JPH0419992Y2 - - Google Patents
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- JPH0419992Y2 JPH0419992Y2 JP5663586U JP5663586U JPH0419992Y2 JP H0419992 Y2 JPH0419992 Y2 JP H0419992Y2 JP 5663586 U JP5663586 U JP 5663586U JP 5663586 U JP5663586 U JP 5663586U JP H0419992 Y2 JPH0419992 Y2 JP H0419992Y2
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 143
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 claims description 42
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- NCGICGYLBXGBGN-UHFFFAOYSA-N 3-morpholin-4-yl-1-oxa-3-azonia-2-azanidacyclopent-3-en-5-imine;hydrochloride Chemical compound Cl.[N-]1OC(=N)C=[N+]1N1CCOCC1 NCGICGYLBXGBGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
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Description
【考案の詳細な説明】
〔考案の属する技術分野〕
本考案は、12相整流器用変圧器、ことに当該変
圧器を２台用いることにより24相整流装置に適用
できる移相巻線付整流器用変圧器の巻線構造に関
する。
圧器を２台用いることにより24相整流装置に適用
できる移相巻線付整流器用変圧器の巻線構造に関
する。
12相整流器用変圧器としては、二重星形結線さ
れた２組の直流側巻線の各相端子間に電気角30°
の位相差を必要とし、２台の12相整流器用変圧器
を用いて24相の出力電圧を得るためには、２台の
変圧器の直流側巻線組相互間に電気角15°の位相
差を必要とする。
れた２組の直流側巻線の各相端子間に電気角30°
の位相差を必要とし、２台の12相整流器用変圧器
を用いて24相の出力電圧を得るためには、２台の
変圧器の直流側巻線組相互間に電気角15°の位相
差を必要とする。
第３図は従来の12相整流器用変圧器巻線を示す
結線図であり、２重星形結線されるべくしてなる
星形結線された巻線３Ａ，３Ｂからなる直流側巻
線３、ならびに三角結線された主巻線５Ａと、そ
の各相ライン端Ｕ，Ｖ，Ｗ側に４Ｕ，４Ｖ，４Ｗ
からなる移相巻線４からなる交流側巻線５とを備
えた第１の巻線組１と、前記と同様に形成された
直流側巻線３、ならびに星形結線された主巻線７
Ａおよびライン端側に６Ｕ，６Ｖ，６Ｗからなる
移相巻線６を備えた第２の巻線組２とを、中間継
鉄を有する２階建鉄心の脚部に巻装するよう構成
されるとともに、三角結線された巻線を持たない
第２の巻線組２には三角結線された安定巻線８を
設けて鉄心内に発生する零相磁束を安定巻線８に
流れる循環電流により打消すよう構成されてい
る。また、第１、第２の巻線組１，２の交流側巻
線５，７は誘起電圧ベクトルを時計方向、反時計
方向いずれか同方向に電気角7.5°回転させるよう
移相巻線４，６の移相角Θが設定されることによ
り、第１、第２の巻線組の直流側巻線相互の出力
電圧間には主巻線５Ａ，５Ｂが三角結線と星形結
線であることによつて電気角30°の位相差が保持
されるとともに、２台の変圧器の移相角を互いに
逆向きに7.5°回転させるよう設定しておくことに
より２台の変圧器の直流巻線相互間に電気角15°
の位相差を得ることができる。
結線図であり、２重星形結線されるべくしてなる
星形結線された巻線３Ａ，３Ｂからなる直流側巻
線３、ならびに三角結線された主巻線５Ａと、そ
の各相ライン端Ｕ，Ｖ，Ｗ側に４Ｕ，４Ｖ，４Ｗ
からなる移相巻線４からなる交流側巻線５とを備
えた第１の巻線組１と、前記と同様に形成された
