同心撚りリッツ線の交流抵抗の簡易計算法

摘要

リッツ線は細い素線を撚りあわせた銅線のことであり，素線の導体径を小さくすることで，表皮効果に起因する抵抗の増加を抑制する効果がある。また，撚りあわせることで，素線の位置が入れ替わるため，近接効果に起因する抵抗を低減させる効果がある。このため，トランスのコイルなどに用いられている。リッツ線の撚り方には複数の種類があり，そのうち，導線の可撓性，導線を製造する上での容易さから同心撚りと呼ばれる撚り方が多用されている。同心撚りは7本の導線，もしくは素線束により構成され，中心の導線の周囲に六角形状に他の銅線が配置されており，周囲に配置されている導線の位置が入れ替わる。中心の導線の位置が入れ替わらないため，同心撚りリッツ線に高周波の電流を流したとき，導線の周囲だけに電流が流れる電流密度分布となる。これは単線に髙周波電流が流れたときの表皮効果による電流密度分布と同様である。