JP2000182854A - 変圧器 - Google Patents

変圧器

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JP2000182854A
JP2000182854A JP10362480A JP36248098A JP2000182854A JP 2000182854 A JP2000182854 A JP 2000182854A JP 10362480 A JP10362480 A JP 10362480A JP 36248098 A JP36248098 A JP 36248098A JP 2000182854 A JP2000182854 A JP 2000182854A
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winding
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secondary winding
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JP10362480A
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Takaaki Takeoka
敬晃 竹岡
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 一台で三相電源と単相電源の双方が得られる
もので、形成できる三相回路と単相三線回路の数を多く
できるようにする。 【解決手段】 三相三脚鉄心1の三つの各脚12a〜1
2cに、一つの三相一次巻線16a〜16cと二つの二
次巻線14a〜14c、15a〜15cとを1組とする
巻線13a〜13cを施す。二つの二次巻線のうちの一
方を三相専用二次巻線14a〜14c、他方を三相単相
共用二次巻線15a〜15cとし、これら二つの二次巻
線に三つのV結線接続を施す。これにより、1u,1
v,1wと、2v,2w,2uと、3v,3u,3wと
で三つの三相回路を形成できる。また、1u−1o−1
v間、2v−2o−2w間、3u−3o−3w間におい
て、それぞれ1o,2o,3oで接地を取ることで、三
つの単相三線回路を形成できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、三相負荷と単相負
荷とに電力の供給が可能な構成の変圧器に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】従来、小規模の受電設
備に使用される変圧器においては、三相電源と単相電源
が同時に得られるようにしたものがあり、このような変
圧器としては、動灯変圧器や、二次巻線を7線式Y結線
したもの、或いは単相変圧器2台の二次巻線をV結線接
続したものがある。
【0003】図10は、第1の従来例としての動灯変圧
器の接続図を示したもので、この図10において、三相
三脚鉄心1の I〜III の3本の各脚2a,2b,2c
に、三相の一次巻線3a,3b,3cと、二次巻線4
a,4b,4cとが巻回されている。一次巻線3a〜3
cはΔ結線されていて、一次端子U,V,Wを接続して
いる。二次巻線4a〜4cもΔ結線されていて、 I脚2
aの二次巻線4aの巻き始めと III脚2cの二次巻線4
cの巻き終りとを接続してこれに二次端子1uを接続
し、 I脚2aの二次巻線4aとII脚2bの二次巻線4b
との間に二次端子1vを接続し、II脚2bの二次巻線4
bと III脚2cの二次巻線4cとの間に二次端子1wを
接続している。また、 I脚2aの二次巻線4aの中間に
二次端子2uを接続し、II脚2bの二次巻線4bの中間
に二次端子2vを接続し、 III脚2cの二次巻線4cの
中間に二次端子2wを接続している。
【0004】図11は上記動灯変圧器の二次巻線と負荷
との接続例を示したもので、三相負荷5は二次巻線4a
〜4cの二次端子1u,1v,1wに接続する。単相負
荷を接続する場合は、二次端子1v−2v−1w間(1
u−2u−1v間、1w−2w−1u間でも同様)にお
いて、2vで接地を取り、1v−2v間、及び2v−1
w間に単相負荷6aを、1v−1w間に単相負荷6bを
接続することができるが、この場合、二次端子1u−2
u−1v、1w−2w−1uにおいては接地を取ること
ができないため対地電圧が高くなり、一般に単相三線負
荷は接続できない。従って、この場合、一つの三相変圧
器で、一つの三相回路7と、一つの単相三線回路8とを
形成することが可能となる。
【0005】図12は、第2の従来例として、二次巻線
を7線式Y結線したものの接続図を示したもので、この
図12において、三相三脚鉄心1の I〜III の各脚2
a,2b,2cの二次巻線4a〜4cはY結線されてい
て、 I脚2aの二次巻線4aの巻き始めに二次端子1u
