JPH0466368B2 - - Google Patents
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- JPH0466368B2 JPH0466368B2 JP62238998A JP23899887A JPH0466368B2 JP H0466368 B2 JPH0466368 B2 JP H0466368B2 JP 62238998 A JP62238998 A JP 62238998A JP 23899887 A JP23899887 A JP 23899887A JP H0466368 B2 JPH0466368 B2 JP H0466368B2
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- center leg
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Links
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- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 27
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の対象〕
本発明は電圧調整器に関し、とくに、電力調
整、フリツカー防止あるいはライン電圧調整に適
した電圧調整変圧器に関する。
整、フリツカー防止あるいはライン電圧調整に適
した電圧調整変圧器に関する。
従来、鉄共振形電圧調整器が提案されている
が、この電圧調整器は定格容量が5KVA以下のも
のに限られていた。しかも、電圧調整器の出力電
圧が入力電圧の周波数の影響を受け易い欠点があ
る。さらに、負荷インピーダンスの変化に対して
出力電圧を精度良く調整することができない。ま
た、半導体装置や磁気増巾器等の可飽和リアクト
ル形電圧調整器により電圧を調整する方式が提案
されているが、これら調整器は定格容量の増加に
比例して鉄および銅等の使用材料が増大して、寸
法重量が著しく大きくなり、極めて高価であつ
た。しかも、出力電圧の波形歪みが大きいため
に、バルギーで高価な外部フイルターを必要とし
ていた。
が、この電圧調整器は定格容量が5KVA以下のも
のに限られていた。しかも、電圧調整器の出力電
圧が入力電圧の周波数の影響を受け易い欠点があ
る。さらに、負荷インピーダンスの変化に対して
出力電圧を精度良く調整することができない。ま
た、半導体装置や磁気増巾器等の可飽和リアクト
ル形電圧調整器により電圧を調整する方式が提案
されているが、これら調整器は定格容量の増加に
比例して鉄および銅等の使用材料が増大して、寸
法重量が著しく大きくなり、極めて高価であつ
た。しかも、出力電圧の波形歪みが大きいため
に、バルギーで高価な外部フイルターを必要とし
ていた。
本発明の目的は出力波形が良好な小形軽量の電
圧調整変圧器を提供することにある。
圧調整変圧器を提供することにある。
本発明の電圧調整変圧器は１次巻線と２次巻線
とを有する第１可飽和鉄心を備えた主磁束ループ
路と、前記１次巻線と前記２次巻線との間に配置
されて前記主磁束ループ路の一部をバイパスさせ
るためのエアギヤツプを備えた少くとも１つの磁
気分路鉄心と、前記磁気分路鉄心と前記２次巻線
との間の前記第１可飽和鉄心の一部とその延長部
とに磁気的に結合された第２可飽和鉄心を備えた
富助磁束ループ路と、前記第１可飽和鉄心の前記
延長部に巻装され、前記第２可飽和鉄心を介して
前記第１可飽和鉄心の前記一部を磁気飽和させて
前記１次巻線の磁束を前記磁気分路鉄心にシフト
させるための制御巻線とを備えたことを特徴とす
る。
とを有する第１可飽和鉄心を備えた主磁束ループ
路と、前記１次巻線と前記２次巻線との間に配置
されて前記主磁束ループ路の一部をバイパスさせ
るためのエアギヤツプを備えた少くとも１つの磁
気分路鉄心と、前記磁気分路鉄心と前記２次巻線
