JPS59110399A - 交番回転磁界発生装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 平衡多相交流電圧の正弦波瞬時値を比較的周波数の高い
別の単相交流電源で変化させ乍ら同じ位相により周期的
に断続させる形の電圧波形は一種の振幅変調された平衡
多相交流電圧であると言える。この場合の単相交流電圧
が搬送波で多相交流電圧が変調波に相当している。寸だ
これによって発生される磁界は瞬時値が一定ではなくて
搬送周波数で交番する磁界になりこれを変調周波数で回
転させるＺ番回転磁界になる３゜ 本発明は上記の条件を備えた交番回転磁界を発生させる
ための電源装置であって、その電気回路は一種の増幅器
から構成されている３、離村図面は具体的にこれを説明
するために示した実施例である。図に於ては搬送波電源
（１）で励磁される単相変圧器（２）の中間タップ（３
）を有する２次巻線（４）にＮ型並にＰ型トラン／スタ
ｔ５１　＋６１が直列にして挿入されている。−！た両
トランジスタを直列に結ぶ点（７）とタップ（３）との
間には励磁巻ｍ（８）が負荷される３、負荷の端子電圧
の中から搬送波の成分を取り除く目的で７６’電蓄電器
＋９）　１１０１　（１１）と抵抗α２　ｕ３　ｕ４１
とから構成されたＴ型開波器を介して分圧抵抗０υが励
磁巻線（８）に〜１に列に接ｈ１；されている。更に分
圧抵抗１５は変調波電源Ｏｅｊに挿入される抵抗（ｌり
を直列に介し、その差電圧がトランジスタ（５１（６１
のベースに並列に加えられ、これを増幅し乍ら励磁巻線
（８）の端子電圧を加減することができる。トランジス
タ（５）　ｔｔ５）は実際には増幅度を高めるために多
段増幅接Ｎヅしから成るトランジスタに置き換えられる
場合もある、この増幅回路に於ては分圧抵抗ｑθの電圧
が抵抗１．１７１の′１Ｌ圧変化に追従せられる自動制
御作用があり、抵抗０７１の電圧極性が変ればトランジ
スタ（５）と（６）との電流は切換えられる。然し両者
が同時に通電することはないから、２次巻線（４）が短
絡される危険は全くない６．この電流切換によって励磁
巻線（８）には２次巻線（４）から同じ位相の電流が方
叩を反転して流ジ艶 れるので、当然変調された励磁電波になる。、１だその
励磁電圧中に含捷れる搬送波は副波器で除かれるので、
常に分圧抵抗ｕ９と抵抗面の電圧は平衡する。然し励磁
巻線（８）の電圧に於ける搬送波波１）メ１値と変調波
電源００の電圧との間には常に一定の比率が保たれる訳
である。南回のダイオード０９乃至Ｃυはトランジスタ
＋５１　（６）の通電に対して連方向の電圧を阻市する
目的で挿入されているもので保護月１として使用される
ことになる。

次に励磁巻線ｅ２は配置される方向が（８）に対して９
０°異なり、２組型回転磁界発生用に使用されるもので
ある。、従って（５）乃至＠と同じ接続から成る増幅回
路＠によって励磁されるが、この場合の変調波電圧〆は
θＧに対して９０゛位相の異なる霜；圧がしている。図
面は最も回路が簡単になる２組型交番回転（磁界が対象
になっているが、多相型交番回転磁界に対しては相数に
応じて増幅回路＠並に励磁巻線のを増加せねばならない
３．勿論変調波電圧の谷相間並に各励磁％線の配置には
夫々均一な相差角が必做である。然し基本的な動作原理
は図示の場合と何等相異がなく本発明の主旨はその′−
１ま適用される。、ただ圧意すべき点は１波器の位相歪
によって、分圧抵抗θυと抵抗０ηの電圧が平衡してい
ても、これに対応する励磁巻線（８）の電圧に含まれる
変調波形には若干の位相差が発生することがある１、こ
れは搬送周波数を変調周波数に比べて出来るだけ高くす
れば減少できる性質がある３、′また搬送周波数を高く
することは励磁巻線を小形軽量化するために有効である
という別の利点がある１゜本発明の特長とする点は、電
気回路が比軟的簡単であって、制御回路には機械的な可
動部分が−ＩＪＪθまれていないことである３、従って
ｊｌｊｌｌ　Ｔｈ１作Ｊ１１は確実に行われ、連応性と
高い信頼用］を准することが認められる。、励磁巻線に
供給される電流は共通送局波数による回転磁界が発生す
る余地の全く無いことを意味し、ただ交番磁界を発生し
てこれが変調周波数だけで回転ぜられ、両者のｆｌｔｉ
ｌ　Ｉ’ｌｌが分離し−Ｃ司能になることを示すもので
ある。、各励磁巻線の搬送波電流波高値は変調作用によ
って変化しだけで、合成交番磁界の波高値に変化はない
３１寸だ一般に磁化電流は周波数に逆比例して増加する
性質があるが、交番回転磁界に於ては磁界を発生するの
は搬送波であって変調波ではないから、搬送周波数が変
らねば変調周波数が下っても磁化電流が異常に増加する
欠点はない５、 交番回転磁界発生装置の主な目的はこれを電動機に利用
することであり、例えば同期電動機の固定子の励磁巻線
にこれを採用すれは、直流界磁月１の回転子２巻線には
搬送周波数の訪起電圧が発生する筈である。従って回転
子巻線を短絡すれば短絡電流が流れて交番磁界との間で
電磁力が作用する。。

