JPH065444A - 位相調整器 - Google Patents
位相調整器Info
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- JPH065444A JPH065444A JP16148692A JP16148692A JPH065444A JP H065444 A JPH065444 A JP H065444A JP 16148692 A JP16148692 A JP 16148692A JP 16148692 A JP16148692 A JP 16148692A JP H065444 A JPH065444 A JP H065444A
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- windings
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 直列変圧器部分に環流巻線を必要せず、巻線
数が少なく、巻線容量の総和が低減でき、半径方向の漏
れ磁束がない、小形・軽量化が可能な位相調整器を提供
する。 【構成】 位相調整器を調整変圧器と直列変圧器から構
成する。直列変圧器２は１相分の直列巻線８，９と励磁
巻線７Ａ，７Ｂを２つの鉄心脚１０Ａ，１０Ｂに等分し
て巻装する。直列巻線８，９は両脚分を直列接続し、そ
の接続点Ｙを調整変圧器の対応する相の分路巻線に接続
し、その両端を１次側と２次側の線路端子Ｖ，ｖとす
る。励磁巻線７Ａ，７Ｂは両脚分を並列接続し、その両
端子Ｒ，Ｔを調整変圧器の対応するタップ巻線の線路側
に接続する
数が少なく、巻線容量の総和が低減でき、半径方向の漏
れ磁束がない、小形・軽量化が可能な位相調整器を提供
する。 【構成】 位相調整器を調整変圧器と直列変圧器から構
成する。直列変圧器２は１相分の直列巻線８，９と励磁
巻線７Ａ，７Ｂを２つの鉄心脚１０Ａ，１０Ｂに等分し
て巻装する。直列巻線８，９は両脚分を直列接続し、そ
の接続点Ｙを調整変圧器の対応する相の分路巻線に接続
し、その両端を１次側と２次側の線路端子Ｖ，ｖとす
る。励磁巻線７Ａ，７Ｂは両脚分を並列接続し、その両
端子Ｒ，Ｔを調整変圧器の対応するタップ巻線の線路側
に接続する
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、１次側と２次側の変圧
比が常に同一になるように調整できる大容量の位相調整
器に関する。
比が常に同一になるように調整できる大容量の位相調整
器に関する。
【０００２】
【従来の技術】位相調整器は、１次側と２次側の電圧位
相を変化させて電力系統の潮流制御を行い、送電損失の
低減および系統の有効活用を図ることを目的とした装置
である。
相を変化させて電力系統の潮流制御を行い、送電損失の
低減および系統の有効活用を図ることを目的とした装置
である。
【０００３】図２は位相調整角によらず常に１次と２次
の電圧が同一となる、いわゆる等電圧位相調整が可能な
位相調整器の結線を示すもので、この位相調整器は、調
整変圧器１と直列変圧器２とから構成される。調整変圧
器１は分路巻線３、タップ巻線４および安定巻線５が鉄
心脚に巻装され、分路巻線３とタップ巻線４はそれぞれ
星形結線に、安定巻線５は三角結線される。タップ巻線
４にはタップ切換器６が取付けられ、タップ巻線の線路
端子（Ｒ，Ｓ，Ｔ）間の発生電圧を変化させる。
の電圧が同一となる、いわゆる等電圧位相調整が可能な
位相調整器の結線を示すもので、この位相調整器は、調
整変圧器１と直列変圧器２とから構成される。調整変圧
器１は分路巻線３、タップ巻線４および安定巻線５が鉄
心脚に巻装され、分路巻線３とタップ巻線４はそれぞれ
星形結線に、安定巻線５は三角結線される。タップ巻線
４にはタップ切換器６が取付けられ、タップ巻線の線路
端子（Ｒ，Ｓ，Ｔ）間の発生電圧を変化させる。
【０００４】一方、直列変圧器２は励磁巻線７と巻回数
の等しい２個の直列巻線８，９が鉄心脚に巻装されてい
る。励磁巻線７は三角結線され、タップ巻線４の線路端
