JPH0754984Y2 - 自動電圧調整トランス - Google Patents
自動電圧調整トランスInfo
- Publication number
- JPH0754984Y2 JPH0754984Y2 JP346293U JP346293U JPH0754984Y2 JP H0754984 Y2 JPH0754984 Y2 JP H0754984Y2 JP 346293 U JP346293 U JP 346293U JP 346293 U JP346293 U JP 346293U JP H0754984 Y2 JPH0754984 Y2 JP H0754984Y2
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- JP
- Japan
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- transformer
- winding
- voltage
- secondary winding
- load
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、電源電圧が負荷容量の
変化に伴い、大巾に変動する所で、安定した定格電圧を
供給する自動電圧調整トランスに関する。特に、携帯
用、持ち運びできるコードリール用の電源トランスとし
て有用である。
変化に伴い、大巾に変動する所で、安定した定格電圧を
供給する自動電圧調整トランスに関する。特に、携帯
用、持ち運びできるコードリール用の電源トランスとし
て有用である。
【０００２】
【従来の技術】従来のトランス電圧調整装置は、特定機
器に使用するように設計されていることが多い。これら
の装置としては、出力の割に重量が極めて大きい鉄共振
型トランスを使用するものと、精密な電子制御処理を施
して定格電圧にするものとがある。両者共に出力容量の
割には高価で且つ効率が９０％以下であった。又、携帯
用には不向きであった。
器に使用するように設計されていることが多い。これら
の装置としては、出力の割に重量が極めて大きい鉄共振
型トランスを使用するものと、精密な電子制御処理を施
して定格電圧にするものとがある。両者共に出力容量の
割には高価で且つ効率が９０％以下であった。又、携帯
用には不向きであった。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】本考案が解決しようと
する課題は、従来のこれらの問題点を解消し、構造が簡
単で安価で小型・軽量・高出力で高効率の自動電圧調整
トランスを提供することにある。
する課題は、従来のこれらの問題点を解消し、構造が簡
単で安価で小型・軽量・高出力で高効率の自動電圧調整
トランスを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる問題を解決した本
考案の構成は、 １） 電源に接続されたトランスの二次側巻線又は二次
側巻線部分を介して負荷に給電を行うトランスに於い
て、トランスの鉄心の一部に空隙を設け、トランスの一
次側巻線の中間に複数のタップを設け、又トランスの一
次側巻線の最大巻線となる線端間に電源周波数で共振す
る容量のコンデンサーを接続して並列共振回路を形成
し、更に電源電圧に応じて負荷印加電圧が一定を保持し
えるように一次側の電圧を印加する線端を一次巻線の最
大巻線の線端又はその中間のタップからリレー接点の開
閉でもって自動的に選択するタップ選択制御部を備えた
ことを特徴とする自動電圧調整トランス ２） 電源に接続されたトランスの二次側巻線又は二次
側巻線部分を介して負荷に給電を行うトランスに於い
て、トランスの鉄心の一部に空隙を設け、トランスの二
次側巻線又は二次側巻線部分の中間に複数のタップを設
け、又トランスの一次側巻線の最大巻線となる線端間に
電源周波数で共振する容量のコンデンサーを接続して並
列共振回路を形成し、更に電源電圧に応じて負荷印加電
圧が一定を保持してるように負荷に電圧を印加する線端