を接続し、II脚2bの二次巻線4bの巻き始めに二次端
子1vを接続し、 III脚2cの二次巻線4cの巻き始め
に二次端子1wを接続している。 I、II、 III脚2a,
2b,2cの各二次巻線4a〜4cの巻き終わりを接続
し、これに中性点端子oを接続し、 I脚2aの二次巻線
4aの中間に二次端子2uを接続し、II脚2bの二次巻
線4bの中間に二次端子2vを接続し、 III脚2cの二
次巻線4cの中間に二次端子2wを接続している。
【0006】図13は上記二次巻線を7線式Y結線した
ものの二次巻線と負荷との接続例を示したもので、三相
負荷5は二次巻線4a〜4cの二次端子1u,1v,1
wに接続する。単相負荷6aは、端子2u−o間、2v
−o間、2w−o間に接続できる。従って、この場合、
一つの三相変圧器で、一つの三相回路7と、三つの単相
回路9とを形成することが可能となる。ただし、それら
各単相回路9は、単相三線式ではないため、単相三線式
では使用できない。
【0007】図14は、第3の従来例として、単相変圧
器2台の二次巻線をV結線接続したものの接続図を示す
もので、この図14において、第1の単相変圧器10a
の二次巻線4dと第2の単相変圧器10bの二次巻線4
eはV結線されていて、第1の単相変圧器10aの二次
巻線4dの巻き始めに二次端子uを接続し、その二次巻
線4eの中間に中点端子oを接続し、第1の単相変圧器
10aの二次巻線4dと第2の単相変圧器10bの二次
巻線4eとの間に二次端子vを接続し、第2の単相変圧
器10bの二次巻線4eの巻き終りに二次端子wを接続
する。
【0008】図15は上記したV結線の二次巻線と負荷
との接続例を示すもので、三相負荷5は二次巻線4d,
4eの二次端子u,v,wに接続する。単相負荷を接続
する場合は、二次端子u−v間において、中点端子oで
接地を取り、o−u間、及びo−v間に単相負荷6a
を、u−v間に単相負荷6bを接続することができる。
従って、この場合、二つの単相変圧器10a,10b
で、一つの三相回路7と、一つの単相三線回路8とを形
成することが可能となる。
【0009】上記した第1〜第3の従来例の場合、それ
ぞれ三相電源と単相電源の双方が得られるものの、一台
で形成できる電源回路の数が少ない。
【0010】本発明は上記した事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、一台で三相電源と単相電源の双
方が得られるもので、形成できる三相回路と単相三線回
路の数を多くできる変圧器を提供するにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1の発明は、三相三脚鉄心の三つの各脚
に、一つの三相一次巻線と二つの二次巻線とを1組とす
る巻線を施して、合計3組の巻線を備え、これら3組の
巻線の前記二つの二次巻線のうちの一方を三相専用二次
巻線、他方を三相単相共用二次巻線とし、これら二つの
二次巻線に三つのV結線接続を施すことにより、三つの
三相回路と、三つの単相三線回路の形成を可能な構成と
したことを特徴とする。
【0012】上記した手段によれば、一台の変圧器で、
三つの三相回路と、三つの単相三線回路を形成できるの
で、形成できる三相回路と単相三線回路の数を従来より
も多くできる。よって、上記変圧器を三相電源と単相電
源が数多く必要となる受電設備に用いた場合、従来の場
合に比べて、変圧器の設置台数を少なくでき、その分変
圧器の設置スペースを少なくできるようになる。
【0013】同様な目的を達成するために、請求項2の
発明は、三相三脚鉄心の三つの各脚に、一つの三相一次
巻線と二つの二次巻線とを1組とする巻線を施して、合
計3組の巻線を備え、これら3組の巻線の前記二つの二
次巻線のうちの一方を三相専用二次巻線、他方を単相専
用二次巻線とし、一つの三相回路と、三つの単相三線回
路の形成を可能な構成としたことを特徴とする。
【0014】上記した手段によれば、一台の変圧器で、
一つの三相回路と三つの単相三線回路を形成できるの
で、形成できる単相三線回路の数を従来よりも多くでき
る。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1実施例につい
て、図1ないし図4を参照して説明する。まず、図2及
び図3において、三相三脚鉄心11の I〜III の3本の
各脚12a,12b,12cに1組ずつ、合計3組の巻
線13a,13b,13cが巻回されている。3組の各
巻線13a〜13bは、図3に示すように、最も内側に
三相専用二次巻線14a,14b,14cを巻回し、そ
の外側に三相単相共用二次巻線15a,15b,15c
を巻回し、その外側に三相一次巻線16a,16b,1
6cを巻回した構成となっており、二つの二次巻線14
a〜14c及び15a〜15cを一つの一次巻線16a
〜16cで変成する構造となっている。