子（Ｒ，Ｓ，Ｔ）に接続され、タップ位置に応じた電圧
で直列巻線８，９を励磁する。直列巻線８，９は直列接
続され、その接続点から中間端子（Ｘ，Ｙ，Ｚ）が引出
され、自相と直角成分の電圧を有する分路巻線３の線路
端子（Ｘ，Ｙ，Ｚ）に接続されると共に、直列接続され
た両端は各々１次線路端子（Ｕ，Ｖ，Ｗ）、２次線路端
子（ｕ，ｖ，ｗ）に接続される。
の等しい２個の直列巻線８，９が鉄心脚に巻装されてい
る。励磁巻線７は三角結線され、タップ巻線４の線路端
子（Ｒ，Ｓ，Ｔ）に接続され、タップ位置に応じた電圧
で直列巻線８，９を励磁する。直列巻線８，９は直列接
続され、その接続点から中間端子（Ｘ，Ｙ，Ｚ）が引出
され、自相と直角成分の電圧を有する分路巻線３の線路
端子（Ｘ，Ｙ，Ｚ）に接続されると共に、直列接続され
た両端は各々１次線路端子（Ｕ，Ｖ，Ｗ）、２次線路端
子（ｕ，ｖ，ｗ）に接続される。
【０００５】上述の構成における電圧のベクトル図は、
図３（ａ）に示すように、１次側位相電圧Ｅ１と２次側
位相電圧Ｅ２は、分路巻線電圧Ｅ３にそれと直角成分の
直列巻線電圧Ｅ４をベクトル的に加・減した電圧となる
ため、電圧絶対値は等しく、位相差θはほぼ直列巻線電
圧Ｅ４に比例する。従って、タップ切換器６を操作して
直列巻線電圧Ｅ４を変化させることにより、電圧の絶対
値を等しくしたまま位相調整角θを調整することができ
る。
図３（ａ）に示すように、１次側位相電圧Ｅ１と２次側
位相電圧Ｅ２は、分路巻線電圧Ｅ３にそれと直角成分の
直列巻線電圧Ｅ４をベクトル的に加・減した電圧となる
ため、電圧絶対値は等しく、位相差θはほぼ直列巻線電
圧Ｅ４に比例する。従って、タップ切換器６を操作して
直列巻線電圧Ｅ４を変化させることにより、電圧の絶対
値を等しくしたまま位相調整角θを調整することができ
る。
【０００６】次に、各巻線に流れる電流については、図
３（ｂ）のベクトル図に示すように、１次線路端子Ｖ側
の直列巻線８に１次線路電流Ｉ1 が流れ、２次線路端子
ｖ側の直列線路９に２次線路電源Ｉ2 が流れ、そして中
間端子Ｙには電流Ｉ1 と電流Ｉ2 のベクトル差である電
流Ｉ3 が流れる。１次線路電流Ｉ1 と２次線路電流Ｉ2
は、その絶対値が等しく位相調整角θだけ位相が異な
る。１次線路電流Ｉ1 は互いに直角位相となる電流Ｉ1A
と電流Ｉ1Bに分離し、２次線路電流Ｉ2 は互いに直角位
相となる電流Ｉ2Aと電流Ｉ2Bに分離して考える。電流Ｉ
1A，Ｉ2Aは大きさが等しく同方向になるため、電流
Ｉ1A，Ｉ2Aによる直列巻線８，９のアンペアターンは励
磁巻線７に電流Ｉ4 が流れて打消される。電流Ｉ1B，Ｉ
2Bは大きさが等しく逆方向になるため、電流Ｉ1B，Ｉ2B
による直列巻線８，９のアンペアターンで互いに打消さ
れる。
３（ｂ）のベクトル図に示すように、１次線路端子Ｖ側
の直列巻線８に１次線路電流Ｉ1 が流れ、２次線路端子
ｖ側の直列線路９に２次線路電源Ｉ2 が流れ、そして中
間端子Ｙには電流Ｉ1 と電流Ｉ2 のベクトル差である電
流Ｉ3 が流れる。１次線路電流Ｉ1 と２次線路電流Ｉ2
は、その絶対値が等しく位相調整角θだけ位相が異な
る。１次線路電流Ｉ1 は互いに直角位相となる電流Ｉ1A
と電流Ｉ1Bに分離し、２次線路電流Ｉ2 は互いに直角位
相となる電流Ｉ2Aと電流Ｉ2Bに分離して考える。電流Ｉ
1A，Ｉ2Aは大きさが等しく同方向になるため、電流
Ｉ1A，Ｉ2Aによる直列巻線８，９のアンペアターンは励
磁巻線７に電流Ｉ4 が流れて打消される。電流Ｉ1B，Ｉ
2Bは大きさが等しく逆方向になるため、電流Ｉ1B，Ｉ2B
による直列巻線８，９のアンペアターンで互いに打消さ
れる。
【０００７】なお、位相調整角θが丁度零の場合には、
１次線路電流Ｉ1 と２次線路電流Ｉ2 が同一となるか
ら、電流Ｉ1A，Ｉ2Aは電流Ｉ1 ，Ｉ2 に等しくなり、電
流Ｉ3，Ｉ1B，Ｉ2Bは流れない関係となる。
１次線路電流Ｉ1 と２次線路電流Ｉ2 が同一となるか
ら、電流Ｉ1A，Ｉ2Aは電流Ｉ1 ，Ｉ2 に等しくなり、電
流Ｉ3，Ｉ1B，Ｉ2Bは流れない関係となる。
