JPH03290718A - 単巻変圧器の省電力回路 - Google Patents
単巻変圧器の省電力回路Info
- Publication number
- JPH03290718A JPH03290718A JP40446290A JP40446290A JPH03290718A JP H03290718 A JPH03290718 A JP H03290718A JP 40446290 A JP40446290 A JP 40446290A JP 40446290 A JP40446290 A JP 40446290A JP H03290718 A JPH03290718 A JP H03290718A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- autotransformer
- power saving
- switching
- shunt winding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Electrical Variables (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
［０００１］
本発明は本発明は単巻変圧器の省電力回路に関する。
［０００２）
例えば、フラッシュ溶接機で用いられる単巻変圧器（オ
ートトランスフォーマ）は大容量であるために無負荷損
失量が大きい。このため、この無負荷損失により発生す
る熱による変圧器の温度上昇を抑えるために強制冷却装
置が必要である。そこで、無負荷損失を削減するために
単巻変圧器の一次側に開閉器を接続し、この開閉器によ
り単巻変圧器を使用しないときにこの単巻変圧器の一次
側を開放することが行われている。 ［０００３］
ートトランスフォーマ）は大容量であるために無負荷損
失量が大きい。このため、この無負荷損失により発生す
る熱による変圧器の温度上昇を抑えるために強制冷却装
置が必要である。そこで、無負荷損失を削減するために
単巻変圧器の一次側に開閉器を接続し、この開閉器によ
り単巻変圧器を使用しないときにこの単巻変圧器の一次
側を開放することが行われている。 ［０００３］
ところが、単巻変圧器の一次側に接続する開閉器は単巻
変圧器の定格に合ったものが必要であるが、かかる開閉
器は単巻変圧器の一次側を開閉するので耐電圧が高く或
いは電流容量が大きいため大型化し、これにより広い設
置スペースを必要とするとともに高価となり、そのうえ
開閉頻度にも制約がある。 ［０００４］ そこで本発明は、安価で広い設置スペースを必要とせず
、かつ開閉頻度の制約を受けない単巻変圧器の省電力回
路を提供することを目的とする。 ［０００５］
変圧器の定格に合ったものが必要であるが、かかる開閉
器は単巻変圧器の一次側を開閉するので耐電圧が高く或
いは電流容量が大きいため大型化し、これにより広い設
置スペースを必要とするとともに高価となり、そのうえ
開閉頻度にも制約がある。 ［０００４］ そこで本発明は、安価で広い設置スペースを必要とせず
、かつ開閉頻度の制約を受けない単巻変圧器の省電力回
路を提供することを目的とする。 ［０００５］
本発明は、単巻変圧器の分路巻線にスイッチング回路を
接続して上記目的を達成しようとする単巻変圧器の省電
力回路である。 ［０００６］ 又、本発明は、単巻変圧器の分路巻線に接続されたスイ
ッチング回路と、このスイッチング回路をスイッチング
制御する制御手段とを備えて上記目的を達成しようとす
る単巻変圧器の省電力回路である。 ［０００７］ 又、本発明は、単巻変圧器の分路巻線に接続されたスイ
ッチング回路と、このスイッチング回路を単巻変圧器の
一次側への印加電圧に応じてスイッチング制御する制御
手段とを備えて上記目的を達成しようとする単巻変圧器
の省電力回路である。 ［０００８］
接続して上記目的を達成しようとする単巻変圧器の省電
力回路である。 ［０００６］ 又、本発明は、単巻変圧器の分路巻線に接続されたスイ
ッチング回路と、このスイッチング回路をスイッチング
制御する制御手段とを備えて上記目的を達成しようとす
る単巻変圧器の省電力回路である。 ［０００７］ 又、本発明は、単巻変圧器の分路巻線に接続されたスイ
ッチング回路と、このスイッチング回路を単巻変圧器の
一次側への印加電圧に応じてスイッチング制御する制御
手段とを備えて上記目的を達成しようとする単巻変圧器
