KR20000070339A - Flux-controlled type variable transformer - Google Patents

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Abstract

변압기의 전압조정용 탭을 설치하지 않고, 전압을 고속제어하는 자속제어형 가변변압기를 제공한다. 제 1 자기회로와 제 2 자기회로를 가지고, 제 1 자기회로는, 제 1 U 형 커터코어(13)와 제 2 U 형 커터코어(11)를, 그 커터면끼리를 서로 대향시켜, 또한, 한편의 커터코어에 대하여 다른쪽의 커터코어를 비트는 방향으로 90°회전시켜 접촉시켜 구성한다. 제 1 자기회로의 상기 제 1 U 형 커터코어(13)와 상기 제 2 자기회로과 공통의 1차코일(14)을 권회하고, 제 2 자기회로에는 2차코일(17)을 권회하고, 제 1 자기회로의 상기 제 2 커터코어(11)에는 제어코일(12)을 권회하고, 해당 제어코일(12)의 여자전류의 값을 바꿔, 1차코일(14)이 권회된 제 1 자기회로의 자기저항을 변화시킴으로써, 상기 1차코일(14)과 2차코일(17)과의 쇄교자속을 제어하여, 2차코일(17)의 전압을 연속적으로 가변한다.Provided is a flux control type variable transformer that controls voltage at high speed without providing a voltage adjusting tap of a transformer. Having a 1st magnetic circuit and a 2nd magnetic circuit, a 1st magnetic circuit makes the 1st U-type cutter core 13 and the 2nd U-type cutter core 11 mutually face the cutter surfaces, and The cutter core on the other hand is rotated by 90 ° in contact with the cutter core. The primary coil 14 common to the first U-shaped cutter core 13 and the second magnetic circuit of the first magnetic circuit is wound, and the secondary coil 17 is wound to the second magnetic circuit, and the first coil is wound. The control coil 12 is wound around the second cutter core 11 of the magnetic circuit, and the value of the excitation current of the control coil 12 is changed so that the magnetism of the first magnetic circuit in which the primary coil 14 is wound is wound. By changing the resistance, the linkage flux between the primary coil 14 and the secondary coil 17 is controlled to continuously vary the voltage of the secondary coil 17.

Description

자속제어형가변변압기 {FLUX-CONTROLLED TYPE VARIABLE TRANSFORMER}Magnetic flux control variable transformer {FLUX-CONTROLLED TYPE VARIABLE TRANSFORMER}

근년의 경제발전에 따르는 전력수요의 증대, 부하의 다양화 등으로부터 전압의 변동 등에 대응할 수 있는 유연성 있는 전력설비가 요청되고 있다.There is a demand for flexible power facilities that can cope with voltage fluctuations due to increased power demand and diversification of loads due to recent economic development.

전력계통의 전압의 안정화에 기여하는 종래의 기술은, 도 18에 나타내는 것 같은 변압기의 탭전환형 전압조정기로 대처하고 있었다. 이 변압기의 탭전환형 전압조정기는, 탭접점부와 탭전환기구가 있어, 탭접점부의 마모, 접촉불량 등 외, 탭전환기구의 동작에 의한 전압제어의 시간적 늦음이나 기구의 마모 등, 보수·성능상에서 기본적인 사용상의 제약이 있었다.The prior art, which contributes to stabilization of the voltage of the power system, has coped with a tap-switching voltage regulator of a transformer as shown in FIG. The tap-changing type voltage regulator of this transformer has a tap contact portion and a tap switching mechanism, and wears out the tap contact portion, poor contact, and the like. There were some basic usage constraints on performance.

이상과 같이, 종래의, 변압기의 탭전환형 전압조정기는, 탭접점부와 탭전환기구가 존재하기 위해서 생긴다. 탭접점부의 마모나, 탭전환기구의 마모 등 보수상의 과제와, 탭전환기구의 기계적 동작에 의한 전압제어의 시간적 늦음 등의 성능적인 과제가 있다.As mentioned above, the conventional tap-changing voltage regulator of a transformer arises because a tap contact part and a tap switching mechanism exist. There are performance problems such as maintenance problems such as wear of the tap contact portion, wear of the tap switching mechanism, and time delay of voltage control due to mechanical operation of the tap switching mechanism.