【０００８】上述の回路構成とした時の基本となる直列
変圧器２の巻線構成としては、図４に示すものがあり、
鉄心脚１０に内側から直列巻線８、励磁巻線７および直
列巻線９を順次巻装し、直列巻線８，９は直列に接続す
る。なお、励磁巻線７を直列巻線８，９の間に配置する
のは、励磁巻線７から見た直列巻線８，９の間の漏れイ
ンピーダンスをほぼ等しくして、負荷電流Ｉ1 ，Ｉ2 が
流れた場合の電圧降下をほぼ同じにするためである。
変圧器２の巻線構成としては、図４に示すものがあり、
鉄心脚１０に内側から直列巻線８、励磁巻線７および直
列巻線９を順次巻装し、直列巻線８，９は直列に接続す
る。なお、励磁巻線７を直列巻線８，９の間に配置する
のは、励磁巻線７から見た直列巻線８，９の間の漏れイ
ンピーダンスをほぼ等しくして、負荷電流Ｉ1 ，Ｉ2 が
流れた場合の電圧降下をほぼ同じにするためである。
【０００９】励磁巻線７には電流Ｉ4 が、直列巻線８に
は電流Ｉ1A，Ｉ1Bである１次線路電流Ｉ1 が、直列巻線
９には電流Ｉ2A，Ｉ2Bである２次線路電流Ｉ2 が各々流
れる。これらの電流によるアンペアターンの打消しにつ
いては、電流Ｉ1AとＩ2Aは同方向であり、そのアンペア
ターンの和が電流Ｉ4 によるアンペアターンで打消さ
れ、電流Ｉ1BとＩ2Bは逆方向なので、そのアンペアター
ンは互いに打消し合い、位相調整の作用は正しく行え
る。
は電流Ｉ1A，Ｉ1Bである１次線路電流Ｉ1 が、直列巻線
９には電流Ｉ2A，Ｉ2Bである２次線路電流Ｉ2 が各々流
れる。これらの電流によるアンペアターンの打消しにつ
いては、電流Ｉ1AとＩ2Aは同方向であり、そのアンペア
ターンの和が電流Ｉ4 によるアンペアターンで打消さ
れ、電流Ｉ1BとＩ2Bは逆方向なので、そのアンペアター
ンは互いに打消し合い、位相調整の作用は正しく行え
る。
【００１０】しかしながら、この構成を大容量の位相調
整器に適用するには次の問題があり、必ずしも現実的で
はない。すなわち、大容量器では運転電圧が高くなり、
直列巻線８，９の絶縁構成が大掛かりとなり、特に雷イ
ンパンス電圧印加時の電位振動により、中間端子（Ｘ，
Ｙ，Ｚ）部分の対地電位が大幅に高くなる。しかし、こ
の従来技術では、図４から分かるように中間端子部分が
鉄心に接近しているから、その絶縁は非常に困難であ
り、もし実施したとすればその直列変圧器は極めて大形
のものとなる。
整器に適用するには次の問題があり、必ずしも現実的で
はない。すなわち、大容量器では運転電圧が高くなり、
直列巻線８，９の絶縁構成が大掛かりとなり、特に雷イ
ンパンス電圧印加時の電位振動により、中間端子（Ｘ，
Ｙ，Ｚ）部分の対地電位が大幅に高くなる。しかし、こ
の従来技術では、図４から分かるように中間端子部分が
鉄心に接近しているから、その絶縁は非常に困難であ
り、もし実施したとすればその直列変圧器は極めて大形
のものとなる。
【００１１】そこで、現実的である巻線構成として、図
５に示す従来技術が提案されている。なお、これは特開
昭６０−１７８５１８に記載されたものものである。図
５に示す従来技術は、鉄心脚１０に内側から環流巻線１
１Ａ，１１Ｂ、励磁巻線７及び直列巻線８，９を順次巻
装する。環流巻線１１Ａ，１１Ｂは同軸で上下に２分割
され、同一極性の端子相互を接続して並列接続する。ま
た、直列巻線８，９も同軸で上下に２分割され、その中
央で直列接続され接続点を中間端子Ｙとする。励磁巻線
７には電流Ｉ4 が流れ、直列巻線８には電流Ｉ1A，Ｉ1B
である１次線路電流Ｉ1 が流れ、直列巻線９には電流Ｉ
2A，Ｉ2Bである２次線路電流Ｉ2 が流れ、環流巻線１１
Ａ，１１Ｂには環流Ｉ5 が流れる。
５に示す従来技術が提案されている。なお、これは特開
昭６０−１７８５１８に記載されたものものである。図
５に示す従来技術は、鉄心脚１０に内側から環流巻線１
１Ａ，１１Ｂ、励磁巻線７及び直列巻線８，９を順次巻
装する。環流巻線１１Ａ，１１Ｂは同軸で上下に２分割
され、同一極性の端子相互を接続して並列接続する。ま