の省電力回路である。 ［０００８］
このような手段を備えたことにより、無負荷時に単巻変
圧器の分路巻線に接続されたスイッチング回路が開閉さ
れ、これにより、単巻変圧器の無負荷電流が遮断される
。 ［０００９］
圧器の分路巻線に接続されたスイッチング回路が開閉さ
れ、これにより、単巻変圧器の無負荷電流が遮断される
。 ［０００９］
以下、本発明の第１実施例について図面を参照して説明
する。 ［００１０］ 図１は単巻変圧器の省電力回路の構成図である。単巻変
圧器１は直列部分である直列巻線２と共通部分である分
路巻線３とから構成されている。なお、４は一次側の配
線であり、５は二次側の配線である。 ［００１１］ 分路巻線３とアースラインとの間にはスイッチング回路
６が接続されている。 このスイッチング回路６は互いに逆方向となる各サイリ
スタＳ１、Ｓ２を並列接続した構成となっている。 ［００１２］ 又、ゲート制御回路７が設けられている。このゲート制
御回路７はスイッチング回路６の各サイリスタＳ１、Ｓ
２を単巻変圧器１の一次側への印加電圧に応じてスイッ
チング制御する機能を有するものである。具体的には単
巻変圧器１の一次側への印加電圧を受けてこの印加電圧
のゼロクロス点を検出し、印加電圧が負から正に移ると
きのゼロクロス点を検出したときにゲート信号Ｇ１をサ
イリスタＳ１のゲートに出力し、印加電圧が正から負に
移るときのゼロクロス点を検出したときにゲート信号Ｇ
２をサイリスタＳ２のゲートに出力する機能となってい
る［００１３］ このような構成であれば、単巻変圧器１の一次側に図２
に示すような電圧が印加されると、各巻線２．３には次
のような各電流が流れる。ここで、直列巻線２の巻数を
ｎ２、分路巻線３の巻数をｎｌとし、−次電流を１１、
分路巻線３に流れる電流を１０とすると、各電流１１、
ｉｏとの間には次の関係が成立つ。 ｉｏ ＝ （ｎ２ ／ｎｌ ） ｉｌ一般の単巻変圧
器では ［００１４］ ｎｌ ＞ｎ２ ［００１５］ となっている。従って、各電流１１．１０の大きさの関
係は、［００１６］ ｉｏ＜：ｉｔ ［００１７］ となり、分路巻線３に流れる電流１０は電流１１に比べ
て非常に少ない。 ［００１８］ この状態でゲート制御回路７は印加電圧を受けてゼロク
ロス点を検出し、図２に示すように印加電圧が負から正
に移るときのゼロクロス点を検出したときにゲート信号
Ｇ１をサイリスタＳ１のゲートに出力し、印加電圧が正
から負に移るときのゼロクロス点を検出したときにゲー
ト信号Ｇ２をサイリスタＳ２のゲートに出力する。これ
により、サイリスタＳ１は印加電圧が正の期間導通状態
となり、又サイリスタＳ２は印加電圧が負の期間導通状
態となる。かくして、印加電圧は単巻変圧器１により昇
圧又は降下されて二次側に出力される。又、−次側への
印加電圧が「０」のときは各サイリスタＳ１、Ｓ２は非
導通状態となって、無負荷状態では各電流１１．１０は
遮断される。 ［００１９］ ここで上記第１実施例においては、単巻変圧器１の分路
巻線３に接続されたスイッチング回路６をゲート制御回
路７により単巻変圧器１の一次側印加電圧に応じてスイ
ッチング制御するようにした。この結果、分路巻線３に
流れる電流ｉ０が小さいため小容量の各サイリスタＳ１
、Ｓ２で構成できて安価で設置スペースを必要とせず、
かつ無接点の各サイリスタＳ１、Ｓ２を使用することに
より開閉頻度の制約を受けず半永久的に使用できる。か
くして、省電力の向上が図れる。 ［００２０］ ところで、上記第１実施例では単巻変圧器１の一次側印
加電圧に応じてスイッチング制御するようにしたが、こ
のスイッチング制御は単巻変圧器１の励磁電流の位相に
応じて行なったり、又単巻変圧器１の二次側電圧に応じ
てスイッチング制御してもよい。 ［００２１］ 次に本発明の第２実施例について図３に示す単巻変圧器
の省電力回路の構成図を参照して説明する。なお、図１
と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略
する。 ［００２２］ 分路巻線３とアースラインとの間には開閉器１０が接続
されている。この開閉器１０は無負荷時に開放される。 これにより、無負荷電流を遮断することができる。 ［００２３］ かかる構成であれば、上記第１実施例と同様の効果を奏
することは言うまでもなく、この開閉器１０の電流容量
は単巻変圧器１の一次側に接続する場合と比較し７ては