を二次側巻線又は二次側巻線部分の中間のタップからリ
レー接点の開閉でもって自動的に選択するタップ選択制
御部を備えたことを特徴とする自動電圧調整トランス ３） トランスが複巻線である前記１又は２記載の自動
電圧調整トランス ４） 負荷を接続した二次巻線が一次巻線側とアイソレ
ートされた前記１〜３何れか記載の自動電圧調整トラン
ス ５） 負荷と二次巻線が電源に直列的に接続された前記
１記載の自動電圧調整トランス ６） トランスが単巻線である前記１記載の自動電圧調
整トランス ７） トランスが単巻線である前記２記載の自動電圧調
整トランスにある。
考案の構成は、 １） 電源に接続されたトランスの二次側巻線又は二次
側巻線部分を介して負荷に給電を行うトランスに於い
て、トランスの鉄心の一部に空隙を設け、トランスの一
次側巻線の中間に複数のタップを設け、又トランスの一
次側巻線の最大巻線となる線端間に電源周波数で共振す
る容量のコンデンサーを接続して並列共振回路を形成
し、更に電源電圧に応じて負荷印加電圧が一定を保持し
えるように一次側の電圧を印加する線端を一次巻線の最
大巻線の線端又はその中間のタップからリレー接点の開
閉でもって自動的に選択するタップ選択制御部を備えた
ことを特徴とする自動電圧調整トランス ２） 電源に接続されたトランスの二次側巻線又は二次
側巻線部分を介して負荷に給電を行うトランスに於い
て、トランスの鉄心の一部に空隙を設け、トランスの二
次側巻線又は二次側巻線部分の中間に複数のタップを設
け、又トランスの一次側巻線の最大巻線となる線端間に
電源周波数で共振する容量のコンデンサーを接続して並
列共振回路を形成し、更に電源電圧に応じて負荷印加電
圧が一定を保持してるように負荷に電圧を印加する線端
を二次側巻線又は二次側巻線部分の中間のタップからリ
レー接点の開閉でもって自動的に選択するタップ選択制
御部を備えたことを特徴とする自動電圧調整トランス ３） トランスが複巻線である前記１又は２記載の自動
電圧調整トランス ４） 負荷を接続した二次巻線が一次巻線側とアイソレ
ートされた前記１〜３何れか記載の自動電圧調整トラン
ス ５） 負荷と二次巻線が電源に直列的に接続された前記
１記載の自動電圧調整トランス ６） トランスが単巻線である前記１記載の自動電圧調
整トランス ７） トランスが単巻線である前記２記載の自動電圧調
整トランスにある。
【０００５】
【作用】本考案では、交流電源の入力電圧が変動すれ
ば、タップ選択制御部がその入力電圧の変動を感知し
て、負荷印加電圧が一定を保つようにトランスの巻線の
タップをリレー接点の開閉で選択し、負荷に印加される
電圧を略一定にするようにしている。リレー接点の開閉
時に過渡振動磁気エネルギーが発生するが、空隙をあけ
た鉄心の一次側巻線とコンデンサーとの電源周波数の共
振によって吸収されて、過渡的に発生する高周波高電圧
の発生を抑える。よって、小型で安定した自動電圧調整
を行えるものとした。
ば、タップ選択制御部がその入力電圧の変動を感知し
て、負荷印加電圧が一定を保つようにトランスの巻線の
タップをリレー接点の開閉で選択し、負荷に印加される
電圧を略一定にするようにしている。リレー接点の開閉
時に過渡振動磁気エネルギーが発生するが、空隙をあけ
た鉄心の一次側巻線とコンデンサーとの電源周波数の共
振によって吸収されて、過渡的に発生する高周波高電圧
の発生を抑える。よって、小型で安定した自動電圧調整
を行えるものとした。
【０００６】
【実施例】以下、本考案の実施例について図面に基いて
説明する。実施例は６例あり、その実施例１〜実施例６
の違いは、主にトランスが複巻線か単巻線の点及びタッ
プが電源側にあるか負荷側にあるかの点にある。以下、
各実施例毎に説明する。
説明する。実施例は６例あり、その実施例１〜実施例６
の違いは、主にトランスが複巻線か単巻線の点及びタッ
プが電源側にあるか負荷側にあるかの点にある。以下、
各実施例毎に説明する。
【０００７】（実施例１） 図１〜図３に示す実施例１は、トランスが複巻線で、タ