た、直列巻線８，９も同軸で上下に２分割され、その中
央で直列接続され接続点を中間端子Ｙとする。励磁巻線
７には電流Ｉ4 が流れ、直列巻線８には電流Ｉ1A，Ｉ1B
である１次線路電流Ｉ1 が流れ、直列巻線９には電流Ｉ
2A，Ｉ2Bである２次線路電流Ｉ2 が流れ、環流巻線１１
Ａ，１１Ｂには環流Ｉ5 が流れる。
【００１２】これらの電流により各巻線に発生するアン
ペアターンの関係については、電流Ｉ1AとＩ2Aは同方向
であり、そのアンペアターンの和が電流Ｉ4 によるアン
ペアターンで打消される。しかし、電流Ｉ1B，Ｉ2Bにつ
いては、直列巻線８，９が上下に配置されるため、それ
らの間の漏れインピーダンスが大きいため、この両者間
での打消し合いに期待することは好ましくない。そこ
で、環流巻線１１Ａ，１１Ｂを取付けて、直列巻線８と
環流巻線１１Ａの間の漏れインピーダンスおよび直列巻
線９と環流巻線１１Ｂの間の漏れインピーダンスを小さ
くして、電流Ｉ1Bによるアンペアターンは環流巻線１１
Ａに流れる環流Ｉ5 によるアンペアターンで打消し、電
流Ｉ2Bによるアンペアターンは環流巻線１１Ｂに流れる
環流Ｉ5 によるアンペアターンで打消し合い、位相調整
の作用が正しく行えるように構成されている。この構成
は、図４の従来技術で問題である雷インパルス電圧印加
時の中間端子（Ｘ，Ｙ，Ｚ）部分の対地電位が高くなっ
ても、図５で分かるように中間端子が巻線中央部に配置
され鉄心から遠くなるので、その絶縁は容易に行える利
点がある。
ペアターンの関係については、電流Ｉ1AとＩ2Aは同方向
であり、そのアンペアターンの和が電流Ｉ4 によるアン
ペアターンで打消される。しかし、電流Ｉ1B，Ｉ2Bにつ
いては、直列巻線８，９が上下に配置されるため、それ
らの間の漏れインピーダンスが大きいため、この両者間
での打消し合いに期待することは好ましくない。そこ
で、環流巻線１１Ａ，１１Ｂを取付けて、直列巻線８と
環流巻線１１Ａの間の漏れインピーダンスおよび直列巻
線９と環流巻線１１Ｂの間の漏れインピーダンスを小さ
くして、電流Ｉ1Bによるアンペアターンは環流巻線１１
Ａに流れる環流Ｉ5 によるアンペアターンで打消し、電
流Ｉ2Bによるアンペアターンは環流巻線１１Ｂに流れる
環流Ｉ5 によるアンペアターンで打消し合い、位相調整
の作用が正しく行えるように構成されている。この構成
は、図４の従来技術で問題である雷インパルス電圧印加
時の中間端子（Ｘ，Ｙ，Ｚ）部分の対地電位が高くなっ
ても、図５で分かるように中間端子が巻線中央部に配置
され鉄心から遠くなるので、その絶縁は容易に行える利
点がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】近年、電力需要の増大
に伴い送電電圧も高くなり、系統運用と経済性の面から
位相調整器もできるだけ大容量化が望まれている。ま
た、輸送上の制約と気中ブッシング間の絶縁距離の確保
の面からも、単相器として複数に分割して製作する必要
がある。そこで、このような超大容量位相調整器も、図
５で示すものを単相器構成とし、貨車による輸送制限に
収めることが要求されている。
に伴い送電電圧も高くなり、系統運用と経済性の面から
位相調整器もできるだけ大容量化が望まれている。ま
た、輸送上の制約と気中ブッシング間の絶縁距離の確保
の面からも、単相器として複数に分割して製作する必要
がある。そこで、このような超大容量位相調整器も、図
５で示すものを単相器構成とし、貨車による輸送制限に
収めることが要求されている。
【００１４】しかし、超大容量のため１相分を１つの鉄
心脚で構成すると、寸法・重量的に困難になる。そのう
え、図５に示すように電流Ｉ1B，Ｉ2Bおよび環流Ｉ5 に
より発生する半径方向の漏れ磁束Φｌが多くなり、鉄心
やタンクの局部加熱が問題となり、その防止対策が極め
て困難となる。そこで、１相分を２分割にして２つの鉄
心脚に巻装して単相器構成とすれば、１脚当りの巻線容
量が半分となり、寸法・重量的にも可能となり、半径方
向の漏れ磁束Φｌもさほど多くならず、タンク壁に磁気
