秋田裕之，井村武志，藤原康夫，清水芳则，青野一朗，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：