リング-変圧器用鉄心: 選択と品質

Oct 15, 2025

ご伝言

なぜリングの形なのか

リング-タイプの鉄心はトロイダルコアとも呼ばれ、連続したストリップから巻かれた閉磁路です。磁束は空隙を横切ることなくリング内を完全に通過するため、励磁電流が小さく、磁気漏れが最小限に抑えられ、効率が向上し、トランスの干渉が軽減されます。

同じ電力の場合、リング型トランスは同等の EI コアユニットよりも小さくて軽く、振動する接合部がないため動作音も静かになります。{0}{1}これらの特性により、リングコアはコンパクトな機器の高品質変圧器に最適な選択肢となります。-

最も一般的な材料は方向性ケイ素鋼です。磁束がストリップの圧延方向に従う場合、約 2.03 T の飽和と 50 または 60 Hz での低損失を実現します。グレードは保証されたコア損失によって選択されます。たとえば、30Q120 は 1.7 T および 50 Hz で最大 1.20 W/kg です。

無負荷損失を低くし、動作周波数を高くするには、アモルファス合金とナノ結晶リボンが使用されます。-これらの材料はコストは高くなりますが、鉄損が大幅に減少するため、省エネ変圧器や高周波パワーエレクトロニクスでは正当化されます。-

最初の選択要素は必要な電力であり、これによってコアの断面積とウィンドウサイズが設定されます。{0}} -断面は飽和することなく動作磁束を運ぶ必要があり、ウィンドウは必要な巻数とワイヤサイズの巻線に適合する必要があります。

2 番目の要素は許容損失であり、効率目標と機器の冷却によって設定されます。 3 番目の要素は動作周波数であり、シリコン鋼、アモルファス、またはナノ結晶材料のいずれが使用されるかを決定します。最後の要素はエンクロージャの機械的制約であり、外径と高さを固定します。

リングコアは、外径、内径、高さによって定義されます。外径と高さによって製品内に占めるスペースが決まり、内径と高さによって巻き窓が決まります。窓は、巻取ボビンまたは巻取機のシャトルに対して十分な大きさでなければなりません。

標準コアは一連のサイズで入手でき、カスタムコアは図面に合わせて巻かれます。高級製品の場合、直径は約プラスマイナス 0.5 mm、高さはプラスマイナス 0.3 mm の公差に保たれます。

リングコアの各生産バッチは、定格周波数および磁束密度での鉄損と励磁電流のテストが行われ、その結果が保証値と比較されます。スタッキングファクターは、コアの重量を量り、実際の鋼の体積と幾何学的な体積を比較することによって検証されます。

寸法チェックでは、外径、内径、高さ、真円度、内面の平滑度が検査されます。テストに合格したコアは、輸送のためにコーティングまたはケースに入れられ、エッジ保護で梱包されます。

Q: リング型コアの漏れが非常に少ないのはなぜですか?{0}}
A: 閉じたリングが磁束全体を材料内に導き、巻線がリング全体を均等に取り囲みます。エアギャップや浮遊経路がないため、漏れインダクタンスと放射磁場は積層 EI コアよりもはるかに小さくなります。

Q: コアのサイズはトランスの電力にどのような関係がありますか?
A: 変圧器の電力は、コア断面積と巻線ウィンドウの積にほぼ比例します。-サプライヤーは標準リングコアの電力テーブルを提供しており、カスタム設計の場合、定格は巻線の形状、磁束密度、電流密度から計算されます。

Q: ケイ素鋼リングコアの使用磁束密度はどれくらいですか?
A: 方向性鋼-の場合、使用磁束密度は通常、50 Hz で 1.5 ～ 1.7 T です。これにより、材料をその飽和値である約 2.03 T よりも十分に下回って使用しながら、磁化電流と損失が低く抑えられます。

Q: リングコアは400Hzでも使用できますか?
A: はい、ただしコア損失は周波数とともに急速に増加します。 400 Hz で動作させる場合は、コアの動作磁束密度を下げるか、アモルファスリボンなどのより薄い材料を選択する必要があります。

Q: コアはどのように納品されますか?
A: コアは裸の状態、絶縁コーティングが施された状態、または端子の有無にかかわらず保護ケースに入れて納品されます。標準パッケージはエッジを保護し、輸送および保管中の腐食を防ぎます。