シールドを取付ける等の対策をすれば製造可能となる。
その反面、このような位相調整器は、鉄心脚と巻線の数
が２倍となり、構造の複雑化を招く欠点がある。特に、
図５のように環流巻線１１Ａ，１１Ｂを設けた位相調整
器にあっては、元来巻線数が多いことから、このように
２分割することは好ましくなかった。
心脚で構成すると、寸法・重量的に困難になる。そのう
え、図５に示すように電流Ｉ1B，Ｉ2Bおよび環流Ｉ5 に
より発生する半径方向の漏れ磁束Φｌが多くなり、鉄心
やタンクの局部加熱が問題となり、その防止対策が極め
て困難となる。そこで、１相分を２分割にして２つの鉄
心脚に巻装して単相器構成とすれば、１脚当りの巻線容
量が半分となり、寸法・重量的にも可能となり、半径方
向の漏れ磁束Φｌもさほど多くならず、タンク壁に磁気
シールドを取付ける等の対策をすれば製造可能となる。
その反面、このような位相調整器は、鉄心脚と巻線の数
が２倍となり、構造の複雑化を招く欠点がある。特に、
図５のように環流巻線１１Ａ，１１Ｂを設けた位相調整
器にあっては、元来巻線数が多いことから、このように
２分割することは好ましくなかった。
【００１５】本発明は、上記のような従来技術の問題点
を解決するために提案されたもので、単相器として構成
された位相調整器において、環流巻線を必要とせず、構
造が簡単で小形化された大容量の位相調整器を提供する
ことを目的とする。
を解決するために提案されたもので、単相器として構成
された位相調整器において、環流巻線を必要とせず、構
造が簡単で小形化された大容量の位相調整器を提供する
ことを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明は、変圧比を一定とする調整変圧器と直列変
圧器とを備えた位相調整器において、直列変圧器は１相
分の直列巻線と励磁巻線を２つの鉄心脚に等分して巻装
し、直列巻線は両脚分を直列接続し、その接続点を調整
変圧器の対応する相の分路巻線に接続し、その両端を１
次側と２次側の線路端子とすると共に、励磁巻線は両脚
分を並列接続し、調整変圧器の対応するタップ巻線の線
路側に接続することを特徴とする。
め、本発明は、変圧比を一定とする調整変圧器と直列変
圧器とを備えた位相調整器において、直列変圧器は１相
分の直列巻線と励磁巻線を２つの鉄心脚に等分して巻装
し、直列巻線は両脚分を直列接続し、その接続点を調整
変圧器の対応する相の分路巻線に接続し、その両端を１
次側と２次側の線路端子とすると共に、励磁巻線は両脚
分を並列接続し、調整変圧器の対応するタップ巻線の線
路側に接続することを特徴とする。
【００１７】
【作用】この構成における各部の電圧は、図３に示すベ
クトル図の関係が得られ、電流については直列巻線に流
れる電流は従来例と同じであるが、励磁巻線では電流Ｉ
4 のほかに環流Ｉ5 が２つの励磁巻線間を環流して各電
流によるアンペアターンを打消し合い、位相調整の作用
は正しく行える。
クトル図の関係が得られ、電流については直列巻線に流
れる電流は従来例と同じであるが、励磁巻線では電流Ｉ
4 のほかに環流Ｉ5 が２つの励磁巻線間を環流して各電
流によるアンペアターンを打消し合い、位相調整の作用
は正しく行える。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の位相調整器の一実施例を図１
に基づいて具体的に説明する。なお、この図１は、位相
調整器の直列変圧器２のみを示すものである。本実施例
の調整変圧器１の他の部分の構成は従来技術と同様であ
るので記述は省略するが、本実施例において、図２に示
すタップ巻線４の構成は励磁巻線７に零から一方向の電
圧を発生させ、位相調整角θを零から遅れ位相に調整す
るようになっている。また、前記従来技術と同様に、励
磁巻線７からみた直列巻線８，９の漏れインピーダンス
を等しくして、負荷電流Ｉ1 ，Ｉ2 が流れた場合の電圧
降下がほぼ等しくなるように設定されている。
に基づいて具体的に説明する。なお、この図１は、位相
