トランスの鉄心のサイズ

質問

電源用のトランスを設計してみようと思うのですが、鉄心の脚幅について教えて下さい。
まずトランスのスタイルは単相の外鉄形で、中央の脚に対して巻線します。
この時に、脚の幅寸法について迷っています。
カットコアを２個使いにすると（自動的に）中央脚２に対して継鉄１の幅の比になりますが、中央脚は継鉄に比べて漏れ磁束が少ないので、継鉄１ならば中央脚は１．５とかに減らしても良いのでは？？？と思うのですが．．．この考えは間違っていますか？
要するに出来るだけ軽く作りたいので、他にも軽くするために何か方策があれば教えて下さい。

回答No.2

manda

なかなかレスが付かないようですので、少々。

◆それは「化学」より「物理」でしょう。
　（でもこの場は、カテゴリー違いにやかましくないようですね。）

◆一般論としての物理学や電気工学に強い人はおおぜいいそうで
　すが、そういう専門的な話は、質問者の職場の先輩・同僚より
　詳しい人はいないかも知れません。
　（　質問の文章から察するに、一応、そういう仕事をしている
　　　人ですよね？）

　さて、自信はないのですが…

　「漏れ磁束が少ないので、断面積は小さくても良い」
というのは間違いのような気がします。
　鉄心の大きさは
　　●何ワットの電力を扱うか決める
　　　→それには、何ウェーバの磁束を通す必要があるか、決まる
　　　　→鉄心の種類によって、何テスラまでなら飽和しない
　　　　　かが決まっているので、そこで断面積が決まる

…という順序で決まるのではありませんか？
　（　お手元に、そういう資料がありそうなものだと思いますが　）

　「中央脚」「継鉄」という言葉は良く知りませんが、
「日」の字の真中の段と上下の段のことですよね？
　とすると、真中の段を貫く磁束が２つに分かれて上下の段
を通るのだとすれば、太さが２：１なのは理にかなっている
ように思いますが。

回答No.1

moccha

カテゴリーが違うのですが・・・

中央部(コイルのある部分)とそうでない部分の磁束密度は均一にする必要があるので、断面積を変えることはできません。

磁束密度の変化する部分で、磁束漏れが発生して熱を出す危険があります。

トランスは一般に容量によってその重量はほぼ決まってしまいます。ただし、常時最大電流を流さないなどの特殊なトランスの場合は、鉄心を細くする場合があります。これは、軽量化と材料費削減の為ですが、使用率が変わると、大きな熱を発生し、透磁率、絶縁性能に悪影響を与えます。