JP3028213B2 - 電圧調整装置 - Google Patents
電圧調整装置Info
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Description
て負荷に出力供給する電圧調整装置であって、特に単相
3線式線路において電圧を降圧調整する電圧調整装置に
属する。
4,図5に示す。図4は変圧器12の1次側に設けた複
数のタップを電磁接触器13で切り替えて負荷電圧であ
る出力電圧を制御するもので電圧は段階的に変化する。
図5は、単巻変圧器15と直列変圧器16とで構成さ
れ、単巻変圧器15側にタップ17を設け、このタップ
を切り替えることで直列変圧器16に発生する電圧を変
化させ、負荷電圧を調整している。この方式はタップ部
に負荷電流が直接流れないため、負荷時の電圧調整を容
易に行うことができるもので、タップ部をスライド接触
式にしてほぼ連続した電圧調整することも可能である。
置は、変圧器が1台ですむため、小型軽量化できるもの
の、タップの切り替えにより電圧調整をするために電圧
を連続して制御できないし、電磁接触器を用いているた
め故障しやすく信頼性が低い等の問題があった。また、
図5の構成の場合は、ほぼ連続した電圧の制御が可能で
あるものの変圧器が合計4台必要なために小型軽量化す
ることが難しい。そこで本発明は、小型軽量化が可能で
しかも電圧を連続調整することのでき、信頼性の高い電
圧調整装置を提供することを課題とする。
するため、三脚鉄心の中央の鉄心にインピーダンス可変
用の直流励磁巻線を巻装すると共に、左右の鉄心に2組
の1次巻線と2組の2次巻線とを夫々半数づつ巻装した
変圧器と、2組の直流励磁巻と1組の交流巻線とを備え
た可飽和リアクトルとによりX相,Y相及びN相からな
る単相3線式の交流電圧を調整する電圧調整装置であっ
て、電源のX相,Y相に前記1次巻線の一端を夫々接続
し、2組の1次巻線が可飽和リアクトリを介して直列接
続されるように1次巻線の他端同士を可飽和リアクトル
の交流巻線に接続すると共に、前記2次巻線の一端を減
極性となるよう対応する相の電源側に接続して他端を夫
々の相の負荷に接続し、電源側N相を負荷側中性点に接
続して、変圧器の直流励磁巻線と可飽和リアクトルの2
組の直流励磁巻線とに夫々直流電流を通電し、変圧器,
可飽和リアクトルの双方のインピーダンスが排他的に変
化するよう制御することで、変圧器の2次巻線に誘起さ
れる電圧をX,Y相同時に且つ連続的に調整するよう構
成される。
形態の1例を図面を基に詳細に説明する。図1は電圧調
整装置の回路ブロック図を示し、1は変圧器、2は可飽
和リアクトル、3は変圧器1の直流励磁回路、4,5は
夫々可飽和リアクトル2の第1及び第2の直流励磁回
路、6は単相交流の電源であり図は単相3線式を示し、
7は負荷である。
a,1bと2次巻線である主巻線1c,1d及び交流励
磁巻線1a,1bと主巻線1c,1dとの結合度合を調
整する直流励磁巻線1eとを有し、X相,Y相間に設け
られ、可飽和リアクトル2は交流励磁巻線1aと1bと
の間に直列に配置され、主巻線1cと1dとの間に負荷
7,7が配置され、電源6,6間の中性点であるN相は
直接負荷7,7の中性点に接続されている。
EI型のコアからなる3脚鉄心を使用し、中央のコアに
直流励磁巻線1eを巻装し、両側のコアには交流巻線、
即ち交流励磁巻線1a,1bと主巻線1c,1dとを巻
装している。これら交流巻線は何れも巻数の半数づつを
両側の鉄心に巻装し、可飽和リアクトルの原理を利用し
て中央の直流励磁巻線1eにより直流励磁がかかるよう
にしてあり、1個の変圧器でX相,Y相の電圧を同時に
可変可能としている。夫々の主巻線1c,1dの一端は
電源側から見た場合に減極性となるように夫々の相の電
源側に接続され、他端は夫々の相の負荷7,7に接続さ
れ、直流励磁巻線1eの励磁回路3は負荷印加電圧を検
出する電圧検出回路8からの電圧信号を受け励磁電流を
発生している。
に示すように構成され、3脚鉄心11の中央の鉄心に2
個の直流励磁巻線2b,2cを巻装し、左右の鉄心に交
流巻線2aを半数づつ巻装している。直流励磁巻線2b
に直流電流を供給する第1の直流励磁回路4は、変圧器
1の主巻線1cに誘起する電圧に比例した電流を発生
し、直流励磁巻線2cに直流電流を供給する第2の直流
励磁回路5は、主巻線1cに流れる電流に比例した電流
を発生するよう構成されている。尚、図2,図3に於
て、点線は各巻線間の接続を示している。
る。XY間に電源電圧が印加され、交流励磁巻線1a,
1b間に電圧が加わると、その巻数比に応じた電圧が主
巻線1c,1d間に誘起される。このとき、主巻線1
c,1dは電源に対して減極性であるので、負荷7に印
加される電圧は、電源電圧より夫々主巻線1c,1dの
電圧分だけ低い電圧となる。
流電流を流して直流磁化していくと、やがて変圧器1の
主巻線1c,1dと交流励磁巻線1a,1bとの結合が
失われ、主巻線1c,1dに電圧が誘起されなくなる。
すると、負荷7には電源電圧がそのまま印加される。例
えば、X−N間の電源電圧を100V、変圧器1の交流
励磁巻線と主巻線との巻数比(1a:1c及び1b:1
d)を100:10とすると、変圧器1の直流励磁巻線
1eに励磁をかけない場合は、負荷に印加される電圧は
100V−10Vの90Vとなる。そして、励磁を十分
かけた場合は、負荷印加電圧は100Vとなり、励磁電
流を変化することで、負荷印加電圧は90Vから100
Vまで連続して変化調整することができる。
ル1台とにより、単相2線式線路の電圧を連続して調整
することができるもので、小型軽量化が可能であり、電
気的或いは機械的接点を用いないので信頼性が高い。ま
た、負荷印加電圧を検知して2次誘起電圧を制御するフ
ィードバック制御であるから、入力電圧の変動に対して
負荷印加電圧が変動しても安定した出力電圧を確保する
ことができる。
励磁回路4により、主巻線1cの誘起電圧に比例して直
流磁化されるため、主巻線1c,1dに電圧が誘起され
ている時、即ち変圧器1のインピーダンスが大きい時、
交流巻線2aはインピーダンスが小さくなくなるし、電
圧が誘起されていない時、即ち変圧器1のインピーダン
スが小さい時、交流巻線2aのインピーダンスは増加す
る。
cに流れる電流即ち負荷電流に比例した励磁電流を発生
することで、交流巻線2aのインピーダンスを負荷電流
の変化に応じて変化させることができる。
aのインピーダンスが励磁巻線1a,1bのインピーダ
ンスとは排他的に制御されるため、1次側のインピーダ
ンスを常に一定とすることが可能であり、交流の励磁電
流が常に安定して流れるようにすることができる。ま
た、負荷電流の変化に合わせて過飽和リアクトルのイン
ピーダンスを変化するものであるから、負荷電流の変化
による変圧器の1次側インピーダンスの変化を補完する
ことが可能で、電圧歪の少ない出力電圧を供給すること
もできる。
を100:10と設定したが、この比に限定するもので
はなく、使用形態に応じて変更されるものである。ま
た、可飽和リアクトルの直流励磁回路は負荷電圧を受け
て励磁電流を制御するようにしても良い。その他、上記
実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を
逸脱しない範囲で変圧器、過飽和リアクトルの構造並び
に構成を適宜変更して実施することも可能である。
台の変圧器と1台の可飽和リアクトルにより主要部を構
成するため小型軽量化が可能であり、しかも電圧を連続
調整することができる。また、電気的或いは機械的接点
を使用しないので信頼性が高い。
を示す回路ブロック図である。
る。
る。
る。
線)、1c,1d・・主巻線(2次巻線)、1e・・直
流励磁巻線、2・・可飽和リアクトル、2a・・交流巻
線、2b,2c・・直流励磁巻線、3・・直流励磁回
路、4・・第1の直流励磁回路、5・・第2の直流励磁
回路、6・・電源、7・・負荷、8・・電圧検出回路、
10・・鉄心。
Claims (1)
- 【請求項1】 三脚鉄心の中央の鉄心にインピーダンス
可変用の直流励磁巻線を巻装すると共に、左右の鉄心に
2組の1次巻線と2組の2次巻線とを夫々半数づつ巻装
した変圧器と、2組の直流励磁巻線と1組の交流巻線と
を備えた可飽和リアクトルとによりX相,Y相及びN相
からなる単相3線式の交流電圧を調整する電圧調整装置
であって、電源のX相,Y相に前記1次巻線の一端を夫
々接続し、2組の1次巻線が可飽和リアクトリを介して
直列接続されるように1次巻線の他端同士を可飽和リア
クトルの交流巻線に接続すると共に、前記2次巻線の一
端を減極性となるよう対応する相の電源側に接続して他
端を夫々の相の負荷に接続し、電源側N相を負荷側中性
点に接続し、変圧器の直流励磁巻線と可飽和リアクトル
の2組の直流励磁巻線とに夫々直流電流を通電し、変圧
器,可飽和リアクトルの双方のインピーダンスが排他的
に変化するよう制御することで、変圧器の2次巻線に誘
起される電圧をX,Y相同時に且つ連続的に調整する電
圧調整装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9144181A JP3028213B2 (ja) | 1997-06-02 | 1997-06-02 | 電圧調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9144181A JP3028213B2 (ja) | 1997-06-02 | 1997-06-02 | 電圧調整装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10333758A JPH10333758A (ja) | 1998-12-18 |
JP3028213B2 true JP3028213B2 (ja) | 2000-04-04 |
Family
ID=15356092
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9144181A Expired - Fee Related JP3028213B2 (ja) | 1997-06-02 | 1997-06-02 | 電圧調整装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3028213B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5923341B2 (ja) * | 2012-02-28 | 2016-05-24 | 東北電機製造株式会社 | 電圧調整装置 |
CN104779035B (zh) * | 2015-05-05 | 2017-06-16 | 山东大学 | 一种暂态响应时间较短的饱和电抗器 |
-
1997
- 1997-06-02 JP JP9144181A patent/JP3028213B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10333758A (ja) | 1998-12-18 |
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