るかに電流容量を小さくできる。 ［００２４］ なお、本発明は上記一実施例に限定されるものでなくそ
の主旨を逸脱しない範囲で変形しても良い。例えば、ス
イッチング回路６はサイリスタに限らずトライアック等
を使用してもよい。 ［００２５］
する。 ［００１０］ 図１は単巻変圧器の省電力回路の構成図である。単巻変
圧器１は直列部分である直列巻線２と共通部分である分
路巻線３とから構成されている。なお、４は一次側の配
線であり、５は二次側の配線である。 ［００１１］ 分路巻線３とアースラインとの間にはスイッチング回路
６が接続されている。 このスイッチング回路６は互いに逆方向となる各サイリ
スタＳ１、Ｓ２を並列接続した構成となっている。 ［００１２］ 又、ゲート制御回路７が設けられている。このゲート制
御回路７はスイッチング回路６の各サイリスタＳ１、Ｓ
２を単巻変圧器１の一次側への印加電圧に応じてスイッ
チング制御する機能を有するものである。具体的には単
巻変圧器１の一次側への印加電圧を受けてこの印加電圧
のゼロクロス点を検出し、印加電圧が負から正に移ると
きのゼロクロス点を検出したときにゲート信号Ｇ１をサ
イリスタＳ１のゲートに出力し、印加電圧が正から負に
移るときのゼロクロス点を検出したときにゲート信号Ｇ
２をサイリスタＳ２のゲートに出力する機能となってい
る［００１３］ このような構成であれば、単巻変圧器１の一次側に図２
に示すような電圧が印加されると、各巻線２．３には次
のような各電流が流れる。ここで、直列巻線２の巻数を
ｎ２、分路巻線３の巻数をｎｌとし、−次電流を１１、
分路巻線３に流れる電流を１０とすると、各電流１１、
ｉｏとの間には次の関係が成立つ。 ｉｏ ＝ （ｎ２ ／ｎｌ ） ｉｌ一般の単巻変圧
器では ［００１４］ ｎｌ ＞ｎ２ ［００１５］ となっている。従って、各電流１１．１０の大きさの関
係は、［００１６］ ｉｏ＜：ｉｔ ［００１７］ となり、分路巻線３に流れる電流１０は電流１１に比べ
て非常に少ない。 ［００１８］ この状態でゲート制御回路７は印加電圧を受けてゼロク
ロス点を検出し、図２に示すように印加電圧が負から正
に移るときのゼロクロス点を検出したときにゲート信号
Ｇ１をサイリスタＳ１のゲートに出力し、印加電圧が正
から負に移るときのゼロクロス点を検出したときにゲー
ト信号Ｇ２をサイリスタＳ２のゲートに出力する。これ
により、サイリスタＳ１は印加電圧が正の期間導通状態
となり、又サイリスタＳ２は印加電圧が負の期間導通状
態となる。かくして、印加電圧は単巻変圧器１により昇
圧又は降下されて二次側に出力される。又、−次側への
印加電圧が「０」のときは各サイリスタＳ１、Ｓ２は非
導通状態となって、無負荷状態では各電流１１．１０は
遮断される。 ［００１９］ ここで上記第１実施例においては、単巻変圧器１の分路
巻線３に接続されたスイッチング回路６をゲート制御回
路７により単巻変圧器１の一次側印加電圧に応じてスイ
ッチング制御するようにした。この結果、分路巻線３に
流れる電流ｉ０が小さいため小容量の各サイリスタＳ１
、Ｓ２で構成できて安価で設置スペースを必要とせず、
かつ無接点の各サイリスタＳ１、Ｓ２を使用することに
より開閉頻度の制約を受けず半永久的に使用できる。か
くして、省電力の向上が図れる。 ［００２０］ ところで、上記第１実施例では単巻変圧器１の一次側印
加電圧に応じてスイッチング制御するようにしたが、こ
のスイッチング制御は単巻変圧器１の励磁電流の位相に
応じて行なったり、又単巻変圧器１の二次側電圧に応じ
てスイッチング制御してもよい。 ［００２１］ 次に本発明の第２実施例について図３に示す単巻変圧器
の省電力回路の構成図を参照して説明する。なお、図１
と同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略
する。 ［００２２］ 分路巻線３とアースラインとの間には開閉器１０が接続
されている。この開閉器１０は無負荷時に開放される。 これにより、無負荷電流を遮断することができる。 ［００２３］ かかる構成であれば、上記第１実施例と同様の効果を奏
することは言うまでもなく、この開閉器１０の電流容量
は単巻変圧器１の一次側に接続する場合と比較し７ては
るかに電流容量を小さくできる。 ［００２４］ なお、本発明は上記一実施例に限定されるものでなくそ
の主旨を逸脱しない範囲で変形しても良い。例えば、ス