との間の前記第１可飽和鉄心の一部とその延長部
とに磁気的に結合された第２可飽和鉄心を備えた
富助磁束ループ路と、前記第１可飽和鉄心の前記
延長部に巻装され、前記第２可飽和鉄心を介して
前記第１可飽和鉄心の前記一部を磁気飽和させて
前記１次巻線の磁束を前記磁気分路鉄心にシフト
させるための制御巻線とを備えたことを特徴とす
る。
本発明による電圧調整変圧器の望ましい実施例
を第１〜５図を参照しながら説明する。
を第１〜５図を参照しながら説明する。
第１図において、磁気制御形電圧調整器１０は
主磁束ループ路を構成する第１コア部１２ａと第
２コア部１２ｂと、主磁束ループ路の１部をバイ
パスさせるための磁気分路鉄心１４とを有し、第
１可飽和鉄心として作用する、第１巻鉄心１２を
備える。第１巻鉄心１２の第１コア部１２ａ上に
１次巻線１８が巻装され、一方、第２コア部１２
ｂ上に２次巻線２０が巻装される。第２コア部１
２ｂの少くとも一部の磁気飽和状態を変えて、磁
気分路鉄心１４の磁束密度を制御するために第２
可飽和鉄心として作用する第２巻鉄心２２と、制
御巻線２４とが設けられている。
主磁束ループ路を構成する第１コア部１２ａと第
２コア部１２ｂと、主磁束ループ路の１部をバイ
パスさせるための磁気分路鉄心１４とを有し、第
１可飽和鉄心として作用する、第１巻鉄心１２を
備える。第１巻鉄心１２の第１コア部１２ａ上に
１次巻線１８が巻装され、一方、第２コア部１２
ｂ上に２次巻線２０が巻装される。第２コア部１
２ｂの少くとも一部の磁気飽和状態を変えて、磁
気分路鉄心１４の磁束密度を制御するために第２
可飽和鉄心として作用する第２巻鉄心２２と、制
御巻線２４とが設けられている。
第２〜３図において、第１巻鉄心１２は主磁束
ループ路を構成するセンター・レツグ２６とアウ
ター・レツグ２８，３０を備える。センター・レ
ツグ２６は磁気分路鉄心１４により区分された第
１コア部１２ａと第２コア部１２ｂを備える。さ
らに、センター・レツグ２６はアウター・レツグ
２８，３０の外側に延びる延長部、すなわち、第
３コア部１２ｃを備える。センター・レツグ２６
は第１巻鉄心１２の上に配置されて、固定具３
２，３４で互いに固定されて一体化される。第
２，３，５図より明らかなように、磁気分路鉄心
１４は多枚数のケイ素鋼板を積層した断面Ｃ形状
の鉄心からなる。磁気分路鉄心１４の溝１４ａは
センター・レツグ２６と磁気的に結合するように
配置してある。磁気分路鉄心１４の端部１４ｂ，
１４ｃは第１直列巻線１６および分路巻線１８の
コイルブロツクと第２直列巻線２０のコイルブロ
ツクとの間で一定のエアギヤツプに相当する所要
の厚みの間装物３６，３８を挾んで第１巻鉄心１
２のアウター・レツグ２８，３０上に配置され、
固定具４０，４２によつてアウター・レツグ２
８，３０に固定されて、各鉄心は一体化される。
磁気分路鉄心１４は主磁束ループ路の磁束の一部
を高リアクタンスをなすギヤツプ（間装物３６，
３８により形成される）を介してアウター・レツ
グ２８，３０に分路させて後述の如く出力電圧を
調整するとともに、高調波を減衰させ、出力電圧
の波形歪みを少なくするように機能する。第２巻
鉄心２２は磁気分路鉄心１４の下側において、す
なわち、第１直列巻線１６および分路巻線１８の
コイルブロツクと第２直列巻線２０のコイルブロ
ツクとの間でセンター・レツグ２６の第２コア部
１２ｂの上部と第３コア部１２ｃの下端部の上に
配置されて、固定具４４，４６によつて各鉄心は
一体化されて磁気的に結合される。このように、
第２巻鉄心２２は第１巻鉄心１２の下半部とオー
バーラツプするように配置され、第１可飽和鉄心
の一部を磁気飽和させる。１次巻線１８、２次巻
線２０ならびに制御巻線２４はそれぞれセンタ
ー・レツグ２６の第１〜第３コア部１２ａ，１２
ｂ，１２ｃ上に巻かれて、ほぼ同一平面内に配置
される。さらに、各巻線の上面と下面は第２巻鉄
心２２の上面と第１巻鉄心１２の下面とにそれぞ
れ整列するように配置される。すなわち、１次巻
線１８のコイル・ブロツクと２次巻線２０からな
るコイル・ブロツクと、制御巻線２４のコイル・
ブロツクはセンター・レツグ２６、第１、第２巻
鉄心１２，２２の厚み内にほぼ配置される。セン
ター・レツグ２６の第３コア部１２Ｃは第１巻鉄
心１２の外側に延びていて、制御巻線２４はセン
ター・レツグ２６の下端部１２ｃ上に巻かれてい
る。第２巻鉄心２２は２次巻線２０のコイル・ブ
ロツクと制御巻線２４のコイル・ブロツクを囲ん
でいる。第２，３図において第２巻鉄心２２の上
部と下部はそれぞれ固定具４４，４６によりセン
ター・レツグ２６とともに補助磁束ループ路を構
成し、制御巻線２４に直流制御電流が供給された
ときに制御巻線２４の磁束の通路として機能す
る。すなわち、制御巻線２４の磁束はセンター・
レツグ２６の第２コア部１２ｂを部分的に磁気飽
和させ、もつて１次巻線１８の磁束を主磁束ルー
プから磁気分路鉄心１４を介してアウター・レツ
グ２８，３０にシフトさせる。
ループ路を構成するセンター・レツグ２６とアウ
ター・レツグ２８，３０を備える。センター・レ
ツグ２６は磁気分路鉄心１４により区分された第
１コア部１２ａと第２コア部１２ｂを備える。さ
らに、センター・レツグ２６はアウター・レツグ
２８，３０の外側に延びる延長部、すなわち、第
３コア部１２ｃを備える。センター・レツグ２６
は第１巻鉄心１２の上に配置されて、固定具３
２，３４で互いに固定されて一体化される。第
２，３，５図より明らかなように、磁気分路鉄心
１４は多枚数のケイ素鋼板を積層した断面Ｃ形状
の鉄心からなる。磁気分路鉄心１４の溝１４ａは
センター・レツグ２６と磁気的に結合するように
配置してある。磁気分路鉄心１４の端部１４ｂ，
１４ｃは第１直列巻線１６および分路巻線１８の
コイルブロツクと第２直列巻線２０のコイルブロ
ツクとの間で一定のエアギヤツプに相当する所要
の厚みの間装物３６，３８を挾んで第１巻鉄心１
２のアウター・レツグ２８，３０上に配置され、
固定具４０，４２によつてアウター・レツグ２
８，３０に固定されて、各鉄心は一体化される。
磁気分路鉄心１４は主磁束ループ路の磁束の一部
を高リアクタンスをなすギヤツプ（間装物３６，
３８により形成される）を介してアウター・レツ
グ２８，３０に分路させて後述の如く出力電圧を
調整するとともに、高調波を減衰させ、出力電圧
の波形歪みを少なくするように機能する。第２巻
鉄心２２は磁気分路鉄心１４の下側において、す
なわち、第１直列巻線１６および分路巻線１８の
コイルブロツクと第２直列巻線２０のコイルブロ
ツクとの間でセンター・レツグ２６の第２コア部
１２ｂの上部と第３コア部１２ｃの下端部の上に
配置されて、固定具４４，４６によつて各鉄心は
一体化されて磁気的に結合される。このように、
第２巻鉄心２２は第１巻鉄心１２の下半部とオー
バーラツプするように配置され、第１可飽和鉄心
の一部を磁気飽和させる。１次巻線１８、２次巻
線２０ならびに制御巻線２４はそれぞれセンタ
ー・レツグ２６の第１〜第３コア部１２ａ，１２
ｂ，１２ｃ上に巻かれて、ほぼ同一平面内に配置
される。さらに、各巻線の上面と下面は第２巻鉄
心２２の上面と第１巻鉄心１２の下面とにそれぞ
れ整列するように配置される。すなわち、１次巻
線１８のコイル・ブロツクと２次巻線２０からな
るコイル・ブロツクと、制御巻線２４のコイル・
ブロツクはセンター・レツグ２６、第１、第２巻
鉄心１２，２２の厚み内にほぼ配置される。セン
ター・レツグ２６の第３コア部１２Ｃは第１巻鉄
心１２の外側に延びていて、制御巻線２４はセン
ター・レツグ２６の下端部１２ｃ上に巻かれてい
る。第２巻鉄心２２は２次巻線２０のコイル・ブ
ロツクと制御巻線２４のコイル・ブロツクを囲ん
でいる。第２，３図において第２巻鉄心２２の上
部と下部はそれぞれ固定具４４，４６によりセン
ター・レツグ２６とともに補助磁束ループ路を構
成し、制御巻線２４に直流制御電流が供給された
ときに制御巻線２４の磁束の通路として機能す
る。すなわち、制御巻線２４の磁束はセンター・
レツグ２６の第２コア部１２ｂを部分的に磁気飽
和させ、もつて１次巻線１８の磁束を主磁束ルー