調整器の直列変圧器２のみを示すものである。本実施例
の調整変圧器１の他の部分の構成は従来技術と同様であ
るので記述は省略するが、本実施例において、図２に示
すタップ巻線４の構成は励磁巻線７に零から一方向の電
圧を発生させ、位相調整角θを零から遅れ位相に調整す
るようになっている。また、前記従来技術と同様に、励
磁巻線７からみた直列巻線８，９の漏れインピーダンス
を等しくして、負荷電流Ｉ1 ，Ｉ2 が流れた場合の電圧
降下がほぼ等しくなるように設定されている。
【００１９】図１に示すように、本実施例の位相調整器
に使用される直列変圧器２は、第１の鉄心脚１０Ａに内
側から励磁巻線７Ａと直列巻線８を巻装し、第２の鉄心
脚１０Ｂに内側から励磁巻線７Ｂと直列巻線９を巻装す
る。第１、第２の鉄心脚の構成は単相鉄心２台として
も、２つの鉄心脚を共有する単相４脚鉄心１台としても
良い。
に使用される直列変圧器２は、第１の鉄心脚１０Ａに内
側から励磁巻線７Ａと直列巻線８を巻装し、第２の鉄心
脚１０Ｂに内側から励磁巻線７Ｂと直列巻線９を巻装す
る。第１、第２の鉄心脚の構成は単相鉄心２台として
も、２つの鉄心脚を共有する単相４脚鉄心１台としても
良い。
【００２０】直列巻線８，９は巻回数が等しく、図１に
示すように各々を上下振分け巻きとし、その上下端部か
らのリードは鉄心脚１０Ａの方を１次線路端子Ｖに、鉄
心脚１０Ｂの方を２次線路端子ｖとする。そして、中央
部からのリードは両脚分を接続し中間端子Ｙとし、自相
と直角成分の電圧を有する調整変圧器１の分路巻線３の
線路側に接続する。励磁巻線７Ａ，７Ｂは巻回数が等し
く、図１に示すように両脚分を並列接続しその両端を
Ｒ，Ｔとし、電圧位相が直列巻線の電圧Ｅ４と同相とな
る線間電圧を有するタップ巻線４の線路間に接続する。
示すように各々を上下振分け巻きとし、その上下端部か
らのリードは鉄心脚１０Ａの方を１次線路端子Ｖに、鉄
心脚１０Ｂの方を２次線路端子ｖとする。そして、中央
部からのリードは両脚分を接続し中間端子Ｙとし、自相
と直角成分の電圧を有する調整変圧器１の分路巻線３の
線路側に接続する。励磁巻線７Ａ，７Ｂは巻回数が等し
く、図１に示すように両脚分を並列接続しその両端を
Ｒ，Ｔとし、電圧位相が直列巻線の電圧Ｅ４と同相とな
る線間電圧を有するタップ巻線４の線路間に接続する。
【００２１】電圧位相は図３（ａ）の電圧ベクトル図を
満足し、アンペアターンの打消し合いについては図３
（ｂ）の関係を持つ各電流が各線路に流れることによっ
て行われる。すなわち、直列巻線８には電流Ｉ1AとＩ2B
である１次線路電流Ｉ1 が流れ、直列巻線９には電流Ｉ
2A，Ｉ2Bである２次線路電流Ｉ2 が流れる。励磁巻線７
Ａには、電流Ｉ1A，Ｉ1Bのアンペアターンを打消すよう
に電流Ｉ4 の半分と環流Ｉ5 が流れ、励磁巻線７Ｂには
電流Ｉ2A，Ｉ2Bのアンペアターンを打消すように電流Ｉ
4 と環流Ｉ5 が流れる。なお、励磁巻線７Ａ，７Ｂに流
れる電流のうち電流Ｉ4 の半分となるのは、直列巻線
８，９が図４や図５の従来技術では両方が１つの脚に巻
装されるのに対し、本実施例では片方だけしか１つの脚
に巻装されないため、アンペアターンが半分になるから
である。
満足し、アンペアターンの打消し合いについては図３
（ｂ）の関係を持つ各電流が各線路に流れることによっ
て行われる。すなわち、直列巻線８には電流Ｉ1AとＩ2B
である１次線路電流Ｉ1 が流れ、直列巻線９には電流Ｉ
2A，Ｉ2Bである２次線路電流Ｉ2 が流れる。励磁巻線７
Ａには、電流Ｉ1A，Ｉ1Bのアンペアターンを打消すよう
に電流Ｉ4 の半分と環流Ｉ5 が流れ、励磁巻線７Ｂには
電流Ｉ2A，Ｉ2Bのアンペアターンを打消すように電流Ｉ
4 と環流Ｉ5 が流れる。なお、励磁巻線７Ａ，７Ｂに流
れる電流のうち電流Ｉ4 の半分となるのは、直列巻線
８，９が図４や図５の従来技術では両方が１つの脚に巻
装されるのに対し、本実施例では片方だけしか１つの脚
に巻装されないため、アンペアターンが半分になるから
である。
【００２２】次に、励磁巻線７Ａと７Ｂに流れる電流の