그래서, 본 발명은, 변압기의 전압조정용 탭을 설치하지 않고, 전압을 고속제어하는 자속제어형 가변변압기를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a magnetic flux control type variable transformer for controlling voltage at high speed without providing a voltage adjusting tab of a transformer.

본 발명은, 전력계통의 전압의 안정화에 기여한다, 배전용 변전소 등에 있어서의 부하시 탭(tap)전환변압기의 무탭화, 배전선 계통에 있어서의 부하시 탭전환 전압조정기의 무탭화, 기둥상 변압기의 2차 전압 일정기능을 부가한 무탭 전압조정 등의, 정지형 전압조정기에 관련된다.The present invention contributes to stabilization of the voltage of the power system. The non-tap of on-load tap-changing transformer in distribution substations, the non-tap of on-load tap-changing voltage regulator in distribution line system, the column transformer It relates to a stationary voltage regulator, such as a no-tap voltage adjustment with the addition of a secondary voltage constant function.

도 1은, 본 발명에 의한 자속제어형 가변변압기의 하나의 실시예를 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing one embodiment of a flux control type variable transformer according to the present invention.

도 2는, 본 발명에 의한 자속제어형 가변변압기의 등가회로를 나타내는 회로구성도이다.2 is a circuit configuration diagram showing an equivalent circuit of the flux control type variable transformer according to the present invention.

도 3는, 삼상 접속한 자속제어형 가변변압기의 등가회로를 나타내는 회로구성도이다.3 is a circuit configuration diagram showing an equivalent circuit of a magnetic flux controlled variable transformer connected in three phases.

도 4는, 삼상 변압기용 자속제어형 가변변압기의 하나의 실시예를 나타내는 사시도이다.Fig. 4 is a perspective view showing one embodiment of a flux control type variable transformer for a three-phase transformer.

도 5는, 삼상 변압기용 자속제어형 가변변압기의 등가회로를 나타내는 회로구성도이다.5 is a circuit configuration diagram showing an equivalent circuit of the flux control type variable transformer for three-phase transformer.

도 6는, 2차코일의 부하를 파라미터로 한 제어전류 대 2차전압, 보조코일 전압특성을 도시한 도면이다.6 is a diagram showing control current versus secondary voltage and auxiliary coil voltage characteristics using the load of the secondary coil as a parameter.

도 7는, 제어전류에 의한 2차전압 파형변형의 관측파형을 도시한 도면이다.Fig. 7 is a diagram showing the observation waveform of the secondary voltage waveform deformation caused by the control current.

도 8는, 2차전압의 고조파를 제거하는 자속제어형 가변변압기의 하나의 실시예를 나타내는 사시도이다.Fig. 8 is a perspective view showing one embodiment of a flux control type variable transformer for removing harmonics of secondary voltage.

도 9는, 도 8에 나타낸 동자속제어형 가변변압기의 등가회로를 나타내는 회로구성도이다.FIG. 9 is a circuit diagram illustrating an equivalent circuit of the same flux control variable transformer shown in FIG. 8.

도 10는, 도 9의 반응장치를 가변 반응장치에 바꾼 회로구성도이다.FIG. 10 is a circuit configuration diagram in which the reactor of FIG. 9 is replaced with a variable reactor.

도 11는, 2차전압, 전류의 관측파형을 도시한 도면이다.Fig. 11 is a diagram showing the observed waveforms of secondary voltage and current.

도 12는, 고조파를 제거하는 자속제어형 가변변압기의 제어전원의 하나의 실시예를 게시하는 사시도이다.Fig. 12 is a perspective view showing one embodiment of the control power supply of the flux control type variable transformer for removing harmonics.

도 13는, 동삼상 변압기용 자속제어형 가변변압기의 등가회로를 나타내는 회로구성도이다.Fig. 13 is a circuit configuration diagram showing an equivalent circuit of the flux control type variable transformer for a three-phase transformer.