イッチング回路６はサイリスタに限らずトライアック等
を使用してもよい。 ［００２５］
以上詳記したように本発明によれば、無負荷時には分路
巻線を非導通状態にすることによって無負荷電流による
損失を無くすことができ、安価で広い設置スペースを必
要とせず、又開閉頻度の制約を受けない単巻変圧器の省
電力回路を提供できる。
巻線を非導通状態にすることによって無負荷電流による
損失を無くすことができ、安価で広い設置スペースを必
要とせず、又開閉頻度の制約を受けない単巻変圧器の省
電力回路を提供できる。
【回目
本発明に係る単巻変圧器の省電力回路の第１実施例を示
す構成図。 【図２】 同回路における各サイリスタの動作タイミング図。
す構成図。 【図２】 同回路における各サイリスタの動作タイミング図。
【図３】
本発明に係る単巻変圧器の省電力回路の第２実施例を示
す構成図。
す構成図。
１・・・単巻変圧器、２・・・直列巻線、３・・・分路
巻線、６・・・スイッチング回路、７・・・ゲート制御
回路、１０・・・開閉器。
巻線、６・・・スイッチング回路、７・・・ゲート制御
回路、１０・・・開閉器。
【図２】
図面
−１，３３−
寸Ｊ凹士ｄ−ご：ｊＬｊ／ｉＱｊ／ノ
【図３】
−１３４−
Claims (3)
- 【請求項１】単巻変圧器の分路巻線にスイッチング回路
を接続したことを特徴とする単巻変圧器の省電力回路。 - 【請求項２】単巻変圧器の分路巻線に接続されたスイッ
チング回路と、このスイッチング回路をスイッチング制
御する制御手段とを具備したことを特徴とする単巻変圧
器の省電力回路。 - 【請求項３】単巻変圧器の分路巻線に接続されたスイッ
チング回路と、このスイッチング回路を前記単巻変圧器
の一次側への印加電圧に応じてスイッチング制御する制
御手段とを具備したことを特徴とする単巻変圧器の省電
力回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40446290A JPH03290718A (ja) | 1989-12-20 | 1990-12-20 | 単巻変圧器の省電力回路 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33027989 | 1989-12-20 | ||
| JP1-330279 | 1989-12-20 | ||
| JP40446290A JPH03290718A (ja) | 1989-12-20 | 1990-12-20 | 単巻変圧器の省電力回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03290718A true JPH03290718A (ja) | 1991-12-20 |
Family
ID=26573482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP40446290A Pending JPH03290718A (ja) | 1989-12-20 | 1990-12-20 | 単巻変圧器の省電力回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03290718A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002006966A (ja) * | 2000-06-19 | 2002-01-11 | Kawamura Electric Inc | 電圧制御装置 |
| JP2010211661A (ja) * | 2009-03-12 | 2010-09-24 | Tokuden Co Ltd | 交流定電圧装置 |
-
1990
- 1990-12-20 JP JP40446290A patent/JPH03290718A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002006966A (ja) * | 2000-06-19 | 2002-01-11 | Kawamura Electric Inc | 電圧制御装置 |
| JP2010211661A (ja) * | 2009-03-12 | 2010-09-24 | Tokuden Co Ltd | 交流定電圧装置 |
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