KR20240021277A

KR20240021277A - 권철심 및 권철심의 제조 방법

Info

Publication number: KR20240021277A
Application number: KR1020247001270A
Authority: KR
Inventors: 히로타카 이노우에; 다케시 오무라; 구니히로 센다
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2021-07-30
Filing date: 2022-06-08
Publication date: 2024-02-16
Also published as: CN117652005A; EP4343796A1; JP7151947B1; JPWO2023007953A1; CA3219694A1

Abstract

자기 특성이 상이한 2 종류 이상의 소재를 사용하지 않고서, 변압기 철손이 작은 자기 특성이 우수한 권철심을 제공한다.
본 발명의 권철심은, 방향성 전기 강판을 소재로 하여 구성되고, 평면부와 그 평면부에 인접하는 코너부를 갖고, 상기 평면부에 랩부를 갖고, 상기 코너부에 굴곡부를 갖고, 또한, 측면에서 보았을 때의 외주의 길이와 내주의 길이의 비 (외주의 길이/내주의 길이) 가 1.70 이하이고, 상기 방향성 전기 강판은, 자장의 강도 H 가 800 A/m 일 때의 자속 밀도 B8 이 1.92 T 이상 1.98 T 이하이며, 또한, 소정의 고조파 중첩하에서의 철손 열화율이 1.30 이하이다.

Description

권철심 및 권철심의 제조 방법

본 발명은 권철심 및 권철심의 제조 방법에 관한 것으로, 특히, 방향성 전기 강판을 소재로 하여 제작되는, 변압기의 권철심 및 권철심의 제조 방법에 관한 것이다.

철의 자화 용이축인 <001> 방위가 강판의 압연 방향으로 고도로 맞추어진 결정 조직을 갖는 방향성 전기 강판은, 특히 전력용 변압기의 철심 재료로서 사용되고 있다. 변압기는, 그 철심 구조로부터, 적철심 변압기와 권철심 변압기로 크게 구별된다. 적철심 변압기란, 소정의 형상으로 절단한 강판을 적층함으로써 철심을 형성하는 것이다. 한편, 권철심 변압기는, 강판을 거듭하여 감아 철심을 형성하는 것이다. 변압기 철심으로서 요구되는 것은 여러 가지가 있지만, 특히 중요한 것은 철손이 작은 것이다.

그 관점에서, 철심의 소재인 방향성 전기 강판에 요구되는 특성으로서도, 철손이 작은 것이 중요하다. 또, 변압기에 있어서의 여자 전류를 줄여 동손 (銅損) 을 저감하기 위해서는, 자속 밀도가 높은 것도 필요하다. 이 자속 밀도는, 자화력 800 A/m 일 때의 자속 밀도 B8 (T) 로 평가되고, 일반적으로 Goss 방위로의 방위 집적도가 높을수록, B8 은 커진다. 자속 밀도가 큰 전기 강판은, 일반적으로 히스테리시스손이 작고, 철손 특성 상에서도 우수하다. 또, 철손을 저감하기 위해서는, 강판 중의 2 차 재결정립의 결정 방위를 Goss 방위로 고도로 맞추는 것이나, 강 성분 중의 불순물을 저감하는 것이 중요해진다.

그러나, 결정 방위의 제어나 불순물의 저감에는 한계가 있는 점에서, 강판의 표면에 대해 물리적인 수법으로 불균일성을 도입하여, 자구의 폭을 세분화하여 철손을 저감하는 기술, 즉 자구 세분화 기술이 개발되어 있다. 예를 들어, 특허문헌 1 이나 특허문헌 2 에는, 강판 표면에 소정 깊이의 선상의 홈을 형성하는 내열형의 자구 세분화 방법이 기재되어 있다. 상기 특허문헌 1 에는, 기어형 롤에 의한 홈의 형성 수단이 기재되어 있다. 또 특허문헌 2 에는, 에칭 처리에 의해 강판 표면에 선상 홈을 형성하는 수단이 기재되어 있다. 이들 수단은, 권철심 형성시의 변형 제거 어닐링 등, 열처리를 실시해도 강판에 실시한 자구 세분화 효과가 소실되지 않고, 권철심 등에도 적용 가능하다는 이점을 가지고 있다.

변압기 철손을 작게 하기 위해서는, 일반적으로는, 철심 소재인 방향성 전기 강판의 철손 (소재 철손) 을 작게 하면 되는 것으로 생각된다. 한편, 소재 철손과 비교하여 변압기에 있어서의 철손은 커지는 경우가 많다. 변압기의 철심으로서 전기 강판이 사용된 경우의 철손값 (변압기 철손) 을, 엡스타인 시험 등에서 얻어지는 소재의 철손값으로 나눈 값을, 일반적으로 빌딩 팩터 (BF) 또는 디스트럭션 팩터 (DF) 라고 부른다. 요컨대, 변압기에 있어서는 BF 가 1 을 초과하는 것이 일반적으로, BF 를 저감할 수 있으면, 변압기 철손을 저감할 수 있다.

일반적인 지견으로서, 권철심 변압기에 있어서의 변압기 철손이 소재 철손에 비해 철손이 증가하는 요인 (BF 요인) 으로서, 자로장 (磁路長) 의 차이에 의해 발생하는 철심 내측으로의 자속 집중, 강판 접합부에 있어서의 면내 와전류손의 발생, 가공시의 변형 도입에 의한 철손 증가 등이 지적되고 있다.

자로장의 차이에 의해 발생하는 철심 내측으로의 자속 집중에 의한 철손 증가에 대해 서술한다. 도 1 에 나타내는 단상 권철심의 경우, 철심 내측 (내주측) 의 자로 (철심 내측 자로) 쪽이 철심 외측 (외주측) 의 자로 (철심 외측 자로) 에 비해 짧기 때문에, 철심 내측에 자속이 집중된다. 일반적으로 자성체의 철손은, 여자 자속 밀도의 증가에 대해, 포화 자화에 가까워짐에 따라 비선형으로 급속하게 증가해 간다. 또한, 철심 내측에 자속이 집중되면, 자속 파형이 변형됨으로써, 더욱 철손이 증가한다. 따라서, 철심 내측에 자속이 집중된 경우, 철심 내측의 철손이 특이하게 커지고, 결과적으로 철심 전체의 철손이 증가한다.