プから磁気分路鉄心１４を介してアウター・レツ
グ２８，３０にシフトさせる。
第１，２図において、制御巻線２４に直流制御
電流が供給されないときは、１次巻線１８により
生じた磁束がセンター・レツグ２６からアウタ
ー・レツグ２８，３０を通過して、センター・レ
ツグ２６に循還する。このとき、１次巻線１８の
生ずる磁束は２次巻線２０と鎖交して、２次巻線
２０に誘起電圧を発生させる。
電流が供給されないときは、１次巻線１８により
生じた磁束がセンター・レツグ２６からアウタ
ー・レツグ２８，３０を通過して、センター・レ
ツグ２６に循還する。このとき、１次巻線１８の
生ずる磁束は２次巻線２０と鎖交して、２次巻線
２０に誘起電圧を発生させる。
つぎに、制御巻線２４をDC電源（図示せず）
に接続して、第２巻鉄心２２を介してセンター・
レツグ２６の第２、第３コア部１２ｂ，１２ｃを
磁気飽和させると、１次巻線１８の生ずる磁束は
磁気分路鉄心１４にシフトされる。このとき、磁
束は第１コア部１２ａ、アウター・レツグ２８，
３０および磁気分路鉄心１４を介して循還し、２
次巻線２０と鎖交する磁束が少なくなるため、２
次巻線２０の出力電圧は低くなる。制御巻線２４
に供給されるDC電流を少なくすると、それに応
じて出力電圧は低下する。このように、センタ
ー・レツグ２６の第２、第３コア部１２ｂ，１２
ｃの磁気飽和状態を可変制御することにより、磁
気分路鉄心１４にシフトされる１次巻線１８の磁
束を制御し、２次巻線の出力電圧を可変制御でき
る。
に接続して、第２巻鉄心２２を介してセンター・
レツグ２６の第２、第３コア部１２ｂ，１２ｃを
磁気飽和させると、１次巻線１８の生ずる磁束は
磁気分路鉄心１４にシフトされる。このとき、磁
束は第１コア部１２ａ、アウター・レツグ２８，
３０および磁気分路鉄心１４を介して循還し、２
次巻線２０と鎖交する磁束が少なくなるため、２
次巻線２０の出力電圧は低くなる。制御巻線２４
に供給されるDC電流を少なくすると、それに応
じて出力電圧は低下する。このように、センタ
ー・レツグ２６の第２、第３コア部１２ｂ，１２
ｃの磁気飽和状態を可変制御することにより、磁
気分路鉄心１４にシフトされる１次巻線１８の磁
束を制御し、２次巻線の出力電圧を可変制御でき
る。
以上より明らかなように、本発明による電圧調
整変圧器はつぎのような効果をもたらす。
整変圧器はつぎのような効果をもたらす。
本発明の電圧調整変圧器では単一の制御巻線の
採用を可能にして各巻鉄心と各巻線とを同一平面
内に配置したために、電圧調整変圧器の超薄形化
とコンパクト化が達成される。なお、センター・
レツグと各巻鉄心とは固定具により一体化したた
め、製造、組立が簡単である。さらに、主磁束ル
ープ路にエアギヤツプを介して磁気分路を設けた
ために、高調波を減衰させて出力電圧の波形歪み
を改善する効果がある。
採用を可能にして各巻鉄心と各巻線とを同一平面
内に配置したために、電圧調整変圧器の超薄形化
とコンパクト化が達成される。なお、センター・
レツグと各巻鉄心とは固定具により一体化したた
め、製造、組立が簡単である。さらに、主磁束ル
ープ路にエアギヤツプを介して磁気分路を設けた
ために、高調波を減衰させて出力電圧の波形歪み
を改善する効果がある。
第１図は本発明による電圧調整変圧器の望まし
い実施例の結線図、第２図は第１図の電圧調整器
の平面図、第３図は第２図の電圧調整変圧器の右
側図、第４図は第２図の電圧調整変圧器の底面
図、第５図は第２図の−線の断面図をそれぞ
れ示す。 １２……第１巻鉄心、１８……１次巻線、２０
……２次巻線、２２……第２巻鉄心、２４……制
御巻線、２６……センター・レツグ、２８，３０
……アウター・レツグ。
い実施例の結線図、第２図は第１図の電圧調整器
の平面図、第３図は第２図の電圧調整変圧器の右
側図、第４図は第２図の電圧調整変圧器の底面
図、第５図は第２図の−線の断面図をそれぞ
れ示す。 １２……第１巻鉄心、１８……１次巻線、２０
……２次巻線、２２……第２巻鉄心、２４……制
御巻線、２６……センター・レツグ、２８，３０