ップは電源側にあり、しかも負荷と二次巻線とが電源に
直列接続された例である。図１は実施例１の複巻トラン
スの鉄心を示す斜視図、図２は実施例１の電源回路の結
線図、図３は実施例１のタップ選択制御部を示すブロッ
ク図である。図中、１は複巻トランス、２，３，４，５
は同複巻トランスの一次巻線のタップ、６は複巻トラン
ス１の鉄心、７は同鉄心に設けた空隙、８は複巻トラン
ス１の一次側巻線、９は複巻トランス１の二次側巻線、
１０，１１，１２，１３はタップ切換リレー接点、１４
は共振用コンデンサー、１５は負荷、１６〜２０はタッ
プ選択制御部２５の構成であって、１６は入力電圧検出
回路、１７は基準電圧設定回路、１８は電圧を比較する
電圧比較回路、１９はリレードライブ回路、２０は入力
電圧表示灯、２１はＩＣ用ＤＣ電源、２２はリレー用Ｄ
Ｃ電源、２３はＤＣ遅延スイッチ回路、２４は交流電
源、２５はタップ選択制御部である。
ップは電源側にあり、しかも負荷と二次巻線とが電源に
直列接続された例である。図１は実施例１の複巻トラン
スの鉄心を示す斜視図、図２は実施例１の電源回路の結
線図、図３は実施例１のタップ選択制御部を示すブロッ
ク図である。図中、１は複巻トランス、２，３，４，５
は同複巻トランスの一次巻線のタップ、６は複巻トラン
ス１の鉄心、７は同鉄心に設けた空隙、８は複巻トラン
ス１の一次側巻線、９は複巻トランス１の二次側巻線、
１０，１１，１２，１３はタップ切換リレー接点、１４
は共振用コンデンサー、１５は負荷、１６〜２０はタッ
プ選択制御部２５の構成であって、１６は入力電圧検出
回路、１７は基準電圧設定回路、１８は電圧を比較する
電圧比較回路、１９はリレードライブ回路、２０は入力
電圧表示灯、２１はＩＣ用ＤＣ電源、２２はリレー用Ｄ
Ｃ電源、２３はＤＣ遅延スイッチ回路、２４は交流電
源、２５はタップ選択制御部である。
【０００８】この実施例１では、交流電源２４の入力電
圧の電圧値は入力電圧検出回路１６によって計測され、
電圧比較回路１８に入力され、同電圧比較回路において
入力電圧値と基準電圧設定回路１７の基準電圧とが比較
され、その交流電源２４の供給電圧の変動が検出される
こととなる。この比較結果はリレードライブ回路１９に
入力され、減圧したその交流電源２４の入力電圧に対応
して複巻トランス１の二次側の負荷１５に定格電圧が与
えられる一次側巻線８のタップ２，３，４，５のいずれ
かが選択され、選択タップに印加されるようにタップ切
換リレー接点１０，１１，１２，１３が作動する。これ
によって、二次側コイル９と交流電源２４との間に定格
電圧が発生し、負荷１５に印加されることとなる。
圧の電圧値は入力電圧検出回路１６によって計測され、
電圧比較回路１８に入力され、同電圧比較回路において
入力電圧値と基準電圧設定回路１７の基準電圧とが比較
され、その交流電源２４の供給電圧の変動が検出される
こととなる。この比較結果はリレードライブ回路１９に
入力され、減圧したその交流電源２４の入力電圧に対応
して複巻トランス１の二次側の負荷１５に定格電圧が与
えられる一次側巻線８のタップ２，３，４，５のいずれ
かが選択され、選択タップに印加されるようにタップ切
換リレー接点１０，１１，１２，１３が作動する。これ
によって、二次側コイル９と交流電源２４との間に定格
電圧が発生し、負荷１５に印加されることとなる。
【０００９】例えば、交流電源２４の入力電圧が低下す
れば、低下に応じて若い番号方向にタップ５，４，３，
２の順で選択され、二次側巻線９により高い電圧を生起
させる。又、入力電圧が上昇すれば大きい番号方向のタ
ップ２，３，４，５の順で選択され、二次側巻線９に生
起する二次電圧を低下せしめる。これによって、負荷１
５に略一定の電圧を印加させる。
れば、低下に応じて若い番号方向にタップ５，４，３，
２の順で選択され、二次側巻線９により高い電圧を生起
させる。又、入力電圧が上昇すれば大きい番号方向のタ
ップ２，３，４，５の順で選択され、二次側巻線９に生
起する二次電圧を低下せしめる。これによって、負荷１