도 14는, 자속제어형 가변변압기를 적용한 정지형 전압조정기의 하나의 실시예를 나타내는 회로구성도이다.Fig. 14 is a circuit arrangement drawing showing one embodiment of the stationary voltage regulator to which the flux control type variable transformer is applied.

도 15는, 삼상 변압기용 자속제어형 가변변압기를 적용한 정지형 전압조정기의 하나의 실시예를 나타내는 회로구성도이다.Fig. 15 is a circuit diagram showing one embodiment of a stationary voltage regulator to which a magnetic flux controlled variable transformer for a three-phase transformer is applied.

도 16는, 자속제어형 가변변압기의 2차전압 제어특성 예를 게시하는 그림이다.Fig. 16 is a diagram showing an example of the secondary voltage control characteristic of the flux control type variable transformer.

도 17는, 자속제어형 가변변압기의 정전압 제어특성도이다.Fig. 17 is a constant voltage control characteristic diagram of a flux control type variable transformer.

도 18는, 종래의 탭전환형 전압조정기의 회로구성도이다.Fig. 18 is a circuit configuration diagram of a conventional tap switch type voltage regulator.

본 발명은, 제 1 자기회로와 제 2 자기회로를 가지고, 제 1 자기회로는, 제 1 U 형 커터(cut)코어와 제 2 U 형 커터코어를, 그 커터면 끼리를 서로 대향시켜, 또한, 한편의 커터코어에 대하여 다른쪽의 커터코어를 비트는 방향으로 90°회전시켜 접촉시켜 구성하여, 해당 제 1 자기회로의 상기 제 1 U 형 커터코어와 상기 제 2 자기회로과 공통의 1차코일을 권회하고, 제 2 자기회로에는 2차코일을 권회하고, 제 1 자기회로의 상기 제 2 커터코어에는 제어코일을 권회하고, 해당 제어코일에 통전되는 여자전류의 값을 바꿔, 1차코일이 권회된 제 1 자기회로의 자기저항을 변화시킴으로써, 상기 1차코일과 2차코일과의 쇄교자속을 제어하여, 2차코일의 전압을 연속적으로 가변하는 것이다.This invention has a 1st magnetic circuit and a 2nd magnetic circuit, A 1st magnetic circuit has a 1st U-type cutter core and a 2nd U-type cutter core, mutually opposing the cutter surface, and And the other cutter core by rotating the other cutter core in a direction in which the other cutter core is rotated by 90 ° so as to be in contact with each other, and having a primary coil common to the first U-type cutter core and the second magnetic circuit of the first magnetic circuit. Is wound, the secondary coil is wound around the second magnetic circuit, the control coil is wound around the second cutter core of the first magnetic circuit, and the value of the excitation current supplied to the control coil is changed. By changing the magnetoresistance of the wound first magnetic circuit, the linkage flux between the primary coil and the secondary coil is controlled to continuously vary the voltage of the secondary coil.

또한, 본 발명은, 제 1 삼상 자기회로와 제 2 삼상 자기회로를 가지고, 제 1 삼상 자기회로는, 제 1 삼상 E 형 커터코어와 제 2 U 형 커터코어를, 그 커터면 끼리를 서로 대향시켜, 또한, 한편의 커터코어에 대하여 다른쪽의 커터코어를 비트는 방향으로 90° 회전시켜 접촉시켜 구성하여, 해당 제 1 자기회로의 상기 제 1 E 형 커터코어와 상기 제 2 삼상 자기회로에 공통의 1차코일을 권회하고, 제 2 삼상 자기회로에는 2차코일을 권회하고, 제 1 자기회로의 상기 제 2 U 형 커터코어에는 제어코일을 권회하고, 해당 제어코일에 통전되는 여자전류의 값을 바꿔, 1차코일이 권회된 제 1 삼상 자기회로의 자기저항을 변화시킴으로써, 상기 1차코일과 2차코일과의 쇄교자속를 제어하여, 2차코일의 전압을 연속적으로 가변하는 것이다.The present invention also has a first three-phase magnetic circuit and a second three-phase magnetic circuit, wherein the first three-phase magnetic circuit includes a first three-phase E-type cutter core and a second U-type cutter core, and the cutter faces thereof face each other. The other cutter core is rotated by 90 ° in contact with the cutter core in a direction of twisting to contact the cutter core, and is connected to the first E-type cutter core and the second three-phase magnetic circuit of the first magnetic circuit. The common primary coil is wound, the secondary coil is wound around the second three-phase magnetic circuit, the control coil is wound around the second U-type cutter core of the first magnetic circuit, and the excitation current supplied to the control coil is By changing the value and changing the magnetic resistance of the first three-phase magnetic circuit in which the primary coil is wound, the linkage flux between the primary coil and the secondary coil is controlled to continuously vary the voltage of the secondary coil.