向きについて述べる。電流Ｉ4 の半分は両巻線で同じ向
きなので、両巻線の接続点Ｐ1 ，Ｐ2 において加算さ
れ、電流Ｉ4 となりタップ巻線４へ流れていくが、環流
Ｉ5 は両巻線で逆の向きなので、「励磁巻線７Ａ−接続
点Ｐ1 −励磁巻線７Ｂ−接続点Ｐ2 −励磁巻線７Ａ」の
閉回路内を循環し、タップ巻線４へは流れない。すなわ
ち、本実施例における励磁巻線７Ａ，７Ｂは、図４の従
来技術における環流巻線１１Ａ，１１Ｂの役目も果た
す。
向きについて述べる。電流Ｉ4 の半分は両巻線で同じ向
きなので、両巻線の接続点Ｐ1 ，Ｐ2 において加算さ
れ、電流Ｉ4 となりタップ巻線４へ流れていくが、環流
Ｉ5 は両巻線で逆の向きなので、「励磁巻線７Ａ−接続
点Ｐ1 −励磁巻線７Ｂ−接続点Ｐ2 −励磁巻線７Ａ」の
閉回路内を循環し、タップ巻線４へは流れない。すなわ
ち、本実施例における励磁巻線７Ａ，７Ｂは、図４の従
来技術における環流巻線１１Ａ，１１Ｂの役目も果た
す。
【００２３】次に、本実施例の直列変圧器を使用した位
相調整器と、従来技術とを比較する。なお、図４の位相
調整器の基本的な構成は前述したように運転電圧が高い
場合には現実的でないので、図５の従来技術と本発明の
位相調整器とを比較する。比較に当たっては、超大容量
器である運転電圧５００ｋＶ、線路容量１５００ＭＶ
Ａ、位相調整角θが２０度の位相調整器を例にとって考
えてみる。このような超大容量器は、図５の従来技術で
は、各巻線を１相分の鉄心脚に巻装することが輸送制限
から不可能であるので、１相分の巻線を２つの鉄心脚に
巻装して構成し、その場合の直列変圧器の巻線容量を試
算してみる。その結果は、次表のように、本発明の方が
合計巻線容量が８％少なくてすみ、環流巻線が不要とな
るため、１つの鉄心脚当りの巻線の数は３分の２に低減
できる。
相調整器と、従来技術とを比較する。なお、図４の位相
調整器の基本的な構成は前述したように運転電圧が高い
場合には現実的でないので、図５の従来技術と本発明の
位相調整器とを比較する。比較に当たっては、超大容量
器である運転電圧５００ｋＶ、線路容量１５００ＭＶ
Ａ、位相調整角θが２０度の位相調整器を例にとって考
えてみる。このような超大容量器は、図５の従来技術で
は、各巻線を１相分の鉄心脚に巻装することが輸送制限
から不可能であるので、１相分の巻線を２つの鉄心脚に
巻装して構成し、その場合の直列変圧器の巻線容量を試
算してみる。その結果は、次表のように、本発明の方が
合計巻線容量が８％少なくてすみ、環流巻線が不要とな
るため、１つの鉄心脚当りの巻線の数は３分の２に低減
できる。
【００２４】
【表１】 以上の実施例に示す通り、本実施例によれば、超大容量
位相調整器において、特に直列変圧器部分の大幅な小形
化が可能となる。そして、従来技術例では図５に示すよ
うに半径方向の漏れ磁束Φｌが発生するため、鉄心やタ
ンクの局部過熱の防止対策が必要であったが、本実施例
ではこのような漏れ磁束Φｌは発生しない構造なので、
その防止対策を必要としない利点もある。なお、さらに
容量が増加し２分割では輸送制限を満足できないような
場合には、図１に示す構成のものを２組以上用意し、そ
れを並列接続する方法によって可能となる。
位相調整器において、特に直列変圧器部分の大幅な小形
化が可能となる。そして、従来技術例では図５に示すよ
うに半径方向の漏れ磁束Φｌが発生するため、鉄心やタ
ンクの局部過熱の防止対策が必要であったが、本実施例
ではこのような漏れ磁束Φｌは発生しない構造なので、
その防止対策を必要としない利点もある。なお、さらに
容量が増加し２分割では輸送制限を満足できないような
場合には、図１に示す構成のものを２組以上用意し、そ
れを並列接続する方法によって可能となる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、直
列変圧器部分に環流巻線を必要としないので巻線数が少
なくなり、巻線容量の総和が低減でき、さらに半径方向
の漏れ磁束がないためその防止策が不要であることか