강판 접합부에 있어서의 면내 와전류손의 발생에 대해 서술한다. 일반적으로 변압기용 권철심에 있어서는, 권선을 삽입하기 위해서 커트부가 형성된다. 커트부로부터 철심에 권선을 삽입한 후에는, 강판끼리는 랩부를 형성하여, 접합된다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 강판 접합부에서는 랩된 부분 (랩부) 에 있어서, 인접하는 강판으로, 면직 방향으로 자속이 이동하기 때문에, 면내 와전류가 발생한다. 그 때문에, 철손이 국소적으로 증대되게 된다.

가공시의 변형의 도입도, 철손의 증가 요인이 된다. 강판의 슬릿, 철심 가공시의 절곡 등에 의해 변형이 도입되면, 강판의 자기 특성이 열화되어, 변압기 철손이 증가한다. 권철심의 경우에는, 철심 가공 후에 변형이 해방되는 온도 이상에서 어닐링을 실시하는, 이른바 변형 제거 어닐링이 실시되는 것이 일반적이다.

이러한 변압기 철손의 증가 요인에 근거하여, 변압기 철손을 저감시키는 방책으로서 예를 들면 이하와 같은 제안이 이루어져 있다.

특허문헌 3 에서는, 자로장이 짧은 철심 내주측에 철심 외주측보다 자기 특성이 뒤떨어지는 전기 강판을, 자로장이 긴 철심 외주측에는 철심 내주측보다 자기 특성이 우수한 전기 강판을 배치함으로써, 철심 내주측으로의 자속의 집중을 회피하여, 변압기 철손이 효과적으로 저감되는 것이 개시되어 있다. 특허문헌 4 에서는, 투자율과 철손이 상이한 복수 종의 전기 강판을 조합함으로써, 자속의 집중과 그것에 따른 철손 열화를 컨트롤하여, 변압기 철손을 저감하는 철심 설계 수법이 개시되어 있다.

일본 특허공보 소62-53579호 일본 특허공보 제2895670호 일본 특허공보 제5286292호 일본 공개특허공보 2006-185999호

특허문헌 3, 4 에 개시되어 있는 바와 같이, 철심 내주측으로의 자속의 집중을 회피하기 위해서, 철심 내주측과 외주측에 다른 재료를 사용함으로써, 효율적으로 변압기 특성을 개선할 수 있다. 그러나 이들 방법은, 자기 특성 (철손) 이 상이한 2 종류의 소재 (재료) 를 적절하게 배치할 필요가 있기 때문에, 변압기 설계의 번잡함이나, 제조성을 현저하게 떨어뜨리게 된다.

본 발명은, 자기 특성이 상이한 2 종류 이상의 소재를 사용하지 않고서, 변압기 철손이 작은 자기 특성이 우수한 권철심 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

변압기 철손이 작은 자기 특성이 우수한 권철심을 얻기 위해서는, 자속의 집중을 완화하는 철심 설계와, 철심의 내측에 자속이 집중해도 자속 파형이 변형되지 않고, 철손의 증가를 억제할 수 있는 철심 소재의 선택이 필요하다.

자속의 집중을 완화하고, 자속 파형의 변형을 방지하기 위한 철심 설계로서 이하의 3 점이 필요하다.

(1) 평면부와 그 평면부에 인접하는 코너부를 갖고, 상기 평면부에 랩부를 갖고, 상기 코너부에 굴곡부를 갖는 권철심으로 하는 것

(2) 철심 소재로서, 자장의 강도 H 가 800 A/m 일 때의 자속 밀도 B8 이 1.92 T 이상 1.98 T 이하인 방향성 전기 강판을 사용하는 것

(3) 철심의 외주의 길이와 내주의 길이의 비 (외주의 길이/내주의 길이) 가 1.70 이하인 것

또한, 철심 내측에 자속이 집중해도 철손의 증가를 억제할 수 있는 철심 소재의 선택으로는 이하의 점이 필요하다.

(4) 하기 식으로 구해지는 고조파 중첩하에서의 철손 열화율이 1.30 이하인 방향성 전기 강판을 사용하는 것

고조파 중첩하에서의 철손 열화율 = (고조파 중첩하에 있어서의 철손)/(고조파 중첩이 없는 경우의 철손)

여기서, 상기 식 중의 고조파 중첩하에 있어서의 철손 및 고조파 중첩이 없는 경우의 철손은, 각각 주파수 50 Hz, 최대 자화 1.7 T 의 조건에서 측정된 철손 (W/kg) 이며, 또한 상기 고조파 중첩하에 있어서의 철손은, 여자 전압에 있어서의 기본 조파에 대한 3 차 고조파의 중첩률 40 ％, 위상차 60°의 조건에서 측정된 철손이다.

각 요구 사항과 이유에 대해 상세히 설명한다.

권철심은, 방향성 전기 강판 등의 자성체를 권회하여 코어로 한다. 일반적으로는, 강판을 통 형상으로 권취한 후, 코너부를 어느 곡률이 되도록 프레스하여, 직사각형상으로 성형하는 방법이 취해진다. 한편, 다른 제조 방법으로서, 권철심의 코너부가 되는 부분을 미리 굽힘 가공하고, 굽힘 가공한 강판을 서로 겹침으로써 권철심으로 하는 방법이 있다. 이 방법에 의해 형성된 철심은, 코너부에 절곡부 (굴곡부) 를 갖는다. 전자의 방법에 의해 형성된 철심은 트란코 코어 (tranco-core), 후자의 방법에 의해 형성된 철심은, 형성되는 강판 접합부의 수에 따라 유니 코어 (unicore) 혹은 듀오 코어 (duocore) 라고 일반적으로 불린다. 자속의 집중을 완화하고, 자속 파형이 변형되는 것을 방지하기 위해서는, 후자의 방법에 의해 형성된 코너부에 절곡부 (굴곡부) 를 형성하는 구조가 적합하다.

이하 실험적으로, 트란코 코어와 유니 코어의 철심 내의 자속의 집중 및 자속 밀도 파형에 대해 조사한 결과를 나타낸다. 도 3 에 나타내는 형상의, 단상의 트란코 코어 1 개와 유니 코어 2 개의 철심을 0.23 mm 두께의 방향성 전기 강판 (자속 밀도 B8 : 1.94 T, W17/50 : 0.78 W/kg) 을 권회하여 성형하고, 트란코 코어와 유니 코어의 1 개에 대하여, 동일 조건에서 변형 제거 어닐링을 실시하였다. 권심의 제작은 50 턴의 권선을 실시하고, 자속 밀도 1.5 T, 주파수 60 Hz 의 무부하 여자를 실시하였다. 도 4 에 나타내는 위치에, 싱글 턴의 탐색 코일을 배치하고, 철심 내의 자속 밀도 분포를 조사하였다. 도 5 에 내권 (내측) 에서부터 외권 (외측) 에 걸쳐 각 1/4 두께의 철심의 자속 밀도의 최대값을 나타낸다. 트란코 코어 (변형 제거 어닐링 유) 와 유니 코어 (변형 제거 어닐링 유, 변형 제거 어닐링 무) 모두, 내권쪽이 자속 밀도가 크고, 자속의 집중이 발생하고 있음을 알 수 있다. 도 6 에는, 각 자속 파형을 시간 미분한 (dB/dt) 의 파형률을 평가한 결과를 나타낸다. 트란코 코어와 유니 코어를 비교하면, 유니 코어쪽이 자속 집중이 작고, 파형률이 작은, 즉 자속 파형 변형이 억제되어 있는 것이 판명되었다.

유니 코어, 즉 코너부에 굴곡부를 형성함으로써, 자속 파형 변형이 억제되어 있는 원인에 대해서는 이하와 같이 추정하고 있다. 유니 코어의 굴곡부는, 변형 제거 어닐링을 실시했다고 해도 변형 쌍정 등이 잔존하여, 다른 부분과 비교하면, 국소적으로 투자율이 작아져 있다. 이러한 투자율이 현저하게 작은 부분이 존재하면, 어느 일정 이상의 자속이 통과할 수 없다. 그 때문에, 자로장 차가 있어도 내측만으로의 자속의 집중은 일어나기 어렵다. 도 7 에 나타내는 바와 같이, 자속의 집중이 일어나면, 그 자속이 최대가 되는 부분에 있어서는, 자속이 포화되고, 파형이 사다리꼴형상으로 변형된다. 즉, 그 시간 미분한 (dB/dt) 의 파형률은 커진다. 유니 코어의 내권부에 있어서는, 투자율이 작은 굴곡부를 갖지 않은 트란코 코어와 비교하여, 자속의 집중이 일어나기 어려워, 자속 파형의 변형도 억제된 것으로 추정된다.

실험적으로, 유니 코어의 철심 내의 자속 파형 변형에 미치는, 자속 밀도 B8 의 영향을 조사한 결과를 나타낸다. 도 3 에 나타내는 형상의 단상의 유니 코어를, 표 1 에 나타내는 자속 밀도 B8 이 상이한 0.23 mm 두께의 방향성 전기 강판으로 제작하였다. 50 턴의 권선을 실시하고, 자속 밀도 1.5 T, 주파수 60 Hz 의 무부하 여자를 실시하였다. 도 4 에 나타내는 위치에, 싱글 턴의 탐색 코일을 배치하고, 철심 내의 자속 밀도 파형을 조사하여, 각 자속 파형을 시간 미분한 (dB/dt) 의 파형률을 평가하였다. 도 8 에 소재 (방향성 전기 강판) 로 제작한 유니 코어에 있어서의, 최내권 1/4 두께 (위치(i)) 에서의 자속 파형을 시간 미분한 (dB/dt) 의 파형률을 나타낸다. 철심 소재의 자속 밀도 B8 이 클수록, 파형률이 작아지는 경향이 있지만, 1.98 T 보다 큰 영역에서는 반대로, 파형률은 다시 커졌다. 1.92 T 이상 1.98 T 이하가 자속 파형 변형을 작게 억제할 수 있는 적합한 범위이다.

소재인 방향성 전기 강판의 자속 밀도 B8 이 작을수록, 철심으로 했을 때의 자속의 집중이 완화되는 원인에 대해서는 이하와 같이 추정하고 있다. 철심 소재의 자속 밀도 B8 이 크면, 일반적으로는 자속의 포화가 일어나기 어려워진다. 철심 소재의 자속 밀도 B8 이 크면, 자로장 차에 의해 철심 내측으로의 자속 집중이 일어나도, 높은 자속 밀도까지 포화가 일어나지 않기 때문에, 전술한 바와 같이 사다리꼴형상의 자속 파형 변형은 일어나기 어렵다고 생각된다. 반대로 철심 소재의 자속 밀도 B8 이 지나치게 커지면, 포화 자화가 크기 때문에 자로장 차에 의한 자속 집중이 과도해져, 자속 파형 변형도 커지게 된다. 그 때문에, 철심 소재의 어느 자속 밀도 B8 범위에 있어서, 자속 파형 변형을 작게 억제할 수 있는 것은 아닐까라고 추정한다.

실험적으로 철심의 내측과 외측의 자로장 차가, 자속 집중에 미치는 영향을 조사한 결과를 나타낸다. 도 9 와 표 2 에 나타내는 형상으로, 철심의 내주와 외주의 길이의 비율을 변경한 철심을 0.23 mm 두께의 방향성 전기 강판 (자속 밀도 B8 : 1.94 T, W17/50 : 0.78 W/kg) 으로 제작하였다. 50 턴의 권선을 실시하고, 자속 밀도 1.5 T, 주파수 60 Hz 의 무부하 여자를 실시하였다. 도 4 에 나타내는 위치에, 싱글 턴의 탐색 코일을 배치하고, 철심 내의 자속 밀도 파형을 조사하였다. 도 10 에 각 철심 형상에 있어서의 외주의 길이와 내주의 길이의 비와, 최내권 1/4 두께 (위치 (i)) 에서의 자속 파형을 시간 미분한 (dB/dt) 의 파형률의 관계를 나타낸다. 외주의 길이와 내주의 길이의 비율이 작을수록, (dB/dt) 의 파형률은 작아졌다. 외주의 길이와 내주의 길이의 비율이 작을수록, 철심의 내측과 외측의 자로장 차가 작아지기 때문에, 철심 내측으로의 자속의 집중은 작아진다. 그 때문에, 자속 파형 변형이 억제된 것이라고 추정된다. 특히, 외주의 길이와 내주의 길이의 비가 1.70 이하의 범위에서, 자속 파형 변형이 억제되는 것이 판명되었다.

또한, 표 2 에 있어서, 내주의 길이는, 2(c＋d)＋4f×(√2－2) 로 산출하였다. 또한, 외주의 길이는, 2(a＋b)＋4e×(√2－2) 로 산출하였다. 또한, a, b 는, 각각 a = c＋2w, b = d＋2w 로 산출하였다.

또한, 내주의 길이, 외주의 길이는, 표 2 와 같은 각 개소의 길이로부터 산출해도 되고, 내주의 길이, 외주의 길이를 각각 실측해도 된다.

다음으로, 철심의 내측에 자속이 집중되어, 자속 파형 변형이 발생한 경우에, 철손 증가를 억제하는 철심 소재 선택의 조건과 이유에 대해 설명한다.

여기서, 상기 식 중의 고조파 중첩하에 있어서의 철손 및 고조파 중첩이 없는 경우의 철손은, 각각 주파수 50 Hz, 최대 자화 1.7 T 의 조건에서 측정된 철손 (W/kg) 이며, 또한, 상기 고조파 중첩하에 있어서의 철손은, 여자 전압에 있어서의 기본 조파에 대한 3 차 고조파의 중첩률 40 ％, 위상차 60°의 조건에서 측정된 철손이다.

전술한 바와 같이 철심 내측에 자속이 집중하여, 자속 파형이 사다리꼴형상으로 변형되면, 철손이 커진다. 그 원인은, 자속 파형이 사다리꼴형상으로 변형되면, 그 사다리꼴의 측변에 닿는 순간에 자속의 급준한 변화가 일어나고, 그 때문에 와전류손이 커져 버리기 때문이다.

그 자속 파형 변형 및 와전류손의 증가를 모의하기 위해, 고조파를 중첩시켜 의도적으로 자속 파형을 변형시킨 상태에서 철심 소재의 자기 측정을 실시하였다. 다양한 조건으로 고조파를 중첩시킨 조건을 시험한 결과, 여자 전압에 있어서의 기본 조파에 대한 3 차 고조파 중첩률 40 ％, 위상차 60°의 조건에서의 철손이, 권철심에 있어서의 와전류손의 증가를 모의하는 것이 판명되었다.

이하, 상기 적합한 범위의 근거가 된 실험 결과를 나타낸다. 도 3 에 나타내는 형상의 단상의 유니 코어를, 표 3 에 나타내는 고조파 중첩하에서의 철손 열화율이 상이한 0.23 mm 두께의 방향성 전기 강판 A ∼ K 로 제작하였다. 고조파 중첩하에서의 철손 열화율이 상이한 소재 (방향성 전기 강판 A ∼ K) 는, 전기 강판 표면에 형성하는 절연 피막의 피막 장력을 변경함으로써 제작하였다. 피막 장력이 커질수록, 고조파 중첩하에서의 철손 열화율은 감소하였다. 제작한 유니 코어에 50 턴의 권선을 실시하고, 자속 밀도 1.5 T, 주파수 60 Hz 의 무부하 여자를 실시하여, 철손을 측정하였다. 도 11 에, 소재인 방향성 전기 강판의 고조파 중첩하에서의 철손 열화율과 변압기 철손의 관계를 나타낸다. 고조파 중첩하에서의 철손 열화율 1.30 이하의 영역에 있어서, 변압기 철손이 작아졌다.

고조파 중첩하에서의 철손 열화율을 기준으로 재료 선택을 실시함으로써, 철심의 내측에 자속이 집중되어, 자속 파형이 사다리꼴형상으로 변형된 경우에도, 철손 증가를 억제할 수 있다.

본 발명은 상기 지견에 기초하여 이루어진 것으로, 이하의 구성을 갖는다.

[1] 방향성 전기 강판을 소재로 하여 구성된 권철심으로서,

상기 권철심은, 평면부와 그 평면부에 인접하는 코너부를 갖고, 상기 평면부에 랩부를 갖고, 상기 코너부에 굴곡부를 갖고, 또한 상기 권철심을 측면에서 보았을 때의 외주 길이와 내주 길이의 비 (외주 길이/내주 길이) 가 1.70 이하이고,

상기 방향성 전기 강판은, 자장의 강도 H 가 800 A/m 일 때의 자속 밀도 B8 이 1.92 T 이상 1.98 T 이하이며, 또한, 하기 식으로 구해지는 고조파 중첩하에서의 철손 열화율이 1.30 이하인, 권철심.

[2] 상기 방향성 전기 강판은, 비내열형의 자구 세분화 처리가 실시된 것인, [1] 에 기재된 권철심.

[3] 방향성 전기 강판을 소재로 하여 구성되고, 평면부와 그 평면부에 인접하는 코너부를 갖고, 상기 평면부에 랩부를 갖고, 상기 코너부에 굴곡부를 갖는 권철심의 제조 방법으로서,

상기 권철심을 측면에서 보았을 때의 상기 권철심의 외주의 길이와 내주의 길이의 비 (외주의 길이/내주의 길이) 를 1.70 이하로 하고,

상기 방향성 전기 강판으로서, 자장의 강도 H 가 800 A/m 일 때의 자속 밀도 B8 이 1.92 T 이상 1.98 T 이하이며, 또한, 하기 식으로 구해지는 고조파 중첩하에서의 철손 열화율이 1.30 이하인 방향성 전기 강판을 사용하는, 권철심의 제조 방법.

[4] 상기 방향성 전기 강판은, 비내열형의 자구 세분화 처리가 실시된 것인, [3] 에 기재된 권철심의 제조 방법.

본 발명에 의해, 변압기 철손이 작은 자기 특성이 우수한 권철심 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다. 본 발명에 의하면, 자기 특성 (철손) 이 상이한 2 종류 이상의 소재를 사용하지 않아도, 변압기 철손이 작은 자기 특성이 우수한 권철심이 얻어진다.

본 발명에 의하면, 자기 특성이 상이한 2 종류 이상의 소재를 사용한 경우에 필요해지는 소재의 배치 등의 철심 설계의 번잡함이 저감되어, 철손이 작은 자기 특성이 우수한 권철심을, 높은 제조성으로 얻을 수 있다.

도 1 은, 권철심의 철심 내측의 자로와 철심 외측의 자로를 설명하는 모식도이다.
도 2 는, 강판 접합부에 있어서, 강판의 면직 방향으로의 자속의 이동을 설명하는 모식도이다.
도 3 은, 실험적으로 제작한 트란코 코어와 유니 코어의 형상을 설명하는 설명도 (측면도) 이다.
도 4 는, 철심 내의 자속 밀도 분포를 조사했을 때의 탐색 코일의 배치에 대해 설명하는 설명도이다.
도 5 는, 트란코 코어와 유니 코어의 철심 내의 자속의 집중에 대해 조사한 결과를 나타내는 도면이다.
도 6 은, 트란코 코어와 유니 코어의 철심 내의 파형률을 평가한 결과를 나타내는 도면이다.
도 7 은, 자속의 집중에 의해 발생하는 파형의 변형을 설명하는 설명도이다.
도 8 은, 철심 소재의 자속 밀도 B8 과, 철심 최내권 1/4 두께에 있어서의 파형률의 관계를 나타내는 도면이다.
도 9 는, 실험적으로 제작한 철심의 형상을 설명하는 설명도 (측면도) 이다.
도 10 은, 각 철심 형상에 있어서의 외주의 길이와 내주의 길이의 비와, 철심 최내권 1/4 두께에 있어서의 파형률의 관계를 나타내는 도면이다.
도 11 은, 철심 소재의 고조파 중첩하에서의 철손 열화율과 변압기 철손의 관계를 나타내는 도면이다.
도 12 는, 실시예에서 제작한 트란코 코어의 형상을 설명하는 설명도 (측면도) 이다.
도 13 은, 실시예에서 제작한 유니 코어의 형상을 설명하는 설명도 (측면도) 이다.

이하에, 본 발명의 상세를 설명한다.

<권철심>

상기 서술한 바와 같이, 저철손이 되는 변압기 권철심을 달성하기 위해서는, 이하의 조건을 만족할 필요가 있다.

(A) 평면부와 그 평면부에 인접하는 코너부를 갖고, 상기 평면부에 랩부를 갖고, 상기 코너부에 굴곡부를 갖는 권철심으로 하는 것

(B) 철심의 외주의 길이와 내주의 길이의 비가 1.70 이하인 것

(A) 는 일반적으로 유니 코어나 듀오 코어 타입이라고 불리는 권철심의 제조 수법을 선택함으로써 만족된다. 권철심의 제조 방법은, 공지된 방법을 채용할 수 있다. 보다 구체적으로는, AEM 사 제조의 유니 코어 제조기를 사용하면, 설계 사이즈를 제조기에 판독시키면, 설계도대로의 사이즈로 강판이 전단, 굴곡부 가공된 가공 완료의 강판이 1 장씩 제작되기 때문에, 이 가공 완료 강판을 적층시킴으로써 상기 권철심을 제작할 수 있다.

(B) 의 조건에 있어서의, 철심의 외주, 내주의 길이란, 철심을 측면에서 본 경우에 있어서의, 철심의 외주의 길이와 내주의 길이를 각각 가리킨다. 즉, 철심의 외주의 길이는, 철심을 측면에서 본 경우에 있어서, 권철심을 구성하는 방향성 전기 강판 (소재) 중, 가장 외측에 위치하는 방향성 전기 강판의 외측 (외면) 을 따라서 그 방향성 전기 강판의 권회 방향으로 1 바퀴 돈 길이이며, 철심의 내주의 길이는, 권철심을 구성하는 방향성 전기 강판 중, 가장 내측에 위치하는 방향성 전기 강판의 내측 (내면) 을 따라서 그 방향성 전기 강판의 권회 방향으로 1 바퀴 돈 길이이다. 철심의 외주의 길이와 내주의 길이의 비율의 상한은 1.70 일 필요가 있다. 상기 비율은, 1.60 이하가 바람직하고, 1.55 이하가 보다 바람직하다. 상기 비율의 하한은 특성상에서는 특별히 규정하지 않지만, 비율이 1 에 가까워지는 것은 철심 두께가 감소하는 것이 되기 때문에, 철심 사이즈와 두께의 관계에서 결정된다. 일례로서, 상기 비율의 하한은 1.05 이다.

상기 (A), (B) 의 요건을 본 발명 범위 내로 제어하면, (A), (B) 이외의, 강판 접합부의 형식이나 철심 사이즈, 굴곡부의 절곡 각도, 굴곡부 수 등은 특별히 한정되지 않는다.

<권철심을 구성하는 방향성 전기 강판>

(C) 철심 소재로서, 자장의 강도 H 가 800 A/m 일 때의 자속 밀도 B8 이 1.92 T 이상 1.98 T 이하인 방향성 전기 강판을 사용하는 것

자기 특성의 측정은, 엡스타인 시험에 의해 실시한다. 엡스타인 시험은 IEC 규격 혹은 JIS 규격 등의 공지된 방법으로 실시한다. 혹은, 비내열형의 자구 세분화재 등, 엡스타인 시험에 의한 자속 밀도 B8 의 평가가 곤란한 경우에는, 단판 자기 측정 시험 (SST) 에 의한 결과를 대신 사용해도 된다. 권철심 제조에 관해, 상기한 자속 밀도 B8 의 적합 범위에 의한 선별을 실시할 때에는, 방향성 전기 강판 코일의 대표 특성을 이용해야 한다. 구체적으로는, 강판 코일의 선미단에서, 시험 샘플을 채취하고, 엡스타인 시험을 실시하여 자속 밀도 B8 을 측정하고, 그 평균값을 대표 특성으로서 채용한다. 혹은, 강재 메이커가 제공하는 강판의 특성값 (평균값 및 보증값) 을 바탕으로, 재료의 선별을 실시해도 된다.

(D) 철심 소재로서, 하기 식으로 구해지는 고조파 중첩하에서의 철손 열화율이 1.30 이하인 방향성 전기 강판을 사용하는 것

상기 식 중에서 정의되는, 고조파 중첩하에 있어서의 철손, 고조파 중첩이 없는 경우의 철손은, 동일한 엡스타인 시험기 또는 단판 자기 측정 장치에 의해 주파수 50 Hz, 최대 자화 1.7 T 의 조건에서 측정되는 철손 (W/kg) 이며, 또한, 상기 고조파 중첩하에 있어서의 철손은, 여자 전압에 있어서의 기본 조파에 대한 3 차 고조파의 중첩률 40 ％, 위상차 60°의 조건에서 측정되는 철손이다. 고조파 중첩은, 1 차 권선의 인가 전압에 대하여 중첩된다. 1 차 권선의 인가 전압에 대한 고조파 중첩 방법은 특별히 규정하지 않지만, 예를 들면 파형 발생기에 있어서 고조파 중첩한 전압 파형을 발생시키고, 그것을 전력 앰프로 증폭시켜, 여자 전압 (1 차 권선에 인가되는 전압) 으로 하는 방법이 있다. 본 발명에 있어서의 고조파 중첩 조건은, 여자 전압에 있어서의 기본 조파에 대한 3 차 고조파의 중첩률 40 ％, 위상차 60°의 조건이다. 즉, 본 발명에 있어서의 고조파 중첩 조건하에서의 전압 파형은, 기본 조파가 되는 50 Hz 정현파에 대해, 그 3 차 고조파인 150 Hz 정현파를, 기본 조파의 진폭의 40 ％ 의 진폭으로, 위상차 60°지연시켜 중첩시킨 파형이 된다. 본 발명에서는, 상기 서술한 바와 같이, 철심 소재로서, 고조파 중첩하에서의 철손 열화율이 1.30 이하인 방향성 전기 강판을 사용한다. 상기 고조파 중첩하에서의 철손 열화율은, 1.28 이하가 바람직하고, 1.25 이하가 보다 바람직하다. 또한, 상기 고조파 중첩하에서의 철손 열화율의 하한은 특별히 한정되지 않지만, 일례로서, 상기 고조파 중첩하에서의 철손 열화율의 하한은 1.01 이다.