直流側巻線３、ならびに星形結線された主巻線７
Ａおよびライン端側に６Ｕ，６Ｖ，６Ｗからなる
移相巻線６を備えた第２の巻線組２とを、中間継
鉄を有する２階建鉄心の脚部に巻装するよう構成
されるとともに、三角結線された巻線を持たない
第２の巻線組２には三角結線された安定巻線８を
設けて鉄心内に発生する零相磁束を安定巻線８に
流れる循環電流により打消すよう構成されてい
る。また、第１、第２の巻線組１，２の交流側巻
線５，７は誘起電圧ベクトルを時計方向、反時計
方向いずれか同方向に電気角7.5°回転させるよう
移相巻線４，６の移相角Θが設定されることによ
り、第１、第２の巻線組の直流側巻線相互の出力
電圧間には主巻線５Ａ，５Ｂが三角結線と星形結
線であることによつて電気角30°の位相差が保持
されるとともに、２台の変圧器の移相角を互いに
逆向きに7.5°回転させるよう設定しておくことに
より２台の変圧器の直流巻線相互間に電気角15°
の位相差を得ることができる。
第４図は前述のように結線された変圧器の巻線
部分の概略側断面図であり、中間継鉄９Ｃを有す
る２階建鉄心９の上段側脚部９Ａには第１の巻線
組１が、下段側脚部９Ｂには第２の巻線組２がそ
れぞれ巻装されており、両巻線組により鉄心内に
発生する磁束が中間継鉄９Ｃを互いに逆向きに通
ることにより鉄心が軽量化されるとともに、両巻
線組を２台の変圧器に分離形成する場合に比べて
タンク、ラジエター、コンサベータなどを簡素化
できる利点が得られる。ところで、第２の巻線組
２のみが安定巻線８を備えているために、ほぼ同
一寸法に形成された鉄心窓部１０Ａ，１０Ｂ内に
おける巻線の占積率が第２の巻線組２側で高く、
第１の巻線組１側で低いアンバランスが生じ、例
えば主巻線と直流側巻線との間の必要な絶縁距離
d2に比べ第１の巻線組側ではd2に比べて遥かに
大きな絶縁空間d1が生じ、経済的に極めて不経
済な構成になるという欠点がある。
部分の概略側断面図であり、中間継鉄９Ｃを有す
る２階建鉄心９の上段側脚部９Ａには第１の巻線
組１が、下段側脚部９Ｂには第２の巻線組２がそ
れぞれ巻装されており、両巻線組により鉄心内に
発生する磁束が中間継鉄９Ｃを互いに逆向きに通
ることにより鉄心が軽量化されるとともに、両巻
線組を２台の変圧器に分離形成する場合に比べて
タンク、ラジエター、コンサベータなどを簡素化
できる利点が得られる。ところで、第２の巻線組
２のみが安定巻線８を備えているために、ほぼ同
一寸法に形成された鉄心窓部１０Ａ，１０Ｂ内に
おける巻線の占積率が第２の巻線組２側で高く、
第１の巻線組１側で低いアンバランスが生じ、例
えば主巻線と直流側巻線との間の必要な絶縁距離
d2に比べ第１の巻線組側ではd2に比べて遥かに
大きな絶縁空間d1が生じ、経済的に極めて不経
済な構成になるという欠点がある。
本考案は前述の状況に鑑みてなされたもので、
交流側巻線の改良により安定巻線が排除され、し
たがつて絶縁距離の無駄が排除されて軽量かつ小
形化された移相巻線付整流器用変圧器を提供する
ことを目的とする。
交流側巻線の改良により安定巻線が排除され、し
たがつて絶縁距離の無駄が排除されて軽量かつ小
形化された移相巻線付整流器用変圧器を提供する
ことを目的とする。
本考案は、従来技術における第２の巻線組の交
流側巻線を三角結線された巻回数の少い主巻線
と、巻回数の多い移相巻線とで形成し、その移相
角を第１の巻線組のそれとは逆回転方向に22.5°
と深い位相角に設定するよう構成したことによ
り、三角結線された主巻線が安定巻線の機能を兼
ねることにより安定巻線が不要になり、第２の巻
線組が第１の巻線組と同程度に縮小されることに
より変圧器を小形化、軽量化できるとともに、両
巻線組の直流側巻線組間に位相差30°を確保する
ことができ、かつ２台の変圧器間で移相角を相互
に逆回転方向に設定することにより24相整流に必
要な位相差15°を確保できるようにしたものであ
る。
流側巻線を三角結線された巻回数の少い主巻線
と、巻回数の多い移相巻線とで形成し、その移相
角を第１の巻線組のそれとは逆回転方向に22.5°
と深い位相角に設定するよう構成したことによ
り、三角結線された主巻線が安定巻線の機能を兼
ねることにより安定巻線が不要になり、第２の巻
線組が第１の巻線組と同程度に縮小されることに
より変圧器を小形化、軽量化できるとともに、両
巻線組の直流側巻線組間に位相差30°を確保する
ことができ、かつ２台の変圧器間で移相角を相互
に逆回転方向に設定することにより24相整流に必
要な位相差15°を確保できるようにしたものであ
る。
以下本考案を一実施例に基づいて説明する。
第１図は本考案の実施例変圧器の巻線部分の概
略結線図であり、従来装置と同じ構成要素には同
一参照符号を付して詳細な説明は省略する。図に
おいて、第２の巻線組１２の交流巻線１７は三角
結線された主巻線１７Ａと、Ｕ，Ｖ，Ｗ各ライン
端側に設けられた各相移相巻線１６Ｕ，１６Ｖ，
１６Ｗからなる移相巻線１６とで構成されてい
る。ところで、第１、第２の巻線組それぞれの交
流側巻線５および１７の主巻線５Ａ，１７Ａが共
に三角結線されたことにより、12相整流に必要な
第１、第２の巻線組１１，１２相互間の位相差
30°を移相巻線４および１６によつて行う必要が
生ずる。
略結線図であり、従来装置と同じ構成要素には同
一参照符号を付して詳細な説明は省略する。図に
おいて、第２の巻線組１２の交流巻線１７は三角
結線された主巻線１７Ａと、Ｕ，Ｖ，Ｗ各ライン
端側に設けられた各相移相巻線１６Ｕ，１６Ｖ，
１６Ｗからなる移相巻線１６とで構成されてい
る。ところで、第１、第２の巻線組それぞれの交
流側巻線５および１７の主巻線５Ａ，１７Ａが共
に三角結線されたことにより、12相整流に必要な
第１、第２の巻線組１１，１２相互間の位相差
30°を移相巻線４および１６によつて行う必要が
生ずる。
第１図のように構成された交流側巻線５および
１７の移相角Θは、各相位相巻線の巻回数をNh、
各相間（例えばＵ−Ｖ相間）の等価ターン数を
Ntとした場合、次式で表わすことができる。
１７の移相角Θは、各相位相巻線の巻回数をNh、
各相間（例えばＵ−Ｖ相間）の等価ターン数を
Ntとした場合、次式で表わすことができる。
Θ＝sin-1（√３／２×Nh／Nt）
したがつて、巻線組間の位相差30°を確保する
ために、交流側巻線５に対しては従来装置同様に
Θ＝＋7.5°とし、交流側巻線１７に対しては等価
ターン数Ntに対する移相巻線のターン数Nhを大
きくしてΘ＝22.5°とするとともに、主巻線５Ａ，
１７Ａに対する各相移相巻線の接続位置を４Ｕ，
４Ｖ，４Ｗと１６Ｕ，１６Ｖ，１６Ｗとで逆位置
とすることにより、交流側巻線１７における移相
角Θを−22.5°とする。この状態を第１図の結線
図をベクトル図と等価なものと見なして説明する
と、第１図に鎖線で示す電源電圧のベクトル三角
形Ｕ，Ｖ，Ｗに対し、交流側巻線５においては主
巻線のベクトル三角形が反時計方向（正方向）に
7.5°回転し、交流側巻線１７においては時計方向
（負方向）に22.5°回転することになり、その結
果、第１、第２の巻線組１１，１２の直流側巻線
相互間に12相整流に必要な位相差30°を得ること
ができる。また前述のように構成された変圧器２
台を用いて24相整流を行おうとする場合、他方の
変圧器の移相角Θを交流側巻線５側においてはΘ
＝−7.5°、交流側巻線１７側においてはΘ＝＋
22.5°と、第１図とは逆の移相角になるよう構成
することにより、２台の変圧器間に24相整流に必
要な位相差15°を得ることができる。
ために、交流側巻線５に対しては従来装置同様に
Θ＝＋7.5°とし、交流側巻線１７に対しては等価
ターン数Ntに対する移相巻線のターン数Nhを大
きくしてΘ＝22.5°とするとともに、主巻線５Ａ，
１７Ａに対する各相移相巻線の接続位置を４Ｕ，
４Ｖ，４Ｗと１６Ｕ，１６Ｖ，１６Ｗとで逆位置
とすることにより、交流側巻線１７における移相
角Θを−22.5°とする。この状態を第１図の結線
図をベクトル図と等価なものと見なして説明する
と、第１図に鎖線で示す電源電圧のベクトル三角
形Ｕ，Ｖ，Ｗに対し、交流側巻線５においては主
巻線のベクトル三角形が反時計方向（正方向）に
7.5°回転し、交流側巻線１７においては時計方向
（負方向）に22.5°回転することになり、その結
果、第１、第２の巻線組１１，１２の直流側巻線
相互間に12相整流に必要な位相差30°を得ること
ができる。また前述のように構成された変圧器２
台を用いて24相整流を行おうとする場合、他方の
変圧器の移相角Θを交流側巻線５側においてはΘ
＝−7.5°、交流側巻線１７側においてはΘ＝＋
22.5°と、第１図とは逆の移相角になるよう構成
することにより、２台の変圧器間に24相整流に必
要な位相差15°を得ることができる。
第２図は、前述の実施例変圧器における要部の
巻線側断面図であり、第２の巻線組２の安定巻線
が不要となつたことにより、第１、第２の巻線組
１１，１２は共に移相巻線４，１６、主巻線５
Ａ，１７Ａ、直流側巻線３からなる３巻線構成と
することができ、かつ第２の巻線組の移相巻線１
６のターン数が主巻線１７Ａのそれに比べて大き
くなるので、第１の巻線組とは逆に主巻線１７Ａ
を鉄心脚９Ｂ側に、移相巻線１６をその外側に配
置することにより、等価ターン数がほぼ等しい両
巻線組をほぼ同じ大きさに形成することができ
る。したがつて、従来技術において安定巻線を設
けることによつて生じた鉄心窓部１０Ａ，１０Ｂ
の寸法増加ならびに巻線、鉄心、絶縁材等の重量
増加をほとんど完全に排除することが可能とな
り、変圧器を小形化、軽量化することができる。
巻線側断面図であり、第２の巻線組２の安定巻線
が不要となつたことにより、第１、第２の巻線組
１１，１２は共に移相巻線４，１６、主巻線５
Ａ，１７Ａ、直流側巻線３からなる３巻線構成と
することができ、かつ第２の巻線組の移相巻線１
６のターン数が主巻線１７Ａのそれに比べて大き
くなるので、第１の巻線組とは逆に主巻線１７Ａ
を鉄心脚９Ｂ側に、移相巻線１６をその外側に配
置することにより、等価ターン数がほぼ等しい両
巻線組をほぼ同じ大きさに形成することができ
る。したがつて、従来技術において安定巻線を設
けることによつて生じた鉄心窓部１０Ａ，１０Ｂ
の寸法増加ならびに巻線、鉄心、絶縁材等の重量
増加をほとんど完全に排除することが可能とな
り、変圧器を小形化、軽量化することができる。
なお、移相巻線付整流器用変圧器における移相
角Θは従来電気角15°が最大であり、これ以上の
移相角が必要な場合には星形結線を三角結線に、
あるいは三角結線を星形結線に切換えることによ
り、両巻線のもつ30°の位相差を利用して移相角
Θをなるべく圧縮する方向の対策がとられてお
り、その結果安定巻線を設けることの可否に大き
な関心が持たれなかつた。本考案はこのような従
来の設計思想を打破することにより得られたもの
であり、発想の転換により大きな合理化成果が得
られたものである。
角Θは従来電気角15°が最大であり、これ以上の
移相角が必要な場合には星形結線を三角結線に、
あるいは三角結線を星形結線に切換えることによ
り、両巻線のもつ30°の位相差を利用して移相角
Θをなるべく圧縮する方向の対策がとられてお
り、その結果安定巻線を設けることの可否に大き
な関心が持たれなかつた。本考案はこのような従
来の設計思想を打破することにより得られたもの
であり、発想の転換により大きな合理化成果が得
られたものである。
本考案は前述のように、第１、第２の巻線組を
有する12相整流器用変圧器の交流側巻線を共に三
角結線された主巻線と移相巻線とで構成し、かつ
第１の巻線組側における移相角を7.5°、第２の巻
線組側における移相角を第１の巻線組側とは逆方
向の22.5°とするよう構成した。その結果、三角
結線された主巻線が従来技術で必要とした安定巻
線の機能を兼ねることにより、安定巻線重量を軽
減でき、かつ一方の巻線組側に安定巻線を設ける
ことにより他方の巻線組側に生ずる無駄な絶縁ス
ペースを含め巻線、鉄心、絶縁が大幅に小形化、
軽量化された移相巻線付整流器用変圧器を経済的
に有利に提供することができる。また12相整流に
必要な両巻線組間の位相差30°は互いに逆向きの
移相角＋7.5°と−22.5°とにより得ることができ、
かつ２台の変圧器の移相角を相互に逆向きとする
ことにより、24相整流に必要な２台の変圧器間の
位相差15°を小形化、軽量化された移相巻線付整
流器用変圧器によつて得ることができる。
有する12相整流器用変圧器の交流側巻線を共に三
角結線された主巻線と移相巻線とで構成し、かつ
第１の巻線組側における移相角を7.5°、第２の巻
線組側における移相角を第１の巻線組側とは逆方
向の22.5°とするよう構成した。その結果、三角
結線された主巻線が従来技術で必要とした安定巻
線の機能を兼ねることにより、安定巻線重量を軽
減でき、かつ一方の巻線組側に安定巻線を設ける