これは一種の回転型交流電磁石に相当するもので、交番
磁界が回転すれば電磁力はその１１回転子の同期回転力
になる。然し直流界磁は存在せず回転力発生の原理並に
回転力特性は同期電動機とは相異するので、一種の新し
い型式の交流電動板として取扱わねばならない。その構
造は簡単で電動槻谷量には制限を受けないか、交番磁界
に対する励（厩巻線と短絡巻線との関係は誘導電動板に
似て、回１υ］運転が行われる点では同期電動板に似て
いるので、両者を組合せたものと考えられる一面がある
１、然も変調波形の変化が中止されても搬送波があるの
で原理的に起動時でも回転力は失われない１、ｑ２．に
波形歪が無く高能率で温度上昇か低く力率の変化も少い
３Ｊ搬送周波数だけを上げて小形軒昂化すれば電動板の
連応性が改善できる利点がある。。

短絡電流が発生する磁化力は電磁結合による変月−？：
・）作用で励磁巻線の負荷電流をもって相殺さノ′Ｌる
から交番磁界には影響を与えず、回転力には関係がなく
変調周鼓数だけを加減して電動板の回転数を任意に制御
できる特長がある３、１だ変調波の波数と回転子の位置
とは相対的に常に決ゐから、占わはパルスモータに強力
な回転力を与え乍ら、何れの回転力向に対しても連続的
に回転される電動機に相当するものであると言っても差
支えない、。

【図面の簡単な説明】

図面は父ｌ？ｈ−回転磁界発生装置の最も１゛ハ〕単な
実施汀・ 例（Ｌ−久ずもので、２相型励磁巻線を採用する時の＋
Ｉ＋・・・・・搬送波電源 （２）・・・・・・単相変圧器 （３）・・・・単相変圧器２次巻線の中間夕、フ（４）
・、・・単相変圧器の２次巻線 （５１（６］・・・−・・トラン／メタ（７）・・・・
トラン／メタを直列に結ぶ点（８）ンわ・・・・励磁巻
線 ＋９）　１０１　（１υ・・・・Ｔ型態波器の静電蓄電
器：ｌ２（１３Ｑ４１−・・・Ｔ型態波器の抵抗Ｑ９・
・・・・、Ｔ型態波器の負荷抵抗（１６・・・・変調波
電源 ０η・・・・変調波電源に接続される抵抗１８（１９ｆ
ｊＧ＆］ｊＱ！４１Ｃａ　・、　タイオー　ト（ハ）・
・・（５）乃至ｅυ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 搬送波電源で励磁される単相変圧器の中間タップ付２次
   巻線に直列にして挿入されたＮ型並にＰ型トランンスタ
   と、これを電橋回路に使用した負荷の励磁巻線と、両ト
   ランンスクのベース回路を並列にして加え乍ら増幅され
   る変調波電源と、励磁巻線の端子電圧から搬送波成分を
   除くａ波器とから構成される電気回路を多相変調波電源
   の相数に対応して並置し、夫々濾波器の出力電圧若くは
   その一部を変調波電源に直列に介入して、差電圧で両ト
   ラン／スタの電流を加減し乍ら多相変ｎ１１波が回転磁
   界を発生するに適した巻線配置を有する多相型励磁巻線
   の電圧を自動的に制御し、且つその励磁電圧に含捷れる
   搬送波が発生する合成欠番磁界を変調周波数で回転させ
   る場合の回転速匿を欠番磁界の（Ｉ／７と関係なく制御
   することを特長とする交番回転磁界発生装置。