JPS6046808B2 - 三相空心リアクトル - Google Patents
三相空心リアクトルInfo
- Publication number
- JPS6046808B2 JPS6046808B2 JP56002580A JP258081A JPS6046808B2 JP S6046808 B2 JPS6046808 B2 JP S6046808B2 JP 56002580 A JP56002580 A JP 56002580A JP 258081 A JP258081 A JP 258081A JP S6046808 B2 JPS6046808 B2 JP S6046808B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- reactor
- phase
- windings
- inductance
- 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.)
- Expired
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F37/00—Fixed inductances not covered by group H01F17/00
- H01F37/005—Fixed inductances not covered by group H01F17/00 without magnetic core
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は三相空心リアクトルに係り、特に各相リアク
トル巻線を同軸上に配置した三相空心リアクトルに関す
る。
トル巻線を同軸上に配置した三相空心リアクトルに関す
る。
三相空心リアクトルとしては、第１図に示す如く、三
相の各相リアクトル巻線１ｕ、１り、１ｗを、各相ブッ
シング３ｕ、３り、３ｗを備えたタンク２内に、互に間
隔ｄ、、ｄ、をあけて水平配置したもの、あるいは第２
図に示す如く、各相リアクトル巻線１υ、１り、１ｗを
互に間隔ｄａ、ｄ、をあけて同軸上に配置したものが知
られている。
相の各相リアクトル巻線１ｕ、１り、１ｗを、各相ブッ
シング３ｕ、３り、３ｗを備えたタンク２内に、互に間
隔ｄ、、ｄ、をあけて水平配置したもの、あるいは第２
図に示す如く、各相リアクトル巻線１υ、１り、１ｗを
互に間隔ｄａ、ｄ、をあけて同軸上に配置したものが知
られている。
しかし、いずれの配置においても、２１３πずつ位相の
ずれた地相巻線の磁束が影響しあい、巻線間の間隔が小
さいときには、三相結線時の各巻線の合成インダクタン
スが単相結線時の自己インダクタンスより減少する。そ
こで、従来は各巻線間の相互インダクタンスの影響が皆
無となるように、各巻線間の間隔を大きくしたり、また
は各巻線間に磁気シールドを挿入して各巻線間を磁気し
やへιルていた。このため、必然的に三相空心リアクト
ルの寸法および重量が増大する欠点があつた。 本発明
の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、小形、軽
量でしかも特性の優れた三相空心リアクトルを提供する
にある。
ずれた地相巻線の磁束が影響しあい、巻線間の間隔が小
さいときには、三相結線時の各巻線の合成インダクタン
スが単相結線時の自己インダクタンスより減少する。そ
こで、従来は各巻線間の相互インダクタンスの影響が皆
無となるように、各巻線間の間隔を大きくしたり、また
は各巻線間に磁気シールドを挿入して各巻線間を磁気し
やへιルていた。このため、必然的に三相空心リアクト
ルの寸法および重量が増大する欠点があつた。 本発明
の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、小形、軽
量でしかも特性の優れた三相空心リアクトルを提供する
にある。
この目的を達成するため、本発明は、三相の各相リア
クトル巻線を各巻線間に絶縁スペーサを介して同軸上に
配置した三相空心リアクトルにおいて、中央のリアクト
ル巻線の巻回方向をその他の２つのリアクトル巻線の巻
回方向と逆にし、かつ各リアクトル巻線の自己インダク
タンスＬに対する相互インダクタンスＭの比が０＜Ｍ／
Ｌ＜０．２５となるように、各リアクトル巻線の軸方
向の相対位置を決めて、各巻線間の相互インダクタンス
を積極的に利用するようにしたことを特徴とする。
クトル巻線を各巻線間に絶縁スペーサを介して同軸上に
配置した三相空心リアクトルにおいて、中央のリアクト
ル巻線の巻回方向をその他の２つのリアクトル巻線の巻
回方向と逆にし、かつ各リアクトル巻線の自己インダク
タンスＬに対する相互インダクタンスＭの比が０＜Ｍ／
Ｌ＜０．２５となるように、各リアクトル巻線の軸方
向の相対位置を決めて、各巻線間の相互インダクタンス
を積極的に利用するようにしたことを特徴とする。
以下、本発明の実施例を図面について説明する。 本
発明の一実施例では、第３図に示すように、各相リアク
トル巻線１ｕ〜１ｗを、各巻線間に周方向に互に間隔を
あけて設けられた複数個の絶縁スペーサ（図示せず）を
介して、同軸上に配置し、かつ中央に配置されたＶ相の
リアクトル巻線ｌｖの巻回方向ＲｖをＵ相、Ｗ相のリア
クトル巻線１Ｕ，ｌｗの巻回方向Ｒｕ，Ｒｗと逆にして
いる。
発明の一実施例では、第３図に示すように、各相リアク
トル巻線１ｕ〜１ｗを、各巻線間に周方向に互に間隔を
あけて設けられた複数個の絶縁スペーサ（図示せず）を
介して、同軸上に配置し、かつ中央に配置されたＶ相の
リアクトル巻線ｌｖの巻回方向ＲｖをＵ相、Ｗ相のリア
クトル巻線１Ｕ，ｌｗの巻回方向Ｒｕ，Ｒｗと逆にして
いる。
ところで、各相リアクトル巻線を同軸上に配置した三相
空心リアクトルの等価回路は第４図に示すようになる。
この第４図における各相リアクトル巻線ｂ〜１ゅの自己
インダクタンスＬｔＪ，Ｌｖ，Ｌぃおよび各相リアクト
ル巻線間の相互インダクタンスＭｕｖ，Ｍｖｖ，，Ｍぃ
。
空心リアクトルの等価回路は第４図に示すようになる。
この第４図における各相リアクトル巻線ｂ〜１ゅの自己
インダクタンスＬｔＪ，Ｌｖ，Ｌぃおよび各相リアクト
ル巻線間の相互インダクタンスＭｕｖ，Ｍｖｖ，，Ｍぃ
。
の回路方程式は下記（１）式で表わされる。ここで、Ｆ
Ｏ−Ｆｗは各相電流、亡。
Ｏ−Ｆｗは各相電流、亡。
−九は各相線間電圧、Ｅは基準線間電圧てあり、また相
互インダクタンスの符号は両巻線の巻回方向が同じであ
れば１＋ョ、逆であれば１−ョとなる。双対則よりＭｕ
ｖ：Ｍｖｕ９Ｍｕｗ：Ｍｗｕ９Ｍｖｗ：Ｍ鼎であるから
、（１）式は下記（２）式て表わされる。
互インダクタンスの符号は両巻線の巻回方向が同じであ
れば１＋ョ、逆であれば１−ョとなる。双対則よりＭｕ
ｖ：Ｍｖｕ９Ｍｕｗ：Ｍｗｕ９Ｍｖｗ：Ｍ鼎であるから
、（１）式は下記（２）式て表わされる。
この（２）式を解くことにより、三相結線時の各相リア
クトル巻線ｈ〜１ｗの合成インダクタンス（自己インダ
クタンス＋相互インダクタンス）Ｌｌは下記（３）式て
求まる。（２），（３）式を解くに当つて、以下の考察
を容易にするため、と仮定すると，（２）式は次のよう
になる。
クトル巻線ｈ〜１ｗの合成インダクタンス（自己インダ
クタンス＋相互インダクタンス）Ｌｌは下記（３）式て
求まる。（２），（３）式を解くに当つて、以下の考察
を容易にするため、と仮定すると，（２）式は次のよう
になる。
（４）式を解くとここで、（８）〜（１０）式における
ａにを代人すると、 となる。
ａにを代人すると、 となる。
とすると、『＝丁＝Ｙであるから、相互インダクタンス
Ｍが正の場合、即ち各巻線１ｕ〜１ｗの巻回方向Ｒｕ−
Ｒｗを第２図のように同一にした場合、（１１）式およ
び（１３）式は次式のようになる。
Ｍが正の場合、即ち各巻線１ｕ〜１ｗの巻回方向Ｒｕ−
Ｒｗを第２図のように同一にした場合、（１１）式およ
び（１３）式は次式のようになる。
又、（１２）式は次式のようになる。
さらに、相互インダクタンスＭが負の場合、即ち、各巻
線１ｕ〜１ｗの巻回方向Ｒｕ−ＲｗをＲｖがＲｕ，Ｒｗ
と逆になるようにした場合、（１１）式と（１３）式、
ならびに（１２）式は次式のようになる。
線１ｕ〜１ｗの巻回方向Ｒｕ−ＲｗをＲｖがＲｕ，Ｒｗ
と逆になるようにした場合、（１１）式と（１３）式、
ならびに（１２）式は次式のようになる。
第５図は（１４）式および（１５）式において、横軸に
Ｘを、縦軸にＹをとつたときのグラフであり、（１４）
式、即ち巻線１ｕ，１ｗについてのグラフが実線で、又
、（１５）式、即ち巻線１ｖについてのグラフが破線で
示されている。
Ｘを、縦軸にＹをとつたときのグラフであり、（１４）
式、即ち巻線１ｕ，１ｗについてのグラフが実線で、又
、（１５）式、即ち巻線１ｖについてのグラフが破線で
示されている。
同じく、第６図は（１６）式および（１７）式において
、横軸にｘを、縦軸にＹをとつたときのグラフであり、
（１６）式、即ち巻線１ｕ，１ｗについてのグラフが実
線で、又、（１７）式、即ち巻線１ｖについてのグラフ
が破線で示されている。第５図および第６図に示すグラ
フは、各巻線１ｕ，１ｖ，１ｗを同方向に巻回するか、
巻線１ｖのみ逆方向に巻回するかによつて、各巻線の合
成インダクタンスがどのように変化するかを示すもので
ある。第５図から判るように、各巻線１ｕ〜１ｗの巻回
方向Ｒｕ−Ｒｗを同一方向とした場合には、線１ｕ，１
ｗの鎖交磁束の影響で、巻線１ｖの合成インダクタンス
が巻線１ｕ，１ｗのそれより低下し、又、Ｙく１となつ
て三相結線時の各巻線の合成インダクタンスは単相結線
時の各巻線の自己インダクタンスより減少する。
、横軸にｘを、縦軸にＹをとつたときのグラフであり、
（１６）式、即ち巻線１ｕ，１ｗについてのグラフが実
線で、又、（１７）式、即ち巻線１ｖについてのグラフ
が破線で示されている。第５図および第６図に示すグラ
フは、各巻線１ｕ，１ｖ，１ｗを同方向に巻回するか、
巻線１ｖのみ逆方向に巻回するかによつて、各巻線の合
成インダクタンスがどのように変化するかを示すもので
ある。第５図から判るように、各巻線１ｕ〜１ｗの巻回
方向Ｒｕ−Ｒｗを同一方向とした場合には、線１ｕ，１
ｗの鎖交磁束の影響で、巻線１ｖの合成インダクタンス
が巻線１ｕ，１ｗのそれより低下し、又、Ｙく１となつ
て三相結線時の各巻線の合成インダクタンスは単相結線
時の各巻線の自己インダクタンスより減少する。
したがつて、前述のように、この鎖交磁束の影響を皆無
にするため．に、各巻線間の間隔Ｄ３，ｄ４を大きくと
つたり、各巻線間に磁気シールドを挿入して磁気しやへ
いする必要がある。一方、第６図から判るように、中央
の巻線１ｖの巻回方向Ｒｖをその他の巻線１ｕ，１ｗの
巻回！方向Ｒｕ，ＲＷと逆にした場合には、巻線１ｖと
巻線１ｕ，１ｗの鎖交磁束が逆方向となることにより、
巻線１ｖの合成インダクタンスを、ある範囲において、
巻線１ｕ，１ｗの合成インダクタンスより大きくできる
。
にするため．に、各巻線間の間隔Ｄ３，ｄ４を大きくと
つたり、各巻線間に磁気シールドを挿入して磁気しやへ
いする必要がある。一方、第６図から判るように、中央
の巻線１ｖの巻回方向Ｒｖをその他の巻線１ｕ，１ｗの
巻回！方向Ｒｕ，ＲＷと逆にした場合には、巻線１ｖと
巻線１ｕ，１ｗの鎖交磁束が逆方向となることにより、
巻線１ｖの合成インダクタンスを、ある範囲において、
巻線１ｕ，１ｗの合成インダクタンスより大きくできる
。
即ち、巻線１ｖと巻線１ｕ，・１ｗとの相互インダクタ
ンスを積極的に利用すれば、巻線１ｖの合成インダクタ
ンスを自由に調整できることが判る。又、０〈Ｘ＜０．
５の範囲で各巻線はＹ〉１となる。すなわち、三相結線
時の各巻線の合成インダクタンスは相互インダクタンス
の影響により、単相結線時の各巻線の自己インダクタン
スより増大する。したがつて、０くｘく０．５となるよ
うに、各巻線間の間隔Ｄ３，ｄ４を調整して相互インダ
クタンスを決めれば、各巻線の巻回数は、単相結線時の
自己インダクタンスのみを利用する場合に比べて少なく
て済み、かつ各巻線間の間隔を大きくとつたり、磁気シ
ールド等によつて各巻線間を磁気しやへいする必要もな
くなノる。なお、特性上からは前述のとおり、０くＸ〈
０．５にすれば効果があることになるが、この範囲にお
けるＸの数値が大きくなると各巻線間の間隔Ｄ３，ｄ４
を、Ｄ３，ｄ４くＯとしなければならない状・態、即ち
、巻線１ｕと巻線１Ｖ１巻線１ｖと巻線１ｗをそれぞれ
ラップさせた構造としなければならない状態を生じ、こ
れは各巻線を同軸上に配置できないこととなり、製造上
無意味である。
ンスを積極的に利用すれば、巻線１ｖの合成インダクタ
ンスを自由に調整できることが判る。又、０〈Ｘ＜０．
５の範囲で各巻線はＹ〉１となる。すなわち、三相結線
時の各巻線の合成インダクタンスは相互インダクタンス
の影響により、単相結線時の各巻線の自己インダクタン
スより増大する。したがつて、０くｘく０．５となるよ
うに、各巻線間の間隔Ｄ３，ｄ４を調整して相互インダ
クタンスを決めれば、各巻線の巻回数は、単相結線時の
自己インダクタンスのみを利用する場合に比べて少なく
て済み、かつ各巻線間の間隔を大きくとつたり、磁気シ
ールド等によつて各巻線間を磁気しやへいする必要もな
くなノる。なお、特性上からは前述のとおり、０くＸ〈
０．５にすれば効果があることになるが、この範囲にお
けるＸの数値が大きくなると各巻線間の間隔Ｄ３，ｄ４
を、Ｄ３，ｄ４くＯとしなければならない状・態、即ち
、巻線１ｕと巻線１Ｖ１巻線１ｖと巻線１ｗをそれぞれ
ラップさせた構造としなければならない状態を生じ、こ
れは各巻線を同軸上に配置できないこととなり、製造上
無意味である。
もつとも、相互インダクタンスＭは種々のファ・クタに
関係して決定されるが、各巻線間の間隔に極めて大きく
依存していることから、当該間隔上の制約を考慮して間
隔Ｄ３，ｄ４が、Ｄ３，ｄ４〈０となるのは実験的に、
概略Ｘく０．２５であるとして差支えない。したがつて
、上記範囲は０〈Ｘ〈０．２５になるように決める必要
がある。以上説明したように、本発明によれば、同軸上
に配置した各相リアクトル巻線のうち、中央のリアクト
ル巻線の巻回方向をその他の２つのリアクトル巻線の巻
回方向と逆にすると共に、各リアクトル巻線の自己イン
ダクタンスＬに対する相互インダクタンスＭの比が０く
Ｍ／Ｌく０．２５となるように、各リアクトル巻線の軸
方向の相対位置を決めることにより、各巻線間の相互イ
ンダクタンスを積極的に利用して、三相結線時の各巻線
の合成インダクタンスを単相結線時の各巻線の自己イン
ダクタンスよりも増大することができる。
関係して決定されるが、各巻線間の間隔に極めて大きく
依存していることから、当該間隔上の制約を考慮して間
隔Ｄ３，ｄ４が、Ｄ３，ｄ４〈０となるのは実験的に、
概略Ｘく０．２５であるとして差支えない。したがつて
、上記範囲は０〈Ｘ〈０．２５になるように決める必要
がある。以上説明したように、本発明によれば、同軸上
に配置した各相リアクトル巻線のうち、中央のリアクト
ル巻線の巻回方向をその他の２つのリアクトル巻線の巻
回方向と逆にすると共に、各リアクトル巻線の自己イン
ダクタンスＬに対する相互インダクタンスＭの比が０く
Ｍ／Ｌく０．２５となるように、各リアクトル巻線の軸
方向の相対位置を決めることにより、各巻線間の相互イ
ンダクタンスを積極的に利用して、三相結線時の各巻線
の合成インダクタンスを単相結線時の各巻線の自己イン
ダクタンスよりも増大することができる。
その結果、従来のように各巻線間の間隔を大きくとつた
り、各巻線間に磁気シールドを挿入して磁気しやへいす
る必要がなくなり、さらに前述の相互インダクタンス利
用による特性の向上によつて各巻線の巻回数を減少させ
ることができ、この種三相空心リアクトルを小形、軽量
にすることができる。図面の簡単な説明第１図は水平配
置の三相空心リアクトルを示す側面図、第２図は従来の
同軸配置の三相空心リアクトルを示す斜視図、第３図は
本発明の一実施例に係る三相空心リアクトルを示す斜視
図、第４図は同軸配置の三相空心リアクトルの等価回路
図、第５図および第６図は第２図および第３図に示しｂ
三相空心リアクトルのＭ／Ｌ＜１５［１／Ｌの関係それ
ぞれ示す特性図である。
り、各巻線間に磁気シールドを挿入して磁気しやへいす
る必要がなくなり、さらに前述の相互インダクタンス利
用による特性の向上によつて各巻線の巻回数を減少させ
ることができ、この種三相空心リアクトルを小形、軽量
にすることができる。図面の簡単な説明第１図は水平配
置の三相空心リアクトルを示す側面図、第２図は従来の
同軸配置の三相空心リアクトルを示す斜視図、第３図は
本発明の一実施例に係る三相空心リアクトルを示す斜視
図、第４図は同軸配置の三相空心リアクトルの等価回路
図、第５図および第６図は第２図および第３図に示しｂ
三相空心リアクトルのＭ／Ｌ＜１５［１／Ｌの関係それ
ぞれ示す特性図である。
１ｕ〜１ｗ・・・・三相の各相リアクトル巻線、Ｒｕ−
Ｒｗ・・・・巻線の巻回方向。
Ｒｗ・・・・巻線の巻回方向。
Claims (1)
- １ 三相の各相リアクトル巻線を各巻線間に絶縁スペー
サを介して同軸上に配置した三相空心リアクトルにおい
て、中央に配置されたリアクトル巻線を他の２つのリア
クトル巻線の巻回方向と逆方向に巻回し、かつ各リアク
トル巻線の自己インダクタンスＬに対する相互インダク
タンスＭの比が０＜Ｍ／Ｌ＜０．２５となるように、各
リアクトル巻線の軸方向の相対位置を決めたことを特徴
とする三相空心リアクトル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56002580A JPS6046808B2 (ja) | 1981-01-13 | 1981-01-13 | 三相空心リアクトル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56002580A JPS6046808B2 (ja) | 1981-01-13 | 1981-01-13 | 三相空心リアクトル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57117216A JPS57117216A (en) | 1982-07-21 |
| JPS6046808B2 true JPS6046808B2 (ja) | 1985-10-18 |
Family
ID=11533306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56002580A Expired JPS6046808B2 (ja) | 1981-01-13 | 1981-01-13 | 三相空心リアクトル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6046808B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7061741B2 (en) * | 2003-03-14 | 2006-06-13 | Trench Limited | Method for magnetic field reduction using the decoupling effects of multiple coil systems |
| GB2509742A (en) * | 2013-01-11 | 2014-07-16 | Gridon Ltd | Fault current limiter |
| ES2776737T3 (es) * | 2017-03-13 | 2020-07-31 | Abb Schweiz Ag | Disposición de estructura de filtro LCL |
-
1981
- 1981-01-13 JP JP56002580A patent/JPS6046808B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57117216A (en) | 1982-07-21 |
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