(C), (D) 의 요건을 본 발명 범위 내로 제어하면, (C), (D) 이외의 방향성 전기 강판의 특성이나, 성분, 제조 방법 등은 특별히 한정되는 것은 아니다.

이하에, 본 발명의 권철심의 소재로서 적합한 방향성 전기 강판의 성분, 제조 방법에 대해 서술한다.

[성분 조성]

본 발명에 있어서, 방향성 전기 강판용 슬래브의 성분 조성은, 2 차 재결정이 일어나는 성분 조성이면 된다. 또, 인히비터를 이용하는 경우, 예를 들면 AlN 계 인히비터를 이용하는 경우이면 Al 및 N 을, 또 MnS·MnSe 계 인히비터를 이용하는 경우이면 Mn 과 Se 및/또는 S 를 적당량 함유시키면 된다. 물론, 양 인히비터를 병용해도 된다. 이 경우에 있어서의 Al, N, S 및 Se 의 바람직한 함유량은 각각, Al : 0.010 ∼ 0.065 질량％, N : 0.0050 ∼ 0.0120 질량％, S : 0.005 ∼ 0.030 질량％, Se : 0.005 ∼ 0.030 질량％ 이다.

또한, 본 발명은, Al, N, S, Se 의 함유량을 제한한, 인히비터를 사용하지 않는 방향성 전기 강판에도 적용할 수 있다. 이 경우에는, Al, N, S 및 Se 량은 각각, Al : 100 질량ppm 이하, N : 50 질량ppm 이하, S : 50 질량ppm 이하, Se : 50 질량ppm 이하로 억제하는 것이 바람직하다.

상기 방향성 전기 강판용 슬래브의 기본 성분 및 임의 첨가 성분에 대해 구체적으로 서술하면 다음과 같다.

C : 0.08 질량％ 이하

C 는, 열연판 조직의 개선을 위해 첨가를 한다. 그러나, C 함유량이 0.08 질량％ 를 초과하면 제조 공정 중에 자기 시효가 일어나지 않는 50 질량ppm 이하까지 C 를 저감하는 것이 곤란해지기 때문에, C 함유량은 0.08 질량％ 이하로 하는 것이 바람직하다. 또한, C 함유량의 하한에 관해서는, C 를 함유하지 않는 소재라도 2 차 재결정이 가능하므로 특별히 설정할 필요는 없다. 즉, C 함유량은 0 질량％ 여도 된다.

Si : 2.0 ∼ 8.0 질량％

Si 는, 강의 전기 저항을 높여, 철손을 개선하는 데에 유효한 원소이다. Si 함유량이 2.0 질량％ 이상이면 충분한 철손 저감 효과가 보다 얻어지기 쉬워진다. 한편, Si 함유량이 8.0 질량％ 이하이면, 현저한 가공성의 저하를 억제할 수 있고, 또한 자속 밀도의 저하도 억제하기 쉬워진다. 그 때문에, Si 함유량은 2.0 ∼ 8.0 질량％ 의 범위로 하는 것이 바람직하다.

Mn : 0.005 ∼ 1.000 질량％

Mn 은, 열간 가공성을 양호하게 하는데 있어서 필요한 원소이다. Mn 함유량이 0.005 질량％ 이상이면, 그 첨가 효과가 얻어지기 쉬워진다. 한편, Mn 함유량이 1.000 질량％ 이하이면 제품판의 자속 밀도의 저하를 억제하기 쉬워진다. 그 때문에, Mn 의 함유량은, 0.005 ∼ 1.000 질량％ 의 범위로 하는 것이 바람직하다.

Cr : 0.02 ∼ 0.20 질량％

Cr 은, 포스테라이트 피막과 지철의 계면에, 치밀한 산화 피막 형성을 촉진하는 원소이다. Cr 을 첨가하지 않아도 산화 피막 형성은 가능하지만, Cr 을 0.02 질량％ 이상 첨가함으로써 다른 성분의 바람직한 범위의 확대 등을 기대할 수 있다. 또한, Cr 함유량이 0.20 질량％ 이하이면, 산화 피막이 지나치게 두꺼워지는 것을 억제할 수 있어, 내코팅 박리성의 열화를 억제하기 쉬워진다. 그 때문에, Cr 함유량은, 0.02 ∼ 0.20 질량％ 의 범위로 하는 것이 바람직하다.

상기 방향성 전기 강판용 슬래브는 상기의 성분을 기본 성분으로 하는 것이 바람직하다. 상기 슬래브는, 상기의 성분 이외에, 다음에 서술하는 원소를 적절히 함유시킬 수 있다.

Ni : 0.03 ∼ 1.50 질량％, Sn : 0.010 ∼ 1.500 질량％, Sb : 0.005 ∼ 1.500 질량％, Cu : 0.02 ∼ 0.20 질량％, P : 0.03 ∼ 0.50 질량％, 및 Mo : 0.005 ∼ 0.100 질량％ 중에서 선택한 적어도 1 종

Ni 는, 열연판 조직을 개선하여 자기 특성을 향상시키기 위해 유용한 원소이다. Ni 함유량이 0.03 질량％ 이상이면 자기 특성의 향상 효과가 보다 얻어지기 쉬워진다. Ni 함유량이 1.50 질량％ 이하이면, 2 차 재결정이 불안정해지는 것을 억제할 수 있어, 제품판의 자기 특성이 열화될 우려를 저감하기 쉬워진다. 그 때문에, Ni 를 함유하는 경우, Ni 함유량은 0.03 ∼ 1.50 질량％ 의 범위로 하는 것이 바람직하다.

또한, Sn, Sb, Cu, P 및 Mo 는 각각 자기 특성의 향상에 유용한 원소이며, 모두 상기한 각 성분의 함유량의 하한 이상이면 자기 특성의 향상 효과가 보다 얻어지기 쉬워진다. 한편, 상기한 각 성분의 함유량의 상한 이하이면, 2 차 재결정립의 발달이 저해될 우려를 저감하기 쉬워진다. 그 때문에, Sn, Sb, Cu, P, Mo 를 함유하는 경우, 상기 각 원소의 함유량은, 각각 상기 범위로 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 성분 이외의 잔부는, 제조 공정에 있어서 혼입되는 불가피적 불순물 및 Fe 이다.

다음으로, 본 발명의 권철심의 소재로서 적합한 방향성 전기 강판의 제조 방법에 대해 설명한다.

[가열]

상기 성분 조성을 갖는 슬래브를, 통상적인 방법에 따라서 가열한다. 가열 온도는, 1150 ∼ 1450 ℃ 가 바람직하다.

[열간 압연]

상기 가열 후에, 열간 압연을 실시한다. 주조 후, 가열하지 않고 즉시 열간 압연을 실시해도 된다. 얇은 주편의 경우에는, 열간 압연을 실시하는 것으로 해도 되고, 혹은 열간 압연을 생략해도 된다. 열간 압연을 실시하는 경우에는, 조압연 최종 패스의 압연 온도를 900 ℃ 이상, 마무리 압연 최종 패스의 압연 온도를 700 ℃ 이상에서 실시하는 것이 바람직하다.

[열연판 어닐링]

그 후, 필요에 따라서 열연판 어닐링을 실시한다. 이 때, 고스 조직을 제품판에 있어서 고도로 발달시키기 위해서는, 열연판 어닐링 온도로서 800 ∼ 1100 ℃ 의 범위가 적합하다. 열연판 어닐링 온도가 800 ℃ 미만이면, 열간 압연에서의 밴드 조직이 잔류하여, 정립 (整粒) 된 1 차 재결정 조직을 실현하는 것이 곤란해지고, 2 차 재결정의 발달이 저해될 우려가 있다. 한편, 열연판 어닐링 온도가 1100 ℃ 를 초과하면, 열연판 어닐링 후의 입경이 지나치게 조대화되기 때문에, 정립된 1 차 재결정 조직의 실현이 매우 곤란해질 우려가 있다.

[냉간 압연]

그 후, 1 회 또는 중간 어닐링을 사이에 둔 2 회 이상의 냉간 압연을 실시한다. 중간 어닐링 온도는 800 ℃ 이상 1150 ℃ 이하가 적합하다. 또한, 중간 어닐링 시간은, 10 ∼ 100 초 정도로 하는 것이 바람직하다.

[탈탄 어닐링]

그 후, 탈탄 어닐링을 실시한다. 탈탄 어닐링에서는, 어닐링 온도를 750 ∼ 900 ℃ 로 하고, 산화성 분위기 PH₂O/PH₂를 0.25 ∼ 0.60 으로 하고, 어닐링 시간을 50 ∼ 300 초 정도로 하는 것이 바람직하다.

[어닐링 분리제의 도포]

그 후, 어닐링 분리제를 도포한다. 어닐링 분리제는, 주성분을 MgO 로 하고, 도포량을 8 ∼ 15 g/m²정도로 하는 것이 적합하다.

[마무리 어닐링]

그 후, 2 차 재결정 및 포스테라이트 피막의 형성을 목적으로 하여 마무리 어닐링을 실시한다. 어닐링 온도는 1100 ℃ 이상으로 하고, 어닐링 시간은 30 분 이상으로 하는 것이 바람직하다.

[평탄화 처리 및 절연 코팅]

그 후, 평탄화 처리 (평탄화 어닐링) 및 절연 코팅을 실시한다. 또한, 절연 코팅을 실시할 때의 절연 코팅의 도포·베이킹 처리로 평탄화 처리도 동시에 실시하여, 형상을 교정하는 것도 가능하다. 평탄화 어닐링은, 어닐링 온도를 750 ∼ 950 ℃ 로 하고, 어닐링 시간 10 ∼ 200 초 정도로 실시하는 것이 적합하다. 본 발명에서는, 평탄화 어닐링 전 또는 후에, 강판 표면에 절연 코팅을 실시할 수 있다. 여기서의 절연 코팅이란, 철손 저감을 위해, 강판에 장력을 부여하는 코팅 (장력 코팅) 을 의미한다. 장력 코팅으로는, 실리카를 함유하는 무기계 코팅이나, 물리 증착법, 화학 증착법 등에 의한 세라믹 코팅 등을 들 수 있다.

일반적으로는, 고조파 중첩하에 있어서의 철손 열화율은, 표면 피막 (포스테라이트 피막 및 절연 코팅) 에 의한, 강판에 대한 인장 장력이 큰 쪽이 감소한다. 피막 장력을 크게 하기 위해서는, 장력 코팅의 두께를 증가시키면 되지만, 점적률의 악화가 우려된다. 점적률을 악화시키지 않고서 강한 장력을 얻기 위해서는, 실리카를 함유하는 무기계 코팅의 경우에는, 베이킹 온도를 올리는 것에 의한 유리 결정화의 촉진 등의 방책이 있다. 또한 세라믹 코팅 등의 저열팽창률의 피막의 부여도, 강한 장력을 얻는 데 유효하다.

[자구 세분화 처리]

강판의 철손을 저감시키기 위해서, 자구 세분화 처리를 실시하는 것은 바람직하다. 자구 세분화 기술이란, 강판의 표면에 대해 물리적인 수법으로 불균일성을 도입함으로써, 자구의 폭을 세분화하여 철손을 저감하는 기술이다. 자구 세분화 기술은 크게 나누어, 변형 제거 어닐링에 있어서 효과가 손상되지 않는 내열형의 자구 세분화와, 변형 제거 어닐링에 의해 효과가 줄어드는 비내열형의 자구 세분화로 나눌 수 있다. 본 발명에 있어서는, 자구 세분화 처리가 되어 있지 않은 강판, 내열형의 자구 세분화 처리가 실시된 강판, 비내열형의 자구 세분화 처리가 실시된 강판의 어느 것에나 적용할 수 있다.

그 중에서는, 내열형의 자구 세분화 처리가 실시된 강판보다, 비내열형의 자구 세분화 처리가 실시된 강판이 적합하다. 비내열형의 자구 세분화 처리는, 일반적으로는 고에너지 빔 (레이저 등) 을 2 차 재결정 후의 강판에 조사하고, 그 조사에 의한 강판 표층에 고전위 밀도 영역의 도입 및 그것에 부수되는 응력장의 형성에 의해, 자구 세분화하는 처리이다. 비내열형의 자구 세분화 처리재 (비내열형의 자구 세분화 처리가 실시된 강판) 에서는, 강판 최표면에 고전위 밀도 영역의 도입에 의한 강한 인장장 (引張場) 이 형성됨으로써, 고조파 중첩에 의한 와전류손의 증가를 회피할 수 있다. 이러한 변형 도입형의 비내열형 자구 세분화 처리의 방법에 대해서는, 강판 표면에 고에너지 빔 (레이저, 전자 빔, 플라즈마 제트 등) 을 조사하는 등의 공지된 기술을 적용할 수 있다.

실시예

실시예에 기초하여 본 발명을 구체적으로 설명한다. 이하의 실시예는, 본 발명의 바람직한 일례를 나타내는 것으로, 본 발명은, 그 실시예에 의해 하등 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시형태는, 본 발명의 취지에 적합한 범위에서 적절히 변경하는 것이 가능하고, 그것들은 모두 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

[실시예 1]

도 12 및 표 4, 도 13 및 표 5 에 나타내는 철심 형상과, 표 6 에 나타내는 철심 소재인 방향성 전기 강판으로, 단상의 트란코 코어 및 유니 코어를 제작하였다. 조건 1 ∼ 12 에는, 성형 후, 800 ℃ 에서 2 시간의 변형 제거 어닐링을 실시하여, 어닐링 후, 접합부로부터 철심을 풀고, 50 Turn (50 회 감기) 의 권선 코일을 삽입하였다. 또한, 조건 13 ∼ 54 에는, 상기 변형 제거 어닐링을 실시하지 않고, 상기 권선 코일을 삽입하였다. 그리고, 여자 자속 밀도 (Bm) 1.5 T, 주파수 (f) 60 Hz 의 조건에서, 변압기 철손을 측정하였다. 동 조건에서의, 철심 소재의 엡스타인 시험 결과 (비내열형의 자구 세분화의 경우에는 단판 자기 측정 결과) 를 소재 철손으로 하고, 그 소재 철손에 대한 변압기 철손에 있어서의 철손 증가율 BF 를 구하였다. 또한, 표 4 (트란코 코어의 경우) 에 있어서, 내주의 길이는, 2(c＋d)－8f×(1－π×90 (°)/360 (°)) 으로 산출하였다. 또한, 외주의 길이는, 2(a＋b)－8e×(1－π×90 (°)/360 (°)) 으로 산출하였다. 또한, a, b 는, 각각 a = c＋2w, b = d＋2w 로 산출하였다. 표 5 의 유니 코어의 내주의 길이, 외주의 길이는, 표 2 와 동일하게 산출하였다.

결과를 표 6 중에 나타낸다. 본 발명의 적합예 및 최적예에 있어서는, 비교예와 비교하여 BF 가 양호하여, 매우 우수한 변압기 특성을 나타내는 것이 판명되었다. 특히 비내열형 자구 세분화재를 사용한 최적예는, 변압기 철손이 특히 작았다.

Claims

방향성 전기 강판을 소재로 하여 구성된 권철심으로서,
상기 권철심은,
평면부와 그 평면부에 인접하는 코너부를 갖고, 상기 평면부에 랩부를 갖고, 상기 코너부에 굴곡부를 갖고, 또한, 상기 권철심을 측면에서 보았을 때의 외주의 길이와 내주의 길이의 비 (외주의 길이/내주의 길이) 가 1.70 이하이고,
상기 방향성 전기 강판은,
자장의 강도 H 가 800 A/m 일 때의 자속 밀도 B8 이 1.92 T 이상 1.98 T 이하이며, 또한, 하기 식으로 구해지는 고조파 중첩하에서의 철손 열화율이 1.30 이하인, 권철심.
고조파 중첩하에서의 철손 열화율 = (고조파 중첩하에 있어서의 철손)/(고조파 중첩이 없는 경우의 철손)
여기서, 상기 식 중의 고조파 중첩하에 있어서의 철손 및 고조파 중첩이 없는 경우의 철손은, 각각 주파수 50 Hz, 최대 자화 1.7 T 의 조건에서 측정된 철손 (W/kg) 이며, 또한, 상기 고조파 중첩하에 있어서의 철손은, 여자 전압에 있어서의 기본 조파에 대한 3 차 고조파의 중첩률 40 ％, 위상차 60°의 조건에서 측정된 철손이다.
제 1 항에 있어서,
상기 방향성 전기 강판이 비내열형의 자구 세분화 처리가 실시된 것인, 권철심.
방향성 전기 강판을 소재로 하여 구성되고, 평면부와 그 평면부에 인접하는 코너부를 갖고, 상기 평면부에 랩부를 갖고, 상기 코너부에 굴곡부를 갖는 권철심의 제조 방법으로서,
상기 권철심을 측면에서 보았을 때의 상기 권철심의 외주의 길이와 내주의 길이의 비 (외주의 길이/내주의 길이) 를 1.70 이하로 하고,
상기 방향성 전기 강판으로서, 자장의 강도 H 가 800 A/m 일 때의 자속 밀도 B8 이 1.92 T 이상 1.98 T 이하이며, 또한, 하기 식으로 구해지는 고조파 중첩하에서의 철손 열화율이 1.30 이하인 방향성 전기 강판을 사용하는, 권철심의 제조 방법.
고조파 중첩하에서의 철손 열화율 = (고조파 중첩하에 있어서의 철손)/(고조파 중첩이 없는 경우의 철손)
여기서, 상기 식 중의 고조파 중첩하에 있어서의 철손 및 고조파 중첩이 없는 경우의 철손은, 각각 주파수 50 Hz, 최대 자화 1.7 T 의 조건에서 측정된 철손 (W/kg) 이며, 또한, 상기 고조파 중첩하에 있어서의 철손은, 여자 전압에 있어서의 기본 조파에 대한 3 차 고조파의 중첩률 40 ％, 위상차 60°의 조건에서 측정된 철손이다.
제 3 항에 있어서,
상기 방향성 전기 강판이 비내열형의 자구 세분화 처리가 실시된 것인, 권철심의 제조 방법.