JPH11243019A - 変圧器 - Google Patents

変圧器

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JPH11243019A
JPH11243019A JP10346938A JP34693898A JPH11243019A JP H11243019 A JPH11243019 A JP H11243019A JP 10346938 A JP10346938 A JP 10346938A JP 34693898 A JP34693898 A JP 34693898A JP H11243019 A JPH11243019 A JP H11243019A
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JP
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winding
transformer
primary winding
primary
sections
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Pending
Application number
JP10346938A
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English (en)
Inventor
Hubert Raets
レーツ フベルト
Manfred Dr Albach
アルバッハ マンフレッド
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/08High-leakage transformers or inductances

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 予め決定し得る漏れインダクタンスを有する
一次巻線と、該一次巻線に所定の変圧比で磁気的に結合
された少なくとも1つの二次巻線とを具える、特に電圧
変換器用の変圧器において、適正に機能する変圧器に対
する寸法限界を妨げることなく且つ追加のコイル又は大
きなコアを必要とすることなく、従来の手段を使用する
場合と比較してもっと大きな(一次)漏れインダクタン
スの値を実現することにある。 【解決手段】 上記の変圧器において、一次巻線は少な
くとも2つの巻線区分を具え、これらの巻線区分を、少
なくとも1つの二次巻線に対するそれらの磁気結合が互
いに反対向きに動作するよう実現するとともに、これら
の巻線区分が互いに少なくともほぼ磁気的に減結合する
ように配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、予め決定し得る漏
れインダクタンスを有する一次巻線と、該一次巻線に所
定の変圧比で磁気的に結合された少なくとも1つの二次
巻線とを具える変圧器、特に電圧変換器用の変圧器に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】一次巻線及び二次巻線と、導磁性材料で
造るのが好ましいコアとを有する変圧器においては、漏
れインダクタンスの値は個々の巻線の巻数と、これらの
巻線の空間配置とにより決まる。漏れインダクタンスは
巻数の増大及び巻線間の距離の増大につれて増大する。
変圧器設計にあたり一次巻線及び二次巻線の巻数は変圧
比、磁化インダクタンス及び変圧器内に発生する損失並
びにその結果の温度の上昇によって決まる。これらの影
響のために変圧器の設計には特に最大許容巻数に関し制
限が課される。また、巻線の空間配置の変更の可能性も
当該変圧器のために選択するコアにより制限される。こ
れにより漏れインダクタンスの達成し得る値も制限され
ることが確かめられている。特にこのような変圧器を共
振回路電源内の共振素子として使用する場合に、このよ
うな変圧器で達成し得る漏れインダクタンス値は十分に
高い値にし得ないことがある。この場合には、十分高い
漏れインダクタンスを達成するために、追加のコイルを
設けるか、或いは通常の電力変換に対する要件に従って
設計する場合より大きいコアを選択する必要がある。
【0003】特に共振電源用の変圧器がFR27303
42−A1から既知であり、この変圧器は共通のコアの
周囲に巻いた1つの一次巻線と1つ以上の二次巻線を具
える。一次巻線は複数のシングルフラット(平巻き)コ
イルに分割し、これらのコイルをコア上に一次巻線の軸
線方向に沿って互いにオフセットさせて設けている。一
次巻線の漏れインダクタンスを調整するために、一次巻
線の個々のフラットコイルの巻数が異なる。
【0004】しかし、このような一次巻線の構成によっ
ても漏れインダクタンス値を所望の程度まで増大させる
ことはできないことが確かめられている。インバータ
(スイッチトモード電源)用の変圧器が特開平8−18
1023号の特に英語版要約書から既知である。この変
圧器においては、一次巻線と二次巻線の位置を離してこ
れらの巻線の漏れインダクタンス及びキャパシタンスを
変化させ、力率を改善するとともにエネルギー損失を減
少させるようにしている。
【0005】この構成においても、漏れインダクタンス
の値が制限され、多くの設計において達成し得る漏れイ
ンダクタンス値は十分なものとならない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、適正
に機能する変圧器に対する寸法限界を妨げることなく且
つ追加のコイル又は大きなコアを必要とすることなく、
従来の手段により達成し得る(一次)漏れインダクタン
ス値より大きい漏れインダクタンス値を達成し得る頭書
に記載したタイプの変圧器を実現することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的及びその解決を
一次漏れインダクタンスの実現について説明するが、本
発明はこれに限定されない。この説明は、変圧器の一次
側と二次側の巻線の配置を交換すれば、二次側の漏れイ
ンダクタンスの実現にも当てはまる。
【0008】本発明は、この目的を解決するために、頭
書に記載したタイプの変圧器において、一次巻線は少な
くとも2つの巻線区分を具え、これらの巻線区分を、少
なくとも1つの二次巻線に対するそれらの磁気結合が互
いに反対向きに働くように実現するとともに、これらの
巻線区分が互いに少なくともほぼ磁気的に減結合するよ
うに配置したことを特徴とする。
【0009】例えば、一次側の漏れインダクタンスを増
大する必要がある場合には、本発明に従って一次巻線を
変圧器のコア内に互いに反対符号の磁束、即ち反対方向
の磁束を発生する少なくとも2つの部分に分割する。こ
れは、一次巻線区分の一部分により発生される磁束が一
次巻線の他の部分からの磁束を予め決めた程度に補償す
るように行う。この目的のために、一次巻線区分の一部
分の巻数の和を一次巻線の他の部分の巻数の和より一次
巻線の所望の巻数だけ多くする。この場合、変圧器の一
次巻線の所望の巻数に対応する、従って所望の変圧比に
対応する両部分の磁束の差のみが二次巻線に結合され
る。それにもかかわらず、漏れインダクタンスが変圧器
の一次側において有効となり、このインダクタンスはす
べての部分の発生磁束の和に対応し、従って二次巻線に
及ぼす効果が相殺される部分にも対応する。この目的の
ために、一次巻線の巻線区分間はほぼ減結合させるが、
個々の巻線区分自体は二次巻線に磁気的に結合させる必
要がある。
【0010】これを達成するために、本発明の有利な実
施例においては、一次巻線の巻線区分及び二次巻線を共
通の導磁性コアに配置し、且つ減結合された漏れインダ
クタンスを形成する一次巻線の巻線区分を互いに空間的
に離間させる。このような空間的分離は一次巻線の巻線
区分と二次巻線との間にも行うのが好ましい。
【0011】互いに反対方向の磁束を得るために、本発
明の変圧器の他の実施例は、一次巻線の巻線区分がこれ
らの巻線区分に共通に供給される一次電流の向きに対し
互いに反対向きの巻回方向を有するように構成する。こ
の場合、一次巻線のそれぞれの巻線区分を異なる方向、
即ち互いに反対方向に巻き付けるか、同一の巻回方向の
一次巻線の2つの巻線区分ごとにそれぞれの巻線区分の
端を互いに反対方向に接続してそれぞれの巻線区分を流
れる電流が互いに反対方向の磁束を発生するようにす
る。
【0012】本発明の変圧器の他の実施例においては、
二次巻線の巻数と、一次巻線の巻線区分の巻数の差との
比を予め決めた変圧比に従って固定する。
【0013】本発明の変圧器は、特に一次側の変圧器の
漏れインダクタンスを共振素子として使用する共振電圧
変換器に使用するのに好適である。本発明の変圧器、特
にこのような電圧変換器はあらゆる種類の電気装置、特
に幹線からのみならず、電気化学エネルギー蓄積手段又
はその電圧を電気装置で使用する電圧に変換すべきエネ
ルギー源からも附勢される電気装置に有利に使用するこ
とができる。
【0014】
【実施例】本発明のこれらの特徴及び他の特徴は以下に
記載する実施例を参照すると明らかになる。図中、対応
する素子は同一の符号で示す。
【0015】図1は導磁性材料のコア1、一次巻線2及
び二次巻線3を具える変圧器を極めて模式的に示す。一
次巻線2は2つの接続点4及び5間に電気的に直列に配
置された第1の左巻き一次巻線区分2l、第2の右巻き
一次巻線区分2r及び第3の右巻き一次巻線区分2prを
具える。図1に示す例では、第1の一次巻線区分2lの
巻数と第2の一次巻線区分2rの巻数は互いに一致する
が、第2の一次巻線区分2rと第3の一次巻線区分2pr
は連続巻きである。符号iは一次巻線2を流れる電流を
示す。符号Bl,Br及びBprは、一次巻線区分2l,
2r及び2prを流れる電流iにより発生され、コア1を
流れる磁気インダクタンス(磁束)を示す。第1及び第
2の一次巻線区分2l及び2rの互いに反対の巻回方向
のために、磁束Bl及びBrが二次巻線3に及ぼす効果
が相殺される。変圧器に対しては、即ちその変圧比に対
しては、一次側、即ち接続点4及び5から、二次側、即
ち二次巻線3の接続点6及び7へ、第3の一次巻線区分
2prと二次巻線3との巻数の比のみが有効となる。
【0016】図2は図1の構成の変形例を示し、本例で
は図1と異なり、すべての一次巻線区分が同一の巻回方
向を有し、即ちすべて左巻きである。第2及び第3の左
巻き一次巻線区分を符号2r'及び2pr'で示す。巻数は
図1に示すものと同一である。反対向きの磁束を発生さ
せるために、第2図では第1の一次巻線区分2lの第2
端子を第3の一次巻線区分2pr'の第2端子に接続すると
ともに、第2の一次巻線区分2r'の第1端子を一次巻線2
の接続点5に接続する。図2に示す変圧器の磁束、従っ
て変圧比並びに漏れインダクタンスは図1に示す変圧器
のものに等しい。
【0017】更に詳しい説明のために、図3に図1の変
圧器を更に詳細に示す。特に第2及び第3の一次巻線区
分2r及び2prを分離して示し、従ってこれらの巻線区
分により発生される磁気誘導Br及びBprも分離して示
す。第1の一次巻線区分2lは図3のコア1の上側部分
に左向きの磁束Blを発生するが、これと反対の巻回方
向の第2の一次巻線区分2rは等しい大きさであるが右
向きの磁束Brを発生する。磁束Bl及びBrはコア1
内で相殺し合うため、コア1、特に二次巻線3が巻かれ
たその下側部分内においてこれらの磁束Bl及びBrの
合成磁束は零になる。第1及び第2の一次巻線区分2l
及び2rはむしろ漂遊磁界、従って漏れインダクタンス
を発生する。第3の一次巻線区分2prのみがコア1をそ
の下側部分も磁化し、従って二次巻線3へのエネルギー
の転送及び変圧比にはこの巻線区分のみが有効となる。
Aは第1の一次巻線区分2lと第2の一次巻線区分2r
との間の空間距離を示し、この空間距離はこれらの一次
巻線区分を減結合するよう作用する。
【0018】本発明の変圧器においては、第1及び第2
の一次巻線区分2l及び2r間の間隔を大きく選択する
のが有利であり、且つ第3の一次巻線区分2prと二次巻
線3との間の間隔も大きく選択するのが有利である。U
コア1上のこれらの巻線の配置例を図4及び図5に模式
的に示す。図4では、第1の一次巻線区分2lをコア1
の上側左に配置し、第2及び第3の一次巻線区分の組合
せ2r+2prをコア1の上側右に配置する。二次巻線3
はコア1の下側左に配置する。
【0019】図5に示す変形例では、第2及び第3の一
次巻線区分の組合せ2r+2prと第1の一次巻線区分2
lの配置は図4に対し変えない。変更としては、二次巻
線3を第1の一次巻線区分2lの上に配置する。この構
成も良好に維持すべき上述した間隔規則を満足するが、
図5ではコア1の下側部分は巻線から自由になる。
【0020】本発明の他の変形例では、変圧器は複数の
二次巻線を具えることができる。増大した漏れインダク
タンスが1つの二次巻線に対しても必要とされる限り、
本発明の手段を一次巻線に対してのみならずこの二次巻
線に対しても実施することができる。従って、本発明の
変圧器の漏れインダクタンス値は電力変換のために追加
のコイル又は大きなコアを必要とすることなく広い範囲
内で定めることができる。従って、本発明の変圧器はコ
ンパクトに且つ低コストに実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による変圧器の一実施例を示す線図であ
る。
【図2】本発明による変圧器の変形例を示す線図であ
る。
【図3】本発明による変圧器の他の変形例を示す線図で
ある。
【図4】本発明による変圧器の一次巻線と二次巻線の空
間配置の一例を示す線図である。
【図5】本発明による変圧器の一次巻線と二次巻線の空
間配置の変形例を示す線図である。
【符号の説明】
1 コア 2 一次巻線 2l,2r,2pr 第1、第2、第3の一次巻線区分 Bl,Br,Bpr 磁束 3 二次巻線 4、5 接続点 6、7 接続点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 590000248 Groenewoudseweg 1, 5621 BA Eindhoven, Th e Netherlands (72)発明者 マンフレッド アルバッハ ドイツ連邦共和国 52076 アーヘン ハ スバッハ 5