ら、小形・軽量化が可能な位相調整器を提供することが
できる。
列変圧器部分に環流巻線を必要としないので巻線数が少
なくなり、巻線容量の総和が低減でき、さらに半径方向
の漏れ磁束がないためその防止策が不要であることか
ら、小形・軽量化が可能な位相調整器を提供することが
できる。
【図１】本発明による位相調整器の直列変圧器部分の巻
線配置と電流を示す結線図。
線配置と電流を示す結線図。
【図２】変圧比を一定とした位相調整器の結線図。
【図３】図２の原理を示す電圧ベクトル図と電流のベク
トル図。
トル図。
【図４】直列変圧器の基本となる巻線配置と電流を示す
結線図。
結線図。
【図５】従来の直列変圧器の巻線配置と電流および半径
方向の漏れ磁束を示す結線図。
方向の漏れ磁束を示す結線図。
【符号の説明】 １…調整変圧器 ２…直列変圧器 ３…分路巻線 ４…タップ巻線 ５…安定巻線 ６…タップ切換器 ７，７Ａ，７Ｂ…励磁巻線 ８，９…直列巻線 １０，１０Ａ，１０Ｂ…鉄心脚 １１Ａ，１１Ｂ…環流巻線
Claims (1)
- 【請求項１】 調整変圧器と直列変圧器とを備えた変圧
比一定の位相調整器において、 前記直列変圧器は１相分の直列巻線と励磁巻線を偶数の
鉄心脚に等分して巻装し、 直列巻線は２脚分を直列接続し、その接続点を調整変圧
器の対応する相の分路巻線の線路側に接続し、その両端
を位相調整器の１次側および２次側の線路端子とすると
共に、 励磁巻線は２脚分を並列接続し、この並列接続した励磁
巻線を調整変圧器の対応するタップ巻線の線路側に接続
したことを特徴とする位相調整器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16148692A JPH065444A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 位相調整器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16148692A JPH065444A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 位相調整器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH065444A true JPH065444A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=15735998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16148692A Pending JPH065444A (ja) | 1992-06-19 | 1992-06-19 | 位相調整器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH065444A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200457804Y1 (ko) * | 2009-10-15 | 2012-01-03 | 이상수 | 유압식원목집게구조 |
| CN103594237A (zh) * | 2013-11-28 | 2014-02-19 | 佛山市欧立电子有限公司 | 一种18脉冲移相整流变压器 |
-
1992
- 1992-06-19 JP JP16148692A patent/JPH065444A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200457804Y1 (ko) * | 2009-10-15 | 2012-01-03 | 이상수 | 유압식원목집게구조 |
| CN103594237A (zh) * | 2013-11-28 | 2014-02-19 | 佛山市欧立电子有限公司 | 一种18脉冲移相整流变压器 |
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