【0016】図1は上記変圧器の接続図を示したもの
で、この図1において、一次巻線16a〜16cはΔ結
線されていて、一次端子U,V,Wに接続している。二
つの二次巻線14a〜14c及び15a〜15cは、三
つのV結線が得られるように結線されている。
【0017】すなわち、一組目は、二次端子1uが I脚
12aの三相単相共用二次巻線15aの巻き始めに接続
され、その三相単相共用二次巻線15aの巻き始めと巻
き終りとの中間に中点端子1oが接続され、 I脚12a
の三相単相共用二次巻線15aの巻き終りがII脚12b
目の三相専用二次巻線14bの巻き始めに接続され、そ
の巻き終りと巻き始めとの間に二次端子1vが接続さ
れ、II脚12bの三相専用二次巻線14bの巻き終りに
二次端子1wが接続されている。
【0018】二組目は、二次端子2vがII脚12bの三
相単相共用二次巻線15bの巻き始めに接続され、その
三相単相共用二次巻線15bの巻き始めと巻き終りとの
中間に中点端子2oが接続され、II脚12bの三相単相
共用二次巻線15bの巻き終りが III脚12c目の三相
専用二次巻線14cの巻き始めに接続され、その巻き終
りと巻き始めとの間に二次端子2wが接続され、 III脚
12cの三相専用二次巻線14cの巻き終りに二次端子
2uが接続されている。
【0019】三組目は、二次端子3wが III脚12cの
三相単相共用二次巻線15cの巻き始めに接続され、そ
の三相単相共用二次巻線15cの巻き始めと巻き終りと
の中間に中点端子3oが接続され、 III脚12cの三相
単相共用二次巻線15cの巻き終りが I脚12a目の三
相専用二次巻線14aの巻き始めと接続され、その巻き
終りと巻き始めとの間に二次端子3uが接続され、 I脚
12aの三相専用二次巻線14aの巻き終りに二次端子
3vが接続されている。この場合、三相専用二次巻線1
4a〜14cと三相単相共用二次巻線15a〜15cと
は容量が異なるように構成されている。
【0020】図4は上記変圧器と負荷との接続例を示し
たものである。二次巻線の一組目のV結線において、三
相負荷17を二次端子1u,1v,1wに接続すること
で、三相回路18を形成できる。また、二次端子1u−
1v間において、中点端子1oで接地を取り、1o−1
u間、及び1o−1v間に単相負荷19aを、1u−1
v間に単相負荷19bを接続することができ、1u−1
v間に単相三線回路20を形成することができる。
【0021】また、二組目のV結線においても、三相負
荷17を二次端子2u,2w、2vに接続することで、
三相回路18を形成できる。また、二次端子2v−2w
間において、中点端子2oで接地を取り、2o−2v
間、及び2o−2w間に単相負荷19aを、2v−2w
間に単相負荷19bを接続することができ、2v−2w
間に単相三線回路20を形成することができる。
【0022】さらに、三組目のV結線においても、三相
負荷17を二次端子3v,3u,3wに接続すること
で、三相回路18を形成できる。また、二次端子3u−
3w間において、中点端子3oで接地を取り、3o−3
u間、及び3o−3w間に単相負荷19aを、3u−3
w間に単相負荷19bを接続することができ、3u−3
w間に単相三線回路20を形成することができる。
【0023】従って、上記した第1実施例においては、
一台の三相変圧器で、三つの三相回路18と、三つの単
相三線回路20を形成できるので、一台で形成できる三
相回路18と単相三線回路20の数を、従来の第1〜第
3の従来例の場合よりも多くできる。よって、上記変圧
器を三相電源と単相電源が数多く必要となる受電設備に
用いた場合、従来の場合に比べて、変圧器の設置台数を
少なくでき、その分変圧器の設置スペースを少なくでき
るようになる。
【0024】図5及び図6は本発明の第2実施例を示し
たものであり、この第2実施例は上記した第1実施例と
は次の点が異なっている。すなわち、図5に示すよう
に、三つの脚12a,12b,12cに巻回された各巻
線13a,13b,13cにおいて、三相専用二次巻線
14a〜14cと三相単相共用二次巻線15a〜15c
との巻き順を第1実施例と入れ替えたもので、最も内側
に三相単相共用二次巻線15a〜15cを巻回し、その
外側に三相専用二次巻線14a〜14cを巻回し、その
外側に三相一次巻線16a〜16cを巻回した構成とな
っている。図6は上記変圧器の接続図を示したもので、
二つの二次巻線14a〜14c,15a〜15cは、三
つのV結線が得られるように結線されている。
【0025】一組目は、二次端子1uが I脚12aの三
相単相共用二次巻線15aの巻き始めに接続され、その
三相単相共用二次巻線15aの巻き始めと巻き終りとの
中間に中点端子1oが接続され、 I脚12aの三相単相
共用二次巻線15aの巻き終りがII脚12b目の三相専
用二次巻線14bの巻き始めに接続され、その巻き終り
と巻き始めとの間に二次端子1vが接続され、II脚12
bの三相専用二次巻線14bの巻き終りに二次端子1w
が接続されている。
【0026】二組目は、二次端子2vがII脚12bの三
相単相共用二次巻線15bの巻き始めに接続され、その
三相単相共用二次巻線15bの巻き始めと巻き終りとの
中間に中点端子2oが接続され、II脚12bの三相単相
共用二次巻線15bの巻き終りが III脚12c目の三相
専用二次巻線14cの巻き始めに接続され、その巻き終
りと巻き始めとの間に二次端子2wが接続され、 III脚
12cの三相専用二次巻線14cの巻き終りに二次端子
2uが接続されている。
【0027】三組目は、二次端子3wが III脚12cの
三相単相共用二次巻線15cの巻き始めに接続され、そ
の三相単相共用二次巻線15cの巻き始めと巻き終りと
の中間に中点端子3oが接続され、 III脚12cの三相
単相共用二次巻線15cの巻き終りが I脚12a目の三
相専用二次巻線14aの巻き始めに接続され、その巻き
終りと巻き始めとの間に二次端子3uが接続され、 I脚
12aの三相専用二次巻線14aの巻き終りに二次端子
3vが接続されている。この場合も、三相専用二次巻線
14a〜14cと三相単相共用二次巻線15a〜15c
とは容量が異なるように構成されている。
【0028】このような構成とした第2実施例において
も、第1実施例と同様に、一台の三相変圧器で、三つの
三相回路18と、三つの単相三線回路20を形成でき、
従って、第1実施例と同様な作用効果を得ることができ
る。
【0029】図7及び図8は本発明の第3実施例を示し
たものであり、この第3実施例は上記した第1実施例と
は次の点が異なっている。すなわち、図7に示すよう
に、三つの脚12a,12b,12cに巻回された各巻
線21a,21b,21cは、最も内側に単相専用二次
巻線22a,22b,22cを巻回し、その外側に三相
専用二次巻線14a,14b,14cを巻回し、その外
側に三相一次巻線16a,16b,16cを巻回した構
成となっている。二つの二次巻線14a〜14c,22
a〜22cのうち三相専用二次巻線14a〜14cはΔ
結線されていて、二次端子a,b,cが接続されてい
る。
【0030】そして、 I脚12aの単相専用二次巻線2
2aは、巻き始めに二次端子uが接続され、巻き終りに
二次端子xが接続され、その巻き始めと巻き終りの中間
に中点端子ouが接続されている。II脚12bの単相専
用二次巻線22bは、巻き始めに二次端子vが接続さ
れ、巻き終りに二次端子yが接続され、その巻き始めと
巻き終りの中間に中点端子ovが接続されている。ま
た、 III脚12cの単相専用二次巻線22cは、巻き始
めに二次端子wが接続され、巻き終りに二次端子zが接
続され、その巻き始めと巻き終りの中間に中点端子ow
が接続されている。この場合も、三相専用二次巻線14
a〜14cと単相専用二次巻線22a〜22cとは容量
が異なるように構成されている。
【0031】図8は上記変圧器と負荷との接続例を示し
たものである。三相負荷17を、三相専用二次巻線14
a〜14cの二次端子a,b,cに接続することで、三
相回路18を形成できる。
【0032】単相専用二次巻線22aの二次端子u−x
間において、中点端子ouで接地を取り、ou−u間、
及びou−x間に単相負荷19aを、u−x間に単相負
荷19bを接続することができ、u−x間に単相三線回
路20を形成することができる。また、単相専用二次巻
線22bの二次端子v−y間において、中点端子ovで
接地を取り、ov−v間、及びov−y間に単相負荷1
9aを、v−y間に単相負荷19bを接続することがで
き、v−y間に単相三線回路20を形成することができ
る。さらに、単相専用二次巻線22cの二次端子z−w
間において、中点端子owで接地を取り、ow−z間、
及びow−w間に単相負荷19aを、z−w間に単相負
荷19bを接続することができ、z−w間に単相三線回
路20を形成することができる。
【0033】従って、上記した第3実施例においては、
一台の三相変圧器で、一つの三相回路18と、三つの単
相三線回路20を形成できるので、第1及び第2実施例
の場合に比べて、形成できる三相回路18の数は少ない
が、一台で形成できる単相三線回路20の数を、従来の
第1〜第3の従来例の場合よりも多くできる。よって、
第1実施例と同様に、上記変圧器を三相電源と単相電源
が数多く必要となる受電設備に用いた場合、従来の場合
に比べて、変圧器の設置台数を少なくでき、その分変圧
器の設置スペースを少なくできるようになる。また、こ
の第3実施例においては、二次側の三相回路を分割しな
いため、三相回路18が1回路の場合において、第1及
び第2実施例の変圧器よりも有利である。
【0034】図9は本発明の第4実施例を示したもので
あり、この第4実施例は上記した第3実施例とは次の点
が異なっている。すなわち、三つの脚12a,12b,
12cに巻回された各巻線21a,21b,21cにお
いて、三相専用二次巻線14a〜14cと単相専用二次
巻線22a〜22cとの巻き順を第3実施例と入れ替え
たもので、最も内側に三相専用二次巻線14a〜14c
を巻回し、その外側に単相専用二次巻線14a〜14c
を巻回し、その外側に三相一次巻線16a〜16cを巻
回した構成となっている。一次巻線16a〜16c、各
二次巻線14a〜14c及び22a〜22cの接続のし
方は、第3実施例と同様である。従って、この第4実施
例においても、第3実施例と同様な作用効果を得ること
ができる。
【0035】
【発明の効果】請求項1の変圧器によれば、一台の変圧
器で、三つの三相回路と、三つの単相三線回路を形成で
きるので、形成できる三相回路と単相三線回路の数を従
来よりも多くできる。よって、上記変圧器を三相電源と
単相電源が数多く必要となる受電設備に用いた場合、従
来の場合に比べて、変圧器の設置台数を少なくでき、そ
の分変圧器の設置スペースを少なくできるようになる。
【0036】請求項2の変圧器によれば、一台の変圧器
で、一つの三相回路と、三つの単相三線回路を形成でき
るので、形成できる三相回路と単相三線回路の数を従来
よりも多くでき、請求項1とほぼ同様な効果を得ること
ができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す変圧器の接続図
【図2】変圧器の正面図
【図3】横断平面図
【図4】変圧器と負荷との接続例を示す図
【図5】本発明の第2実施例を示す図3相当図
【図6】図1相当図
【図7】本発明の第3実施例を示す図1相当図
【図8】図4相当図
【図9】本発明の第4実施例を示す図1相当図
【図10】第1の従来例を示す図1相当図
【図11】図4相当図
【図12】第2の従来例を示す図1相当図
【図13】図4相当図
【図14】第3の従来例を示す図1相当図
【図15】図4相当図
【符号の説明】
11は三相三脚鉄心、12aは I脚(脚)、12bはII
脚(脚)、12cは III脚(脚)、13a,13b,1
3cは巻線、14a,14b,14cは三相専用二次巻
線、15a,15b,15cは三相単相共用二次巻線、
16a,16b,16cは一次巻線、17は三相負荷、
18は三相回路、19a,19bは単相負荷、20は単
相三線回路、21a,21b,21cは巻線、22a,
22b,22cは単相専用二次巻線を示す。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 三相三脚鉄心の三つの各脚に、一つの三
    相一次巻線と二つの二次巻線とを1組とする巻線を施し
    て、合計3組の巻線を備え、 これら3組の巻線の前記二つの二次巻線のうちの一方を
    三相専用二次巻線、他方を三相単相共用二次巻線とし、
    これら二つの二次巻線に三つのV結線接続を施すことに
    より、三つの三相回路と、三つの単相三線回路の形成を
    可能な構成としたことを特徴とする変圧器。
  2. 【請求項2】 三相三脚鉄心の三つの各脚に、一つの三
    相一次巻線と二つの二次巻線とを1組とする巻線を施し
    て、合計3組の巻線を備え、 これら3組の巻線の前記二つの二次巻線のうちの一方を
    三相専用二次巻線、他方を単相専用二次巻線とし、一つ
    の三相回路と、三つの単相三線回路の形成を可能な構成
    としたことを特徴とする変圧器。
  3. 【請求項3】 三つの脚の各巻線において、三相一次巻
    線は、二つの二次巻線の外側に巻回されていることを特
    徴とする請求項1または2記載の変圧器。
  4. 【請求項4】 二つの二次巻線の容量が異なっているこ
    とを特徴とする請求項1または2記載の変圧器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100624257B1 (ko) 2004-11-04 2006-09-15 주영님 3상 정전압 절전기
WO2009119602A1 (ja) * 2008-03-24 2009-10-01 ダイキン工業株式会社 電源供給装置、室外機及び空気調和機
JP2015512569A (ja) * 2012-04-06 2015-04-27 イスパノ・シユイザ 強制結合された磁束を有する3相2相固定変圧器

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KR100624257B1 (ko) 2004-11-04 2006-09-15 주영님 3상 정전압 절전기
WO2009119602A1 (ja) * 2008-03-24 2009-10-01 ダイキン工業株式会社 電源供給装置、室外機及び空気調和機
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