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 予め決定し得る漏れインダクタンスを有
    する一次巻線と、該一次巻線に所定の変圧比で磁気的に
    結合された少なくとも1つの二次巻線とを具える変圧
    器、特に電圧変換器用の変圧器において、一次巻線は少
    なくとも2つの巻線区分を具え、これらの巻線区分を、
    少なくとも1つの二次巻線に対するそれらの磁気結合が
    互いに反対向きに働くように実現するとともに、これら
    の巻線区分が互いに少なくともほぼ磁気的に減結合する
    ように配置したことを特徴とする変圧器。
  2. 【請求項2】 一次巻線の巻線区分及び二次巻線を共通
    の導磁性コアに配置し、且つ減結合された漏れインダク
    タンスを形成するために一次巻線の巻線区分を互いに空
    間的に離間させたことを特徴とする請求項1記載の変圧
    器。
  3. 【請求項3】 一次巻線の巻線区分がこれらの巻線区分
    に共通に供給される一次電流の向きに対し互いに反対向
    きの巻回方向を有することを特徴とする請求項2記載の
    変圧器。
  4. 【請求項4】 二次巻線の巻数と、一次巻線の巻線区分
    の巻数の差との比を予め決めた変圧比に従って固定した
    ことを特徴とする請求項3記載の変圧器。
  5. 【請求項5】 請求項1−4の何れかに記載された変圧
    器を具えることを特徴とする電圧変換器。
  6. 【請求項6】 請求項1−4の何れかに記載された変圧
    器を具えることを特徴とする電気装置。
JP10346938A 1997-12-10 1998-12-07 変圧器 Pending JPH11243019A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19754845:8 1997-12-10
DE19754845A DE19754845A1 (de) 1997-12-10 1997-12-10 Transformator