５に略一定の電圧を印加させる。
【００１０】又、このタップ切換リレー接点１０，１
１，１２，１３が開閉する際に発生する過渡磁気エネル
ギーは一次側巻線８とコンデンサー１４で形成する交流
電源２４の電源周波数で共振する共振回路の共振によっ
て吸収され緩衝されて過渡的な高周波高電圧が抑えられ
る。
１，１２，１３が開閉する際に発生する過渡磁気エネル
ギーは一次側巻線８とコンデンサー１４で形成する交流
電源２４の電源周波数で共振する共振回路の共振によっ
て吸収され緩衝されて過渡的な高周波高電圧が抑えられ
る。
【００１１】（実施例２） 図４，５で示す実施例２は、実施例１とはリレー接点１
０，１１，１２，１３とタップ２，３，４，５の接続に
おいて異にし、又タップ切換制御部のドライバー回路１
９もその接続関係に対応したものとする他は実施例１と
同様の構成・作用効果である。又、図面中の符号は実施
例１と同様である。図５はタップ選択時に生起する負荷
電流波形を示すもので、速やかに定電圧（定電流）状態
となることが分かる。
０，１１，１２，１３とタップ２，３，４，５の接続に
おいて異にし、又タップ切換制御部のドライバー回路１
９もその接続関係に対応したものとする他は実施例１と
同様の構成・作用効果である。又、図面中の符号は実施
例１と同様である。図５はタップ選択時に生起する負荷
電流波形を示すもので、速やかに定電圧（定電流）状態
となることが分かる。
【００１２】（実施例３） 図６で示す実施例３は、トランスが一巻線（図６の巻線
２６）で、中電力用単巻逓降トランスを使った例であ
る。タップ選択制御部２５内で異種電圧が選択され、そ
の結果に応じてリレー３０が起動してＮＯ側接点が閉じ
る（１００ボルト時）。又、必要な時は無信号時（不通
電時）ＮＣ接点は不動作の閉じたままとなる（２００ボ
ルト時）。従って、異種電圧が自動的にリレー３０で選
択接続される。又、負荷が導通の状態で通電されてもリ
レー接点のトラブルが発生しない特徴を持ち、負荷容量
の変化に伴う電圧の変動も本実施例を採用すると負荷電
流の安定化を計れる。又、リレー作動時に発生する電源
の瞬断による負荷電流の影響は高速型リレー（２０／ｍ
ｓ）を使用すれば僅かに止どまり瞬断しない。図中、２
７，２８，２９，３０はリレーである。
２６）で、中電力用単巻逓降トランスを使った例であ
る。タップ選択制御部２５内で異種電圧が選択され、そ
の結果に応じてリレー３０が起動してＮＯ側接点が閉じ
る（１００ボルト時）。又、必要な時は無信号時（不通
電時）ＮＣ接点は不動作の閉じたままとなる（２００ボ
ルト時）。従って、異種電圧が自動的にリレー３０で選
択接続される。又、負荷が導通の状態で通電されてもリ
レー接点のトラブルが発生しない特徴を持ち、負荷容量
の変化に伴う電圧の変動も本実施例を採用すると負荷電
流の安定化を計れる。又、リレー作動時に発生する電源
の瞬断による負荷電流の影響は高速型リレー（２０／ｍ
ｓ）を使用すれば僅かに止どまり瞬断しない。図中、２
７，２８，２９，３０はリレーである。
【００１３】（実施例４） 図７で示す実施例４は、図６で示す実施例３を複巻線型
トランスとしたものであり、実施例３と同じ特徴を有す
るが、鉄心６の容量が増す分重量が増加する。本実施例
４は交流電源２４と負荷１５とを絶縁する場合に有用で
ある。他の構成・作用効果は実施例３と同様である。
トランスとしたものであり、実施例３と同じ特徴を有す
るが、鉄心６の容量が増す分重量が増加する。本実施例
４は交流電源２４と負荷１５とを絶縁する場合に有用で
ある。他の構成・作用効果は実施例３と同様である。
【００１４】（実施例５） 図８に示す実施例５は、図６で示す実施例３と基本的に
同じであり、相異点はタップ２，３，４の設置点を負荷
側としたものである。この実施例５はリレー開閉時の電
源瞬断は負荷瞬断となるが、効率が最も高く９５％以上
となる。他の構成・作用効果は実施例３と同様である。
同じであり、相異点はタップ２，３，４の設置点を負荷
側としたものである。この実施例５はリレー開閉時の電
源瞬断は負荷瞬断となるが、効率が最も高く９５％以上
となる。他の構成・作用効果は実施例３と同様である。
【００１５】（実施例６） 図９に示す実施例６は、図８の実施例５のトランスを複
巻線型とした例であるが、効率において実施例５より２
〜３％劣るもので、他の構成・作用効果は実施例５と同
様である。
巻線型とした例であるが、効率において実施例５より２
〜３％劣るもので、他の構成・作用効果は実施例５と同
様である。
【００１６】
【考案の効果】以上の様に、本考案によれば、：複巻
トランスの鉄心に空隙を設け、一次側巻線とコンデンサ
ーとによって電源周波数の共振回路を形成したことによ
って、タップ切換による電圧調整時の高電圧の発生を抑
えることができる。：又タップ切換をリレー接点を使
うので、トライアック等の半導体スイッチに比較しＯＮ
抵抗が零に近く、電力ロスが殆んどなく、ヒートシンク
を必要としない。：制御する電子回路の設計が簡単で
あり、ローコストとなる。：リレー接点を使うので、
重負荷時の電流遮断による超過度電圧に対し、安全で信
頼度が高い。：二次側が短絡事故を起こした場合、一
次側に瞬間的に高電圧が発生するが、リレーの場合特別
な対策が必要でなく安全性に優れている。：全電子式
特有のスイッチング時に発生する高周波ノイズが皆無で
ノイズ対策が必要ない。又入力波形を歪ませる要因がな
く、高調波による波形歪みも生じない。よって、本考案
の自動電圧調整トランスは、構造が簡単で安価で、小型
・軽量・高出力・高効率のものにできた。
トランスの鉄心に空隙を設け、一次側巻線とコンデンサ
ーとによって電源周波数の共振回路を形成したことによ
って、タップ切換による電圧調整時の高電圧の発生を抑
えることができる。：又タップ切換をリレー接点を使
うので、トライアック等の半導体スイッチに比較しＯＮ
抵抗が零に近く、電力ロスが殆んどなく、ヒートシンク
を必要としない。：制御する電子回路の設計が簡単で
あり、ローコストとなる。：リレー接点を使うので、
重負荷時の電流遮断による超過度電圧に対し、安全で信
頼度が高い。：二次側が短絡事故を起こした場合、一
次側に瞬間的に高電圧が発生するが、リレーの場合特別
な対策が必要でなく安全性に優れている。：全電子式
特有のスイッチング時に発生する高周波ノイズが皆無で
ノイズ対策が必要ない。又入力波形を歪ませる要因がな
く、高調波による波形歪みも生じない。よって、本考案
の自動電圧調整トランスは、構造が簡単で安価で、小型
・軽量・高出力・高効率のものにできた。
【図１】本考案の実施例１の複巻トランスの鉄心を示す
斜視図である。
斜視図である。
【図２】実施例１の電源回路の結線図である。
【図３】実施例１のタップ選択制御部を示すブロック図
である。
である。
【図４】本考案の実施例２の回路図である。
【図５】実施例２のタップ選択時に生起する負荷電流波
形を示す説明図である。
形を示す説明図である。
【図６】本考案の実施例３の回路図である。
【図７】本考案の実施例４の回路図である。
【図８】本考案の実施例５の回路図である。
【図９】本考案の実施例６の回路図である。
１ 複巻トランス ２ タップ ３ タップ ４ タップ ５ タップ ６ 鉄心 ７ 空隙 ８ 一次側巻線 ９ 二次側巻線 １０ タップ切換リレー接点 １１ タップ切換リレー接点 １２ タップ切換リレー接点 １３ タップ切換リレー接点 １４ コンデンサー １５ 負荷 １６ 入力電圧検出回路 １７ 基準電圧設定回路 １８ 電圧比較回路 １９ リレードライブ回路 ２０ 入力電圧表示灯 ２１ ＤＣ電源 ２２ リレー用ＤＣ電源 ２３ ＤＣ遅延スイッチ回路 ２４ 交流電源 ２５ タップ選択制御部 ２６ 巻線 ２７ リレー ２８ リレー ２９ リレー ３０ リレー
Claims (7)
- 【請求項１】 電源に接続されたトランスの二次側巻線
又は二次側巻線部分を介して負荷に給電を行うトランス
に於いて、トランスの鉄心の一部に空隙を設け、トラン
スの一次側巻線の中間に複数のタップを設け、又トラン