ことにより他方の巻線組側に生ずる無駄な絶縁ス
ペースを含め巻線、鉄心、絶縁が大幅に小形化、
軽量化された移相巻線付整流器用変圧器を経済的
に有利に提供することができる。また12相整流に
必要な両巻線組間の位相差30°は互いに逆向きの
移相角＋7.5°と−22.5°とにより得ることができ、
かつ２台の変圧器の移相角を相互に逆向きとする
ことにより、24相整流に必要な２台の変圧器間の
位相差15°を小形化、軽量化された移相巻線付整
流器用変圧器によつて得ることができる。
第１図は本考案の実施例変圧器を示す巻線の結
線図、第２図は実施例における要部の概略側断面
図、第３図は従来技術を示す結線図、第４図は従
来技術における要部の概略側断面図である。 １，１１……第１の巻線組、２，１２……第２
の巻線組、３……直流側巻線、４，６，１６……
移相巻線、５，７……交流側巻線（移相角＋
7.5°）、５Ａ，１７Ａ……主巻線（三角結線）、７
Ａ……主巻線（星形結線）、８……安定巻線、９
……２階建鉄心、９Ａ，９Ｂ……脚部、９Ｃ……
中間継鉄、１７……交流側巻線（移相角−
22.5°）。
線図、第２図は実施例における要部の概略側断面
図、第３図は従来技術を示す結線図、第４図は従
来技術における要部の概略側断面図である。 １，１１……第１の巻線組、２，１２……第２
の巻線組、３……直流側巻線、４，６，１６……
移相巻線、５，７……交流側巻線（移相角＋
7.5°）、５Ａ，１７Ａ……主巻線（三角結線）、７
Ａ……主巻線（星形結線）、８……安定巻線、９
……２階建鉄心、９Ａ，９Ｂ……脚部、９Ｃ……
中間継鉄、１７……交流側巻線（移相角−
22.5°）。
Claims (1)
- 主巻線および移相巻線からなる交流側巻線と二
重星形結線された直流巻線とからなる第１、第２
の巻線組を備え、共通の中間継鉄を有する２階建
鉄心の上段および下段の主脚部に前記第１、第２
の巻線組がそれぞれ巻装されたものにおいて、三
角結線された主巻線、ならびにこの主巻線に対し
て電気角7.5度の移相角を保持するよう形成され
た移相巻線からなる交流側巻線を有する前記第１
の巻線組と、三角結線された主巻線、ならびにこ
の主巻線に対して前記移相角とは逆方向に電気角
22.5度の移相角を保持するよう形成された移相巻
線からなる交流側巻線を備えた前記第２の巻線組
とを備えたことを特徴とする移相巻線付整流器用
変圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5663586U JPH0419992Y2 (ja) | 1986-04-15 | 1986-04-15 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5663586U JPH0419992Y2 (ja) | 1986-04-15 | 1986-04-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62168793U JPS62168793U (ja) | 1987-10-26 |
| JPH0419992Y2 true JPH0419992Y2 (ja) | 1992-05-07 |
Family
ID=30885621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5663586U Expired JPH0419992Y2 (ja) | 1986-04-15 | 1986-04-15 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0419992Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0834158B2 (ja) * | 1988-01-07 | 1996-03-29 | 富士電機株式会社 | 整流器用変圧器 |
-
1986
- 1986-04-15 JP JP5663586U patent/JPH0419992Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62168793U (ja) | 1987-10-26 |
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