……アウター・レツグ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ １次巻線と２次巻線とを有する第１可飽和鉄
心を備えた主磁束ループ路と、前記１次巻線と前
記２次巻線との間に配置されて前記主磁束ループ
路の一部をバイパスさせるためのエアギヤツプを
備えた少くとも１つの磁気分路鉄心と、前記磁気
分路鉄心と前記２次巻線との間の前記第１可飽和
鉄心の一部とその延長部とに磁気的に結合された
第２可飽和鉄心を備えた補助磁束ループ路と、前
記第１可飽和鉄心の前記延長部に巻装され、前記
第２可飽和鉄心を介して前記第１可飽和鉄心の前
記一部を磁気飽和させて前記１次巻線の磁束を前
記磁気分路鉄心にシフトさせるための制御巻線と
を備えた電圧調整変圧器。 ２ 前記第１可飽和鉄心がセンター・レツグとア
ウター・レツグを有する第１巻鉄心を備え、前記
補助磁束ループ路が、前記センター・レツグ上に
前記２次巻線と前記制御巻線を囲むように配置さ
れた第２巻鉄心とを備え、前記センター・レツグ
が前記第１巻鉄心の外方に延びる前記延長部を備
えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の電圧調整変圧器。 ３ 前記第１巻鉄心と前記センター・レツグとを
固定する第１の固定具と、前記第２巻鉄心と前記
センター・レツグとを固定する第２の固定具とを
さらに備えたことを特徴とする特許請求の範囲第
２項記載の電圧調整変圧器。 ４ 前記センター・レツグの一方の側に前記第１
巻鉄心が配置され、前記センター・レツグの他方
側に前記第２巻鉄心が配置されたことを特徴とす
る特許請求の範囲第２項ないし第３項記載の電圧
調整変圧器。 ５ 前記１次巻線と、前記２次巻線と、前記制御
巻線とがほぼ同一平面内に配置されたことを特徴
とする特許請求の範囲第４項記載の電圧調整変圧
器。 ６ 前記１次巻線と、前記２次巻線と、前記制御
巻線とが前記センター・レツグと前記第１および
第２巻鉄心との厚み内にほぼ配置されたことを特
徴とする特許請求の範囲第５項記載の電圧調整変
圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62238998A JPS6482511A (en) | 1987-09-25 | 1987-09-25 | Voltage-regulating transformer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62238998A JPS6482511A (en) | 1987-09-25 | 1987-09-25 | Voltage-regulating transformer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6482511A JPS6482511A (en) | 1989-03-28 |
| JPH0466368B2 true JPH0466368B2 (ja) | 1992-10-23 |
Family
ID=17038383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62238998A Granted JPS6482511A (en) | 1987-09-25 | 1987-09-25 | Voltage-regulating transformer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6482511A (ja) |
-
1987
- 1987-09-25 JP JP62238998A patent/JPS6482511A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6482511A (en) | 1989-03-28 |
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