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EP (1) EP0923092A3 (ja)
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008084757A1 (ja) * 2007-01-09 2008-07-17 Mitsubishi Electric Corporation リアクトル共有形変圧器
JP2011035339A (ja) * 2009-08-06 2011-02-17 Panasonic Corp ストロボ装置用発光回路、及びそれを搭載したストロボ装置
JP5217061B2 (ja) * 2008-03-04 2013-06-19 三菱電機株式会社 変圧装置
CN104779040A (zh) * 2014-01-10 2015-07-15 株式会社电装 变压器装置
KR20230089615A (ko) * 2021-12-13 2023-06-21 재 환 이 평형3상입력-단상출력변압기

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002199718A (ja) * 2000-12-22 2002-07-12 Sony Corp 共振型スイッチング電源装置
US7262521B2 (en) * 2003-12-31 2007-08-28 Pratt & Whitney Canada Corp. Variable AC voltage regulation control method and apparatus
US20100019875A1 (en) * 2008-07-25 2010-01-28 Ampower Technology Co., Ltd. High voltage transformer employed in an inverter
US8223515B2 (en) * 2009-02-26 2012-07-17 TECO—Westinghouse Motor Company Pre-charging an inverter using an auxiliary winding
CN201859742U (zh) * 2010-10-15 2011-06-08 国琏电子(上海)有限公司 高压变压器
DE102014202179A1 (de) * 2014-02-06 2015-01-22 Siemens Aktiengesellschaft Hochspannungstransformatoranordnung mit hoher, einstellbarer Streuinduktivität, Wechselrichterschaltung mit einer Hochspannungstransformatoranordnung und Verwendung einer Hochspannungstransformatoranordnung

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE231939C (ja) *
US3445928A (en) * 1966-03-25 1969-05-27 Bunker Ramo Magnetometer method of manufacture
SU608205A1 (ru) * 1976-04-17 1978-05-25 Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Имени Г.М.Кржижановского Токоограничивающее устройство
US4166264A (en) * 1977-12-27 1979-08-28 Honeywell Inc. Intrusion detection transducers
US4473811A (en) * 1982-02-25 1984-09-25 General Instrument Corporation Single bobbin transformer having multiple delink windings and method of making same
US4902942A (en) * 1988-06-02 1990-02-20 General Electric Company Controlled leakage transformer for fluorescent lamp ballast including integral ballasting inductor
JPH08181023A (ja) * 1994-12-26 1996-07-12 Tamura Seisakusho Co Ltd インバータ用トランス
FR2730342A1 (fr) * 1995-02-08 1996-08-09 Thomson Television Components Transformateur electrique, en particulier pour circuit d'alimentation a resonance, et circuit equipe d'un tel transformateur

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008084757A1 (ja) * 2007-01-09 2008-07-17 Mitsubishi Electric Corporation リアクトル共有形変圧器
US7902952B2 (en) 2007-01-09 2011-03-08 Mitsubishi Electric Corporation Shared reactor transformer
JP5217061B2 (ja) * 2008-03-04 2013-06-19 三菱電機株式会社 変圧装置
JP2011035339A (ja) * 2009-08-06 2011-02-17 Panasonic Corp ストロボ装置用発光回路、及びそれを搭載したストロボ装置
CN104779040A (zh) * 2014-01-10 2015-07-15 株式会社电装 变压器装置
JP2015133378A (ja) * 2014-01-10 2015-07-23 株式会社デンソー トランス装置
KR20230089615A (ko) * 2021-12-13 2023-06-21 재 환 이 평형3상입력-단상출력변압기

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DE19754845A1 (de) 1999-06-17

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