スの一次側巻線の最大巻線となる線端間に電源周波数で
共振する容量のコンデンサーを接続して並列共振回路を
形成し、更に電源電圧に応じて負荷印加電圧が一定を保
持しえるように一次側の電圧を印加する線端を一次側巻
線の最大巻線の線端又はその中間のタップからリレー接
点の開閉でもって自動的に選択するタップ選択制御部を
備えたことを特徴とする自動電圧調整トランス。 - 【請求項２】 電源に接続されたトランスの二次側巻線
又は二次側巻線部分を介して負荷に給電を行うトランス
に於いて、トランスの鉄心の一部に空隙を設け、トラン
スの二次側巻線又は二次側巻線部分の中間に複数のタッ
プを設け、又トランスの一次側巻線の最大巻線となる線
端間に電源周波数で共振する容量のコンデンサーを接続
して並列共振回路を形成し、更に電源電圧に応じて負荷
印加電圧が一定を保持してるように負荷に電圧を印加す
る線端を二次側巻線又は二次側巻線部分の中間のタップ
からリレー接点の開閉でもって自動的に選択するタップ
選択制御部を備えたことを特徴とする自動電圧調整トラ
ンス。 - 【請求項３】 トランスが複巻線である請求項１又は２
記載の自動電圧調整トランス。 - 【請求項４】 負荷を接続した二次巻線が一次巻線側と
アイソレートされた請求項１〜３何れか記載の自動電圧
調整トランス。 - 【請求項５】 負荷と二次巻線が電源に直列的に接続さ
れた請求項１記載の自動電圧調整トランス。 - 【請求項６】 トランスが単巻線である請求項１記載の
自動電圧調整トランス。 - 【請求項７】 トランスが単巻線である請求項２記載の
自動電圧調整トランス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP346293U JPH0754984Y2 (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 自動電圧調整トランス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP346293U JPH0754984Y2 (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 自動電圧調整トランス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0660129U JPH0660129U (ja) | 1994-08-19 |
| JPH0754984Y2 true JPH0754984Y2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=11558001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP346293U Expired - Lifetime JPH0754984Y2 (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 自動電圧調整トランス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0754984Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101337948B1 (ko) * | 2013-09-17 | 2013-12-06 | 티에스파워(주) | 고조파 파형을 개선한 발전기 |
| JP6285294B2 (ja) * | 2014-06-24 | 2018-02-28 | ヤンマー株式会社 | エンジンシステム |
-
1993
- 1993-01-12 JP JP346293U patent/JPH0754984Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0660129U (ja) | 1994-08-19 |
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