JP3933373B2 - 整流器及び変圧器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、3相交流を高調波の少ない直流に変換する整流器及び変圧器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
３相交流を直流に変換する場合、６つの整流素子をブリッジ構成とした一つの三相全波整流器を用いるのが最も一般的な方法である。このような三相全波整流器では、６０度ごとに順次通電する整流素子が切り換わっていき直流電圧が出力されるが、この方法で整流される直流電圧には電源周波数の６倍の周期を持つ振幅の大きな電圧リップルが含まれ、これが高調波となって様々な障害を引き起こしている。
この対策手段として、例えば特開平４−２２９０７７号公報のような、１８パルスＡＣ／ＤＣコンバータ装置が提案されている。これは、図２１に示すように、電源ライン１ｒ、１ｓ、１ｔに対して、電圧が等しく位相がそれぞれ＋４０°及び−４０°ずれた６相の交流を出力する２つの変圧器２、３を用いたことを特徴としている。2つの変圧器2、3にはライン1r'、1s'、1t'及び1r"、1s"、1t"を介して三相全波整流器4、5を接続し、更に電源ライン1r、1s、1tには三相全波整流器6が直接接続された構成となっている。なお、3つの三相全波整流器4、5、6の出力は直流ライン7p、7nに並列接続されている。
図２２は図２１に対応した変圧器ベクトル図である。R1、S1、T1は電源の3相交流の各相に対応し、三相全波整流器6にはこれらの電圧が入力される。これに対して、変圧器2からはR1、S1、T1を頂点として形成される正三角形を＋40°回転させて得られる正三角形の頂点R2'、S2'、T2'に対応する電圧が出力され、三相全波整流器４に入力される。同様に、変圧器3からは正三角形R1、S1、T1を−40°回転させて得られる正三角形の頂点R3'、S3'、T3'に対応する電圧が出力され、三相全波整流器５に入力される。
【０００３】
このように構成された18パルス変換器では、三相全波整流器6を通して出力される直流の電圧リップルの谷間を埋めるように三相全波整流器4または三相全波整流器5が導通するため、電圧リップルは小さくなり、高調波が低減する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この方式の場合、変圧器からは電源の3相交流電圧と等しい大きさの電圧を出力する必要があり、また、3つの三相全波整流器は均等に導通するため、流れる電流も均等である。このため、変圧器を介して整流される電流は全体の2／3と大きく、その電流容量に耐える変圧器が必要となる。このため、変圧器がその体積のほとんどを占める18パルス整流器の十分な小型化が妨げられている。
本発明は、上記の事情を鑑みてなされたもので、その目的は、上記と同等の性能を更に小型の変圧器を用いて達成できる12または18パルス整流器及びその変圧器を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る整流器では、3相交流（R相、Ｓ相、Ｔ相）を直流に変換する主三相全波整流器と、前記R相、Ｓ相、Ｔ相を頂点として正三角形を形成する変圧器ベクトル図において、各頂点を中心にし、残りの２点を結んで描いた円弧をn（n＝2、3）等分する点に相当する合計３（ｎ−１）相の交流を出力する変圧器と、前記変圧器から出力される３（ｎ−１）相交流を直流に変換する（ｎ−１）個の補助三相全波整流器とからなり、前記主三相全波整流器と前記2つの補助三相全波整流器の出力ラインを並列接続することを特徴とする。
このように構成された整流器においては、変圧器からの出力電圧は電源電圧よりも低くなる。更に変圧器を介して直流ラインに流れる電流は、12パルス整流器の場合は全体の1／4に、また18パルス整流器の場合は全体の1／3に抑えられるため、変圧器の容量を小さくすることが可能となる。
本発明の請求項２に係る整流器では、前記変圧器が、前記変圧器ベクトル図において、前記円弧をn等分する点のそれぞれから最も近い前記正三角形の一辺に、前記正三角形の最も遠い一辺と平行に伸びる３（ｎ−１）本の直線を前記正三角形に加えた変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする。
【０００６】
このように構成された整流器においては、簡単な巻線構造で請求項1を満たす変圧器を実現できる。
本発明の請求項３に係る整流器では、前記変圧器が、前記変圧器ベクトル図において、前記円弧をn等分する点を頂点として形成される３（ｎ−１）角形と、前記正三角形とを重ねて形成される３（ｎ＋２）角形の外形線で表される変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする。
このように構成された整流器においては、請求項2の変圧器に比べて巻線の全巻数が少なくなり、容量も小さくなることから、変圧器の更なる小型化が実現できる。
本発明の請求項４に係る整流器では、前記変圧器が、前記変圧器ベクトル図において、前記正三角形の各頂点を通り、前記正三角形の対向する一辺に平行な直線と、前記円弧をn等分する点を通り、前記正三角形の近接する辺に平行な直線とで形成される六角形で表される変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする。
このように構成された整流器においては、請求項3と同等の小容量の変圧器を、より簡単な巻線構造で実現できる。
本発明の請求項５に係る整流器では、前記変圧器への分岐点と前記主三相全波整流器との間の電源ライン各相（R相、Ｓ相、Ｔ相）に、前記変圧器の漏れインダクタンスに相当するリアクトルを取り付けたことを特徴とする。
【０００７】
このように構成された整流器においては、変圧器の漏れインダクタンスによる補助三相全波整流器への出力電圧の低下を、リアクトルを取り付けて主三相全波整流器への入力電圧を下げることでバランスをとり、主三相全波整流器と補助三相全波整流器の導通角を容易に調整することができる。
本発明の請求項６に係る整流器では、前記主三相全波整流器と前記（ｎ−１）個の補助三相全波整流器の出力を並列接続した直流ラインにＤＣリアクトル等の高調波低減機器を設けたことを特徴とする。
このように構成された整流器においては、主三相全波整流器及び補助三相全波整流器を通して出力される直流にわずかに残る電圧リップルを更に低減できる。
本発明の請求項７に係る変圧器では、三相交流（R相、Ｓ相、Ｔ相）を入力とし、前記R相、Ｓ相、Ｔ相を頂点として正三角形を形成する変圧器ベクトル図において、各頂点を中心にし、残りの２点を結んで描いた円弧をn（n＝2、3）等分する点に相当する合計３（ｎ−１）相の交流を出力することを特徴とする。
このように構成された変圧器をにおいては、従来例で示したような正三角形の頂点R1、S1、T1を通る円周上に出力電圧の位置ベクトルを配するような変圧器に比べて出力電圧が低くなる。
【０００８】
本発明の請求項８に係る変圧器では、前記変圧器ベクトル図において、前記円弧をn等分する点のそれぞれから最も近い前記正三角形の一辺に、前記正三角形の最も遠い一辺と平行に伸びる３（ｎ−１）本の直線を前記正三角形に加えた変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする。
このように構成された変圧器においては、簡単な巻線構造で請求項７を満たす変圧器を実現できる。
本発明の請求項９に係る変圧器では、前記変圧器ベクトル図において、前記円弧をn等分する点を頂点として形成される３（ｎ−１）角形と、前記正三角形とを重ねて形成される３（ｎ＋２）角形の外形線で表される変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする。
このように構成された変圧器においては、請求項８の変圧器に比べて巻線の全巻数が少なくなり、容量も小さくなることから、変圧器の更なる小型化が実現できる。
本発明の請求項１０に係る変圧器では、前記変圧器ベクトル図において、前記正三角形の各頂点を通り、前記正三角形の対向する一辺に平行な直線と、前記円弧をn等分する点を通り、前記正三角形の近接する辺に平行な直線とで形成される六角形で表される変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする。
【０００９】
このように構成された変圧器においては、請求項９と同等の小容量の変圧器を、より簡単な巻線構造で実現できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本発明の第１の実施の形態の１８パルス整流器について、図1、図2、図3を参照して説明する。
図1は18パルス整流器の構成を表す構成図で、主三相全波整流器8は電源ライン1r、1s、1tで3相交流電源（図示せず）に接続されている。更に、電源ライン1r、1s、1tには変圧器9が接続され、その変圧器９の2次側に出力される計6相はそれぞれ3本の電源ライン10r、10s、10t、11r、11s、11tを通して2つの補助三相全波整流器12、13に入力される。なお、主三相全波整流器8と2つの補助三相全波整流器12、13の出力は直流ライン7p、7nに並列に接続される。
図2は、変圧器9から出力される6相の電圧ベクトルを表現するための変圧器ベクトル図である。図中の3つの円弧X1Y1（X、Y＝R、S、T（X≠Y））は、電源の3相交流R1、S1、T1により形成される正三角形の各頂点を中心にもつ。
また、円弧上の点X3、Y2は円弧X1Y1を20°ずつ3等分する位置を表し、2つの補助三相全波整流器12、13にはこれら6つの位置ベクトルで表される電圧が変圧器9から出力される。
【００１１】
このような変圧器を用いた場合、従来例で示したような正三角形の頂点R1、S1、T1を通る円周上に出力電圧の位置ベクトルを配するような変圧器に比べて出力電圧が低くなる。
更に、図3は第１の実施の形態の各相に対する主三相全波整流器8及び2つの補助三相全波整流器12、13の導通状態を表したものである。主三相全波整流器8のR1、S1、T1各相が導通状態になるのは1周期360°のうちプラス側とマイナス側を合わせて160°であるのに対し、補助三相全波整流器12、13の6相はプラス側とマイナス側を合わせて導通状態が40°と、主三相全波整流器8の1／4にとどまる。
従って、交流の電源ライン1r、1s、1tから直流ライン7p，7nに流れる電流のうち変圧器9及び2つの補助三相全波整流器12、13を介して流れる電流は、全体の1／3となる。これは、3つの三相全波整流器に均等に電流が流れる従来例では全体の2／3の電流が変圧器を介して流れていたことに比べると電流は半減することになり、変圧器容量を半分にすることができる。
次に本発明の第２の実施の形態について説明する。
図4は、本発明の第2の実施の形態を示すもので、第１の実施の形態で示した変圧器の具体的な巻線構造を表す変圧器ベクトル図である。図中の点X4、X5はR1、S1、T1を頂点とする正三角形の辺上に位置し、直線X2X4、X3X5は辺Y1Z1（Z＝R、S、T（Z≠X、Y））と平行となるよう位置している。
【００１２】
図5は、図4で表現される変圧器の実際の巻線構造を簡略化して表現したものである。電源ライン1r、1s、1tに接続する変圧器9の1次巻線はデルタ結線であり、各1次巻線に対応して２組の２次巻線を設けた構造である。図4の変圧器ベクトル図に対応して1次巻線のX1Y1間に設けられた合計6つの接続点X4、X5はそれぞれ対応する2次巻線に接続される。２次巻線のX2、X3は出力端子であり、２つの補助三相全波整流器12、13に接続される。
このとき、各端子間の電圧比、即ち各巻線の巻数比は図4における各線の長さに比例するように設計される。なお、巻数比を正確に合わせることが困難である場合には、適当に近似した比率を選択する。このような巻線構造を採用することにより、変圧器の巻線構造が簡単なため、低コストで提案する18パルス整流器を実現できる。
次に本発明の第３の実施の形態について説明する。
図６は、本発明の第３の実施の形態を示すもので、第１の実施の形態で示した変圧器の具体的な巻線構造を表す変圧器ベクトル図であり、第2の実施の形態を示す図4の変圧器ベクトル図に対し、直線X5Y4を削除し、代わってX3とY2を直線で結んだベクトル図で表現される。
【００１３】
図7は、図6で表される変圧器の実際の巻線構造を簡略化して表現したものである。本実施の形態では、全ての1次巻線、2次巻線は一本につながっており、その途中の端子となるX2、X3が2つの補助三相全波整流器12、13への出力端子となる。このとき、第２の実施の形態と同様に、各端子間の電圧比、即ち各巻線の巻数比は図６における各線の長さに比例するように設計される。
図6において、直線X3Y2の長さは直線X5Y4に比べて短くなっている。これは第2の実施の形態と比較して、巻数比による分担比が小さくなるので巻線の電圧分担が減って変圧器の容量が減るのに加えて、巻数も減るため変圧器の更なる小型化を実現することができる。
次に本発明の第４の実施の形態について説明する。
図８は、本発明の第４の実施の形態を示すもので、第１の実施の形態で示した変圧器の具体的な巻線構造を表す変圧器ベクトル図であり、六角形で表現され、X1を通る辺X6X7は正三角形の辺Y1Z1に平行で、辺X7Y6は円弧を等分する点X3、Y2を通る。
図9は、図8で表される変圧器の実際の巻線構造を簡略化して表現したものである。本実施の形態では、変圧器9は単巻構造であり、交流の電源ライン1r、1s、1tは2次巻線の中間に接続する。2つの補助三相全波整流器12、13への出力端子は1次巻線の途中にあるX2、X3となる。このとき、第2の実施の実施の形態及び第3の実施の実施の形態と同様、各巻線の巻数比は図8で対応する線の長さの比とほぼ一致するように決定する。
【００１４】
この巻線構造によれば、第3の実施の形態と比較して、各巻線の電圧分担比は同じで、端子数が減少し小容量に抑えた変圧器の構造がより簡単な巻線構造で実現できるため、一層の低コスト化が可能となる。
本発明の第５の実施の形態の１２パルス整流器について、図1０、図１１、図１２を参照して説明する。
図1０は１２パルス整流器の構成を表す構成図で、主三相全波整流器8は電源ライン1r、1s、1tで3相交流電源（図示せず）に接続されている。更に、電源ライン1r、1s、1tには変圧器9が接続され、その変圧器９の2次側に出力される３相は3本の電源ライン10r、10s、10tを通して補助三相全波整流器12に入力される。なお、主三相全波整流器8と補助三相全波整流器12の出力は直流ライン7p、7nに並列に接続される。
図１１は、変圧器9から出力される３相の電圧ベクトルを表現するための変圧器ベクトル図である。図中の3つの円弧X1Y1（X、Y＝R、S、T（X≠Y））は、電源の3相交流R1、S1、T1により形成される正三角形の各頂点を中心にもつ。
また、円弧上の点Y2は円弧X1Y1を３０°ずつ２等分する位置を表し、補助三相全波整流器12にはこれら３つの位置ベクトルで表される電圧が変圧器9から出力される。
【００１５】
このような変圧器を用いた場合、従来例で示したような正三角形の頂点R1、S1、T1を通る円周上に出力電圧の位置ベクトルを配するような変圧器に比べて出力電圧が低くなる。
更に、図１２は第５の実施の形態の各相に対する主三相全波整流器8及び補助三相全波整流器12の導通状態を表したものである。主三相全波整流器8のR1、S1、T1各相が導通状態になるのは1周期360°のうちプラス側とマイナス側を合わせて１８０°であるのに対し、補助三相全波整流器12の３相はプラス側とマイナス側を合わせて導通状態が６０°と、主三相全波整流器8の1／３にとどまる。
従って、交流の電源ライン1r、1s、1tから直流ライン7p，7nに流れる電流のうち変圧器9及び補助三相全波整流器12を介して流れる電流は、全体の1／４となり、変圧器容量を大幅に小さくすることができる。
次に本発明の第６の実施の形態について説明する。
図１３は、本発明の第６の実施の形態を示すもので、第５の実施の形態で示した変圧器の具体的な巻線構造を表す変圧器ベクトル図である。図中の点X4はR1、S1、T1を頂点とする正三角形の辺上に位置し、直線X2X4は辺Y1Z1（Z＝R、S、T（Z≠X、Y））と平行となるよう位置している。
【００１６】
図１４は、図１３で表現される変圧器の実際の巻線構造を簡略化して表現したものである。電源ライン1r、1s、1tに接続する変圧器9の1次巻線はデルタ結線であり、各1次巻線に対応して１組の２次巻線を設けた構造である。図１３の変圧器ベクトル図に対応して1次巻線のX1Y1間に設けられた合計３つの接続点X4はそれぞれ対応する2次巻線に接続される。２次巻線のX2は出力端子であり、補助三相全波整流器12に接続される。
このとき、各端子間の電圧比、即ち各巻線の巻数比は図１３における各線の長さに比例するように設計される。なお、巻数比を正確に合わせることが困難である場合には、適当に近似した比率を選択する。このような巻線構造を採用することにより、簡単な構造の変圧器を用いて、提案する１２パルス整流器を実現できる。
次に本発明の第７の実施の形態について説明する。
図１５は、本発明の第７の実施の形態を示すもので、第５の実施の形態で示した変圧器の具体的な巻線構造を表す変圧器ベクトル図であり、
図中の点X4、Ｙ5はR1、S1、T1を頂点とする正三角形の辺上に位置し、直線X2X4は辺Y1Z1（Z＝R、S、T（Z≠X、Y））と平行、直線X２Ｙ5は辺Ｘ1Z1（Z＝R、S、T（Z≠X、Y））と平行となるよう位置している。
【００１７】
図１６は、図１５で表される変圧器の実際の巻線構造を簡略化して表現したものである。本実施の形態では、全ての1次巻線、2次巻線は一本につながっており、その途中の端子となるX2が補助三相全波整流器12への出力端子となる。このとき、第６の実施の形態と同様に、各端子間の電圧比、即ち各巻線の巻数比は図１５における各線の長さに比例するように設計される。
次に本発明の第８の実施の形態について説明する。
図１７は、本発明の第８の実施の形態を示すもので、第５の実施の形態で示した変圧器の具体的な巻線構造を表す変圧器ベクトル図であり、六角形で表現され、X1を通る辺X6X7は正三角形の辺Y1Z1に平行で、辺X7Y6は円弧を等分する点Ｘ2を通る。
図１８は、図１７で表される変圧器の実際の巻線構造を簡略化して表現したものである。本実施の形態では、変圧器9は単巻構造であり、交流の電源ライン1r、1s、1tは2次巻線の中間に接続する。補助三相全波整流器12への出力端子は1次巻線の途中にあるX2となる。このとき、第６の実施の実施の形態及び第７の実施の実施の形態と同様、各巻線の巻数比は図１７で対応する線の長さの比とほぼ一致するように決定する。
【００１８】
この巻線構造によれば、第７の実施の形態と比較して、各巻線の電圧分担比は同じで、端子数が減少し変圧器の構造がより簡単にすることができる。
図１９は、本発明の第９の実施の形態を示す構成図で、第1の実施の形態を示す図1に対して、変圧器9への分岐点と主三相全波整流器8との間の電源ライン1r、1s、1tそれぞれにリアクトル14を取り付けたものである。リアクトル14のインダクタンスは、変圧器9の漏れインダクタンスと一致するように選択する。
理想変圧器の場合と異なり、実際の変圧器には漏れインダクタンスが存在するために2次側に出力される電圧は幾分低下する。このため、主三相全波整流器8からの出力電圧と2つの補助三相全波整流器12、13からの出力電圧との間のバランスが崩れ、十分な高調波の低減が実現できない可能性がある。リアクトル14は、変圧器9の出力電圧が低下した分、主三相全波整流器8への入力電圧を下げる働きをすることから、主三相全波整流器8と2つの補助三相全波整流器12、13からの出力電圧はバランスが保たれ、一層の高調波低減が実現できる。
尚、ここでは、１８パルス整流器を例にして説明したが、１２パルス整流器にも適用できることは言うまでもない。
【００１９】
図２０は、本発明の第１０の実施の形態を示す構成図で、第1実施の実施の形態を示す図１の構成に対して、主三相全波整流器8及び2つの補助三相全波整流器12、13の出力が並列接続される直流ライン7p、7nに、ＤＣリアクトル15を付加したものである。 ＤＣリアクトル15は、主三相全波整流器8及び変圧器9と2つの補助三相全波整流器12、13を通してある程度まで低減した高調波を更に抑制する働きをする。このため、より一層の高調波対策が必要な場合に非常に有効である。
尚、ここでは、１８パルス整流器を例にして説明したが、１２パルス整流器にも適用できることは言うまでもない。
【００２０】
【発明の効果】
以上の詳述したように、本発明の整流器によれば、変圧器及び補助三相全波整流器を通る電流は、12パルス整流器の場合は全体の1／4に、18パルス整流器の場合は全体の1／3に抑えられるため、従来に比べて変圧器の容量を大幅に低減でき、パルス整流器全体の小型化が実現できる。また、変圧器は、簡単な巻線構造で小型化が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第1の実施の形態の１８パルス整流器の構成図。
【図２】 本発明の第1の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図３】 本発明の第1の実施の形態の１８パルス整流器の主三相全波整流器と2つの補助三相全波整流器の導通状態を表す図。
【図４】 本発明の第2の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図５】 本発明の第2の実施の形態の変圧器の巻線構造図。
【図６】 本発明の第３の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図７】 本発明の第３の実施の形態の変圧器の巻線構造図。
【図８】 本発明の第４の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図９】 本発明の第４の実施の形態の変圧器の巻線構造図。
【図１０】 本発明の第５の実施の形態の１２パルス整流器の構成図。
【図１１】 本発明の第５の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図１２】 本発明の第５の実施の形態の１２パルス整流器の主三相全波整流器と補助三相全波整流器の導通状態を表す図。
【図１３】 本発明の第６の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図１４】 本発明の第６の実施の形態の変圧器の巻線構造図。
【図１５】 本発明の第７の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図１６】 本発明の第７の実施の形態の変圧器の巻線構造図。
【図１７】 本発明の第８の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図１８】 本発明の第８の実施の形態の変圧器の巻線構造図。
【図１９】 本発明の第９の実施の形態の１８パルス整流器の構成図。
【図２０】 本発明の第１０の実施の形態の１８パルス整流器の構成図。
【図２１】 従来の１２パルス整流器の構成図。
【図２２】 従来の変圧器ベクトル図。
【符号の説明】
1r、1s、1t、1r'、1s'、1t'、1r"、1s"、1t"・・交流電源ライン
2、3・・変圧器
4、5、6・・三相全波整流器
7p、7n・・直流電源ライン
8・・主三相全波整流器
9・・変圧器
10r、10s、10t、11r、11s、11t・・交流電源ライン
12、13・・補助三相全波整流器
14・・リアクトル
15・・DCリアクトル
R1、S1、T1・・電源の3相交流電圧
R2、S2、T2、R3、S3、T3・・変圧器からの出力電圧
R4・・T1‐R1間電圧の分圧点
S4・・R1‐S1間電圧の分圧点
T4・・S1‐T1間電圧の分圧点
R5・・R1‐S1間電圧の分圧点
S5・・S1‐T1間電圧の分圧点
T5・・T1‐R1間電圧の分圧点
R6、S6、T6、R7、S7、T7・・六角形変圧器ベクトル図の頂点を表す電圧
【発明の属する技術分野】
本発明は、3相交流を高調波の少ない直流に変換する整流器及び変圧器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
３相交流を直流に変換する場合、６つの整流素子をブリッジ構成とした一つの三相全波整流器を用いるのが最も一般的な方法である。このような三相全波整流器では、６０度ごとに順次通電する整流素子が切り換わっていき直流電圧が出力されるが、この方法で整流される直流電圧には電源周波数の６倍の周期を持つ振幅の大きな電圧リップルが含まれ、これが高調波となって様々な障害を引き起こしている。
この対策手段として、例えば特開平４−２２９０７７号公報のような、１８パルスＡＣ／ＤＣコンバータ装置が提案されている。これは、図２１に示すように、電源ライン１ｒ、１ｓ、１ｔに対して、電圧が等しく位相がそれぞれ＋４０°及び−４０°ずれた６相の交流を出力する２つの変圧器２、３を用いたことを特徴としている。2つの変圧器2、3にはライン1r'、1s'、1t'及び1r"、1s"、1t"を介して三相全波整流器4、5を接続し、更に電源ライン1r、1s、1tには三相全波整流器6が直接接続された構成となっている。なお、3つの三相全波整流器4、5、6の出力は直流ライン7p、7nに並列接続されている。
図２２は図２１に対応した変圧器ベクトル図である。R1、S1、T1は電源の3相交流の各相に対応し、三相全波整流器6にはこれらの電圧が入力される。これに対して、変圧器2からはR1、S1、T1を頂点として形成される正三角形を＋40°回転させて得られる正三角形の頂点R2'、S2'、T2'に対応する電圧が出力され、三相全波整流器４に入力される。同様に、変圧器3からは正三角形R1、S1、T1を−40°回転させて得られる正三角形の頂点R3'、S3'、T3'に対応する電圧が出力され、三相全波整流器５に入力される。
【０００３】
このように構成された18パルス変換器では、三相全波整流器6を通して出力される直流の電圧リップルの谷間を埋めるように三相全波整流器4または三相全波整流器5が導通するため、電圧リップルは小さくなり、高調波が低減する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この方式の場合、変圧器からは電源の3相交流電圧と等しい大きさの電圧を出力する必要があり、また、3つの三相全波整流器は均等に導通するため、流れる電流も均等である。このため、変圧器を介して整流される電流は全体の2／3と大きく、その電流容量に耐える変圧器が必要となる。このため、変圧器がその体積のほとんどを占める18パルス整流器の十分な小型化が妨げられている。
本発明は、上記の事情を鑑みてなされたもので、その目的は、上記と同等の性能を更に小型の変圧器を用いて達成できる12または18パルス整流器及びその変圧器を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る整流器では、3相交流（R相、Ｓ相、Ｔ相）を直流に変換する主三相全波整流器と、前記R相、Ｓ相、Ｔ相を頂点として正三角形を形成する変圧器ベクトル図において、各頂点を中心にし、残りの２点を結んで描いた円弧をn（n＝2、3）等分する点に相当する合計３（ｎ−１）相の交流を出力する変圧器と、前記変圧器から出力される３（ｎ−１）相交流を直流に変換する（ｎ−１）個の補助三相全波整流器とからなり、前記主三相全波整流器と前記2つの補助三相全波整流器の出力ラインを並列接続することを特徴とする。
このように構成された整流器においては、変圧器からの出力電圧は電源電圧よりも低くなる。更に変圧器を介して直流ラインに流れる電流は、12パルス整流器の場合は全体の1／4に、また18パルス整流器の場合は全体の1／3に抑えられるため、変圧器の容量を小さくすることが可能となる。
本発明の請求項２に係る整流器では、前記変圧器が、前記変圧器ベクトル図において、前記円弧をn等分する点のそれぞれから最も近い前記正三角形の一辺に、前記正三角形の最も遠い一辺と平行に伸びる３（ｎ−１）本の直線を前記正三角形に加えた変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする。
【０００６】
このように構成された整流器においては、簡単な巻線構造で請求項1を満たす変圧器を実現できる。
本発明の請求項３に係る整流器では、前記変圧器が、前記変圧器ベクトル図において、前記円弧をn等分する点を頂点として形成される３（ｎ−１）角形と、前記正三角形とを重ねて形成される３（ｎ＋２）角形の外形線で表される変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする。
このように構成された整流器においては、請求項2の変圧器に比べて巻線の全巻数が少なくなり、容量も小さくなることから、変圧器の更なる小型化が実現できる。
本発明の請求項４に係る整流器では、前記変圧器が、前記変圧器ベクトル図において、前記正三角形の各頂点を通り、前記正三角形の対向する一辺に平行な直線と、前記円弧をn等分する点を通り、前記正三角形の近接する辺に平行な直線とで形成される六角形で表される変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする。
このように構成された整流器においては、請求項3と同等の小容量の変圧器を、より簡単な巻線構造で実現できる。
本発明の請求項５に係る整流器では、前記変圧器への分岐点と前記主三相全波整流器との間の電源ライン各相（R相、Ｓ相、Ｔ相）に、前記変圧器の漏れインダクタンスに相当するリアクトルを取り付けたことを特徴とする。
【０００７】
このように構成された整流器においては、変圧器の漏れインダクタンスによる補助三相全波整流器への出力電圧の低下を、リアクトルを取り付けて主三相全波整流器への入力電圧を下げることでバランスをとり、主三相全波整流器と補助三相全波整流器の導通角を容易に調整することができる。
本発明の請求項６に係る整流器では、前記主三相全波整流器と前記（ｎ−１）個の補助三相全波整流器の出力を並列接続した直流ラインにＤＣリアクトル等の高調波低減機器を設けたことを特徴とする。
このように構成された整流器においては、主三相全波整流器及び補助三相全波整流器を通して出力される直流にわずかに残る電圧リップルを更に低減できる。
本発明の請求項７に係る変圧器では、三相交流（R相、Ｓ相、Ｔ相）を入力とし、前記R相、Ｓ相、Ｔ相を頂点として正三角形を形成する変圧器ベクトル図において、各頂点を中心にし、残りの２点を結んで描いた円弧をn（n＝2、3）等分する点に相当する合計３（ｎ−１）相の交流を出力することを特徴とする。
このように構成された変圧器をにおいては、従来例で示したような正三角形の頂点R1、S1、T1を通る円周上に出力電圧の位置ベクトルを配するような変圧器に比べて出力電圧が低くなる。
【０００８】
本発明の請求項８に係る変圧器では、前記変圧器ベクトル図において、前記円弧をn等分する点のそれぞれから最も近い前記正三角形の一辺に、前記正三角形の最も遠い一辺と平行に伸びる３（ｎ−１）本の直線を前記正三角形に加えた変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする。
このように構成された変圧器においては、簡単な巻線構造で請求項７を満たす変圧器を実現できる。
本発明の請求項９に係る変圧器では、前記変圧器ベクトル図において、前記円弧をn等分する点を頂点として形成される３（ｎ−１）角形と、前記正三角形とを重ねて形成される３（ｎ＋２）角形の外形線で表される変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする。
このように構成された変圧器においては、請求項８の変圧器に比べて巻線の全巻数が少なくなり、容量も小さくなることから、変圧器の更なる小型化が実現できる。
本発明の請求項１０に係る変圧器では、前記変圧器ベクトル図において、前記正三角形の各頂点を通り、前記正三角形の対向する一辺に平行な直線と、前記円弧をn等分する点を通り、前記正三角形の近接する辺に平行な直線とで形成される六角形で表される変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする。
【０００９】
このように構成された変圧器においては、請求項９と同等の小容量の変圧器を、より簡単な巻線構造で実現できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本発明の第１の実施の形態の１８パルス整流器について、図1、図2、図3を参照して説明する。
図1は18パルス整流器の構成を表す構成図で、主三相全波整流器8は電源ライン1r、1s、1tで3相交流電源（図示せず）に接続されている。更に、電源ライン1r、1s、1tには変圧器9が接続され、その変圧器９の2次側に出力される計6相はそれぞれ3本の電源ライン10r、10s、10t、11r、11s、11tを通して2つの補助三相全波整流器12、13に入力される。なお、主三相全波整流器8と2つの補助三相全波整流器12、13の出力は直流ライン7p、7nに並列に接続される。
図2は、変圧器9から出力される6相の電圧ベクトルを表現するための変圧器ベクトル図である。図中の3つの円弧X1Y1（X、Y＝R、S、T（X≠Y））は、電源の3相交流R1、S1、T1により形成される正三角形の各頂点を中心にもつ。
また、円弧上の点X3、Y2は円弧X1Y1を20°ずつ3等分する位置を表し、2つの補助三相全波整流器12、13にはこれら6つの位置ベクトルで表される電圧が変圧器9から出力される。
【００１１】
このような変圧器を用いた場合、従来例で示したような正三角形の頂点R1、S1、T1を通る円周上に出力電圧の位置ベクトルを配するような変圧器に比べて出力電圧が低くなる。
更に、図3は第１の実施の形態の各相に対する主三相全波整流器8及び2つの補助三相全波整流器12、13の導通状態を表したものである。主三相全波整流器8のR1、S1、T1各相が導通状態になるのは1周期360°のうちプラス側とマイナス側を合わせて160°であるのに対し、補助三相全波整流器12、13の6相はプラス側とマイナス側を合わせて導通状態が40°と、主三相全波整流器8の1／4にとどまる。
従って、交流の電源ライン1r、1s、1tから直流ライン7p，7nに流れる電流のうち変圧器9及び2つの補助三相全波整流器12、13を介して流れる電流は、全体の1／3となる。これは、3つの三相全波整流器に均等に電流が流れる従来例では全体の2／3の電流が変圧器を介して流れていたことに比べると電流は半減することになり、変圧器容量を半分にすることができる。
次に本発明の第２の実施の形態について説明する。
図4は、本発明の第2の実施の形態を示すもので、第１の実施の形態で示した変圧器の具体的な巻線構造を表す変圧器ベクトル図である。図中の点X4、X5はR1、S1、T1を頂点とする正三角形の辺上に位置し、直線X2X4、X3X5は辺Y1Z1（Z＝R、S、T（Z≠X、Y））と平行となるよう位置している。
【００１２】
図5は、図4で表現される変圧器の実際の巻線構造を簡略化して表現したものである。電源ライン1r、1s、1tに接続する変圧器9の1次巻線はデルタ結線であり、各1次巻線に対応して２組の２次巻線を設けた構造である。図4の変圧器ベクトル図に対応して1次巻線のX1Y1間に設けられた合計6つの接続点X4、X5はそれぞれ対応する2次巻線に接続される。２次巻線のX2、X3は出力端子であり、２つの補助三相全波整流器12、13に接続される。
このとき、各端子間の電圧比、即ち各巻線の巻数比は図4における各線の長さに比例するように設計される。なお、巻数比を正確に合わせることが困難である場合には、適当に近似した比率を選択する。このような巻線構造を採用することにより、変圧器の巻線構造が簡単なため、低コストで提案する18パルス整流器を実現できる。
次に本発明の第３の実施の形態について説明する。
図６は、本発明の第３の実施の形態を示すもので、第１の実施の形態で示した変圧器の具体的な巻線構造を表す変圧器ベクトル図であり、第2の実施の形態を示す図4の変圧器ベクトル図に対し、直線X5Y4を削除し、代わってX3とY2を直線で結んだベクトル図で表現される。
【００１３】
図7は、図6で表される変圧器の実際の巻線構造を簡略化して表現したものである。本実施の形態では、全ての1次巻線、2次巻線は一本につながっており、その途中の端子となるX2、X3が2つの補助三相全波整流器12、13への出力端子となる。このとき、第２の実施の形態と同様に、各端子間の電圧比、即ち各巻線の巻数比は図６における各線の長さに比例するように設計される。
図6において、直線X3Y2の長さは直線X5Y4に比べて短くなっている。これは第2の実施の形態と比較して、巻数比による分担比が小さくなるので巻線の電圧分担が減って変圧器の容量が減るのに加えて、巻数も減るため変圧器の更なる小型化を実現することができる。
次に本発明の第４の実施の形態について説明する。
図８は、本発明の第４の実施の形態を示すもので、第１の実施の形態で示した変圧器の具体的な巻線構造を表す変圧器ベクトル図であり、六角形で表現され、X1を通る辺X6X7は正三角形の辺Y1Z1に平行で、辺X7Y6は円弧を等分する点X3、Y2を通る。
図9は、図8で表される変圧器の実際の巻線構造を簡略化して表現したものである。本実施の形態では、変圧器9は単巻構造であり、交流の電源ライン1r、1s、1tは2次巻線の中間に接続する。2つの補助三相全波整流器12、13への出力端子は1次巻線の途中にあるX2、X3となる。このとき、第2の実施の実施の形態及び第3の実施の実施の形態と同様、各巻線の巻数比は図8で対応する線の長さの比とほぼ一致するように決定する。
【００１４】
この巻線構造によれば、第3の実施の形態と比較して、各巻線の電圧分担比は同じで、端子数が減少し小容量に抑えた変圧器の構造がより簡単な巻線構造で実現できるため、一層の低コスト化が可能となる。
本発明の第５の実施の形態の１２パルス整流器について、図1０、図１１、図１２を参照して説明する。
図1０は１２パルス整流器の構成を表す構成図で、主三相全波整流器8は電源ライン1r、1s、1tで3相交流電源（図示せず）に接続されている。更に、電源ライン1r、1s、1tには変圧器9が接続され、その変圧器９の2次側に出力される３相は3本の電源ライン10r、10s、10tを通して補助三相全波整流器12に入力される。なお、主三相全波整流器8と補助三相全波整流器12の出力は直流ライン7p、7nに並列に接続される。
図１１は、変圧器9から出力される３相の電圧ベクトルを表現するための変圧器ベクトル図である。図中の3つの円弧X1Y1（X、Y＝R、S、T（X≠Y））は、電源の3相交流R1、S1、T1により形成される正三角形の各頂点を中心にもつ。
また、円弧上の点Y2は円弧X1Y1を３０°ずつ２等分する位置を表し、補助三相全波整流器12にはこれら３つの位置ベクトルで表される電圧が変圧器9から出力される。
【００１５】
このような変圧器を用いた場合、従来例で示したような正三角形の頂点R1、S1、T1を通る円周上に出力電圧の位置ベクトルを配するような変圧器に比べて出力電圧が低くなる。
更に、図１２は第５の実施の形態の各相に対する主三相全波整流器8及び補助三相全波整流器12の導通状態を表したものである。主三相全波整流器8のR1、S1、T1各相が導通状態になるのは1周期360°のうちプラス側とマイナス側を合わせて１８０°であるのに対し、補助三相全波整流器12の３相はプラス側とマイナス側を合わせて導通状態が６０°と、主三相全波整流器8の1／３にとどまる。
従って、交流の電源ライン1r、1s、1tから直流ライン7p，7nに流れる電流のうち変圧器9及び補助三相全波整流器12を介して流れる電流は、全体の1／４となり、変圧器容量を大幅に小さくすることができる。
次に本発明の第６の実施の形態について説明する。
図１３は、本発明の第６の実施の形態を示すもので、第５の実施の形態で示した変圧器の具体的な巻線構造を表す変圧器ベクトル図である。図中の点X4はR1、S1、T1を頂点とする正三角形の辺上に位置し、直線X2X4は辺Y1Z1（Z＝R、S、T（Z≠X、Y））と平行となるよう位置している。
【００１６】
図１４は、図１３で表現される変圧器の実際の巻線構造を簡略化して表現したものである。電源ライン1r、1s、1tに接続する変圧器9の1次巻線はデルタ結線であり、各1次巻線に対応して１組の２次巻線を設けた構造である。図１３の変圧器ベクトル図に対応して1次巻線のX1Y1間に設けられた合計３つの接続点X4はそれぞれ対応する2次巻線に接続される。２次巻線のX2は出力端子であり、補助三相全波整流器12に接続される。
このとき、各端子間の電圧比、即ち各巻線の巻数比は図１３における各線の長さに比例するように設計される。なお、巻数比を正確に合わせることが困難である場合には、適当に近似した比率を選択する。このような巻線構造を採用することにより、簡単な構造の変圧器を用いて、提案する１２パルス整流器を実現できる。
次に本発明の第７の実施の形態について説明する。
図１５は、本発明の第７の実施の形態を示すもので、第５の実施の形態で示した変圧器の具体的な巻線構造を表す変圧器ベクトル図であり、
図中の点X4、Ｙ5はR1、S1、T1を頂点とする正三角形の辺上に位置し、直線X2X4は辺Y1Z1（Z＝R、S、T（Z≠X、Y））と平行、直線X２Ｙ5は辺Ｘ1Z1（Z＝R、S、T（Z≠X、Y））と平行となるよう位置している。
【００１７】
図１６は、図１５で表される変圧器の実際の巻線構造を簡略化して表現したものである。本実施の形態では、全ての1次巻線、2次巻線は一本につながっており、その途中の端子となるX2が補助三相全波整流器12への出力端子となる。このとき、第６の実施の形態と同様に、各端子間の電圧比、即ち各巻線の巻数比は図１５における各線の長さに比例するように設計される。
次に本発明の第８の実施の形態について説明する。
図１７は、本発明の第８の実施の形態を示すもので、第５の実施の形態で示した変圧器の具体的な巻線構造を表す変圧器ベクトル図であり、六角形で表現され、X1を通る辺X6X7は正三角形の辺Y1Z1に平行で、辺X7Y6は円弧を等分する点Ｘ2を通る。
図１８は、図１７で表される変圧器の実際の巻線構造を簡略化して表現したものである。本実施の形態では、変圧器9は単巻構造であり、交流の電源ライン1r、1s、1tは2次巻線の中間に接続する。補助三相全波整流器12への出力端子は1次巻線の途中にあるX2となる。このとき、第６の実施の実施の形態及び第７の実施の実施の形態と同様、各巻線の巻数比は図１７で対応する線の長さの比とほぼ一致するように決定する。
【００１８】
この巻線構造によれば、第７の実施の形態と比較して、各巻線の電圧分担比は同じで、端子数が減少し変圧器の構造がより簡単にすることができる。
図１９は、本発明の第９の実施の形態を示す構成図で、第1の実施の形態を示す図1に対して、変圧器9への分岐点と主三相全波整流器8との間の電源ライン1r、1s、1tそれぞれにリアクトル14を取り付けたものである。リアクトル14のインダクタンスは、変圧器9の漏れインダクタンスと一致するように選択する。
理想変圧器の場合と異なり、実際の変圧器には漏れインダクタンスが存在するために2次側に出力される電圧は幾分低下する。このため、主三相全波整流器8からの出力電圧と2つの補助三相全波整流器12、13からの出力電圧との間のバランスが崩れ、十分な高調波の低減が実現できない可能性がある。リアクトル14は、変圧器9の出力電圧が低下した分、主三相全波整流器8への入力電圧を下げる働きをすることから、主三相全波整流器8と2つの補助三相全波整流器12、13からの出力電圧はバランスが保たれ、一層の高調波低減が実現できる。
尚、ここでは、１８パルス整流器を例にして説明したが、１２パルス整流器にも適用できることは言うまでもない。
【００１９】
図２０は、本発明の第１０の実施の形態を示す構成図で、第1実施の実施の形態を示す図１の構成に対して、主三相全波整流器8及び2つの補助三相全波整流器12、13の出力が並列接続される直流ライン7p、7nに、ＤＣリアクトル15を付加したものである。 ＤＣリアクトル15は、主三相全波整流器8及び変圧器9と2つの補助三相全波整流器12、13を通してある程度まで低減した高調波を更に抑制する働きをする。このため、より一層の高調波対策が必要な場合に非常に有効である。
尚、ここでは、１８パルス整流器を例にして説明したが、１２パルス整流器にも適用できることは言うまでもない。
【００２０】
【発明の効果】
以上の詳述したように、本発明の整流器によれば、変圧器及び補助三相全波整流器を通る電流は、12パルス整流器の場合は全体の1／4に、18パルス整流器の場合は全体の1／3に抑えられるため、従来に比べて変圧器の容量を大幅に低減でき、パルス整流器全体の小型化が実現できる。また、変圧器は、簡単な巻線構造で小型化が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第1の実施の形態の１８パルス整流器の構成図。
【図２】 本発明の第1の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図３】 本発明の第1の実施の形態の１８パルス整流器の主三相全波整流器と2つの補助三相全波整流器の導通状態を表す図。
【図４】 本発明の第2の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図５】 本発明の第2の実施の形態の変圧器の巻線構造図。
【図６】 本発明の第３の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図７】 本発明の第３の実施の形態の変圧器の巻線構造図。
【図８】 本発明の第４の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図９】 本発明の第４の実施の形態の変圧器の巻線構造図。
【図１０】 本発明の第５の実施の形態の１２パルス整流器の構成図。
【図１１】 本発明の第５の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図１２】 本発明の第５の実施の形態の１２パルス整流器の主三相全波整流器と補助三相全波整流器の導通状態を表す図。
【図１３】 本発明の第６の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図１４】 本発明の第６の実施の形態の変圧器の巻線構造図。
【図１５】 本発明の第７の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図１６】 本発明の第７の実施の形態の変圧器の巻線構造図。
【図１７】 本発明の第８の実施の形態の変圧器ベクトル図。
【図１８】 本発明の第８の実施の形態の変圧器の巻線構造図。
【図１９】 本発明の第９の実施の形態の１８パルス整流器の構成図。
【図２０】 本発明の第１０の実施の形態の１８パルス整流器の構成図。
【図２１】 従来の１２パルス整流器の構成図。
【図２２】 従来の変圧器ベクトル図。
【符号の説明】
1r、1s、1t、1r'、1s'、1t'、1r"、1s"、1t"・・交流電源ライン
2、3・・変圧器
4、5、6・・三相全波整流器
7p、7n・・直流電源ライン
8・・主三相全波整流器
9・・変圧器
10r、10s、10t、11r、11s、11t・・交流電源ライン
12、13・・補助三相全波整流器
14・・リアクトル
15・・DCリアクトル
R1、S1、T1・・電源の3相交流電圧
R2、S2、T2、R3、S3、T3・・変圧器からの出力電圧
R4・・T1‐R1間電圧の分圧点
S4・・R1‐S1間電圧の分圧点
T4・・S1‐T1間電圧の分圧点
R5・・R1‐S1間電圧の分圧点
S5・・S1‐T1間電圧の分圧点
T5・・T1‐R1間電圧の分圧点
R6、S6、T6、R7、S7、T7・・六角形変圧器ベクトル図の頂点を表す電圧
Claims (10)
- ３相交流（R相、Ｓ相、Ｔ相）を直流に変換する主三相全波整流器と、 前記R相、Ｓ相、Ｔ相を頂点として正三角形を形成する変圧器ベクトル図において、各頂点を中心にし、残りの２点を結んで描いた円弧をn（n＝2、3）等分する点に相当する合計３（ｎ−１）相の交流を出力する変圧器と、前記変圧器から出力される３（ｎ−１）相交流を直流に変換する（ｎ−１）個の補助三相全波整流器とからなり、前記主三相全波整流器と前記（ｎ−１）個の補助三相全波整流器の出力ラインを並列接続することを特徴とする整流器。
- 前記変圧器は、前記変圧器ベクトル図において、前記円弧をn等分する点のそれぞれから最も近い前記正三角形の一辺に、前記正三角形の最も遠い一辺と平行に伸びる３（ｎ−１）本の直線を前記正三角形に加えた変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする請求項1に記載の整流器。
- 前記変圧器は、前記変圧器ベクトル図において、前記円弧をn等分する点を頂点として形成される３（ｎ−１）角形と、前記正三角形とを重ねて形成される３（ｎ＋２）角形の外形線で表される変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする請求項1に記載の整流器。
- 前記変圧器が、前記変圧器ベクトル図において、前記正三角形の各頂点を通り、前記正三角形の対向する一辺に平行な直線と、前記円弧をn等分する点を通って前記正三角形の近接する辺に平行な直線とで形成される六角形で表される変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする請求項1に記載の整流器。
- 前記変圧器への分岐点と前記主三相全波整流器との間の電源ライン各相（R相、Ｓ相、Ｔ相）に、前記変圧器の漏れインダクタンスに相当するリアクトルを取り付けたことを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の整流器。
- 前記主三相全波整流器と前記（ｎ−１）個の補助三相全波整流器の出力を並列接続した直流ラインに高調波低減機器を設けたことを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の整流器。
- 三相交流（R相、Ｓ相、Ｔ相）を入力とし、前記R相、Ｓ相、Ｔ相を頂点として正三角形を形成する変圧器ベクトル図において、各頂点を中心にし、残りの２点を結んで描いた円弧をn（n＝2、3）等分する点に相当する合計３（ｎ−１）相の交流を出力することを特徴とする変圧器。
- 前記変圧器ベクトル図において、前記円弧をn等分する点のそれぞれから最も近い前記正三角形の一辺に、前記正三角形の最も遠い一辺と平行に伸びる３（ｎ−１）本の直線を前記正三角形に加えた変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする請求項７に記載の変圧器。
- 前記変圧器ベクトル図において、前記円弧をn等分する点を頂点として形成される３（ｎ−１）角形と、前記正三角形とを重ねて形成される３（ｎ＋２）角形の外形線で表される変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする請求項７に記載の変圧器。
- 前記変圧器ベクトル図において、前記正三角形の各頂点を通り、前記正三角形の対向する一辺に平行な直線と、前記円弧をn等分する点を通って前記正三角形の近接する辺に平行な直線とで形成される六角形で表される変圧器ベクトル図を満たすことを特徴とする請求項７に記載の変圧器。
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