トランスやリアクトルのコアは、交流で磁化と減磁を繰り返すたびにエネルギーを失います。これが「ヒステリシス損」です。本記事では、磁気部品を手掛ける北川電機（KEC）が、B-H曲線との関係も含めて解説します。
ヒステリシス損とは？
ヒステリシス損とは、鉄心（磁性体）の磁化の向きを反転させるたびに失われるエネルギー損失です。磁性体を磁化・減磁すると、磁界（H）を戻しても磁束密度（B）が元に戻りきらない「履歴（ヒステリシス）」があります。交流ではこの磁化反転を毎サイクル繰り返すため、そのたびにエネルギーが熱として失われます。
B-H曲線（磁化曲線）との関係
磁界Hと磁束密度Bの関係を描くと、往路と復路がずれたループ（ヒステリシスループ）になります。このループで囲まれた面積が、1サイクルあたりに失われるヒステリシス損に相当します。ループが細いほど（保磁力が小さいほど）損失は小さくなります。
何で決まるか
- 周波数（f）に比例：交流の繰り返し回数が多いほど増える
- 磁束密度（磁化の深さ）が大きいほど増える
- 材料の保磁力：保磁力の大きい材料ほどループが太く損失大
ヒステリシス損を低減する方法
- 軟磁性材料を使う：保磁力の小さい材料（ループが細い）を選ぶ。方向性ケイ素鋼板、アモルファス、ナノ結晶材など。
- 磁束密度を上げすぎない：飽和に近い高磁束域では損失・歪みが増えるため、適切な設計磁束に抑える。
鉄損の全体像
鉄心で生じる鉄損（無負荷損）＝ヒステリシス損＋渦電流損です。ヒステリシス損はfに比例、渦電流損はf²に比例するため、高周波では渦電流損の寄与が大きくなります。両方を抑える材料・構造の選定がコア設計の要です。
メーカー視点
北川電機は、用途・周波数・磁束条件に合わせて最適な軟磁性材料を選定し、トランス・リアクトルを低損失に設計・製造します。
よくある質問
ヒステリシス損と渦電流損はどちらが大きいですか？
周波数によります。低周波ではヒステリシス損の寄与が相対的に大きく、高周波では渦電流損（f²比例）が急増して支配的になります。合計が鉄損です。
保磁力が小さいと何が良いのですか？
保磁力が小さいほどヒステリシスループが細くなり、磁化反転の損失（ヒステリシス損）が小さくなります。トランス用の軟磁性材料はこの特性を重視します。
アモルファスやナノ結晶材の利点は？
保磁力が小さく高抵抗のため、ヒステリシス損・渦電流損とも小さく、高効率・高周波に有利です。その分コストや加工性の考慮が必要です。
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まとめ
- ヒステリシス損は、磁化反転のたびに失われる損失。B-H曲線のループ面積に相当。
- 周波数と磁束密度・保磁力で決まる。軟磁性材料の採用で低減。
- 渦電流損と合わせて鉄損を構成。材料選定が効率の鍵。