본 발명은, 변압기의 1차코일과 2차코일의 쇄교자속량을 변화시켜, 2차코일의 유기전압을 제어하는 것이다.The present invention is to control the induced voltage of the secondary coil by changing the chain flux flux between the primary coil and the secondary coil of the transformer.

본 발명의 기본구성은, 제 1 자기회로와 제 2 자기회로에 공통의 1차코일을 권회하고, 제 2 자기회로에는 2차코일을 권회한다. 제 1 자기회로는, 제 1 U 형 커터코어와 제 2 U 형 커터코어를, 그 커터면 끼리를 서로 대향시켜, 또한, 한편의 커터코어에 대하여 다른쪽의 커터코어를 비트는 방향으로 90°회전시켜 접촉시킨 자기회로에서 구성한다. 제 2 U 형 커터코어에는, 제어코일을 권회한다.In the basic configuration of the present invention, the primary coil common to the first magnetic circuit and the second magnetic circuit is wound, and the secondary coil is wound to the second magnetic circuit. The first magnetic circuit is configured such that the first U-type cutter core and the second U-type cutter core face each other with their cutter surfaces facing each other, and in a direction of twisting the other cutter core with respect to the other cutter core. It consists of a magnetic circuit which is rotated and contacted. The control coil is wound around the second U-type cutter core.

삼상 변압기의 경우는, 제 1 삼상 자기회로와 제 2 삼상 자기회로에 공통의 삼상 1차코일을 권회하고, 제 2 삼상 자기회로에는 삼상 2차코일을 권회한다. 제 1 삼상 자기회로는, 제 1 삼상 E 형 커터코어와 제 2 U 형 커터코어를, 그 커터면 끼리를 서로 대향시켜, 또한, 한편의 커터코어에 대하여 다른쪽의 커터코어를 비트는 방향으로 90°회전시켜 접촉시킨 자기회로를 구성한다. 제 2 U 형 커터코어에는, 제어코일을 권회한다.In the three-phase transformer, the three-phase primary coil common to the first three-phase magnetic circuit and the second three-phase magnetic circuit is wound, and the three-phase secondary coil is wound to the second three-phase magnetic circuit. The first three-phase magnetic circuit has a direction in which the first three-phase E-type cutter core and the second U-type cutter core face each other, and the other cutter core is twisted with respect to the other cutter core. A magnetic circuit rotated by 90 ° makes contact. The control coil is wound around the second U-type cutter core.

제어용 전원은, 상기 자속제어형 가변변압기의 제1자기회로의 제1 U 형 커터코어, 또는 삼상 전압자속제어형 가변변압기의 제1 삼상 E 형 커터코어에 보조코일을 권회하고, 이것에 정류회로를 접속하여, 정류회로에는, 전압제어회로 또는 전압제어회로와 전압파형제어회로를 접속한 전기회로를 구성한다. 상기 보조코일에 반응 장치 또는 가변반응 장치를 접속함에 의해 2차코일 유기전압의 변형을 억제한다.The control power supply winds the auxiliary coil to the first U-type cutter core of the first magnetic circuit of the flux-controlled variable transformer or the first three-phase E-type cutter core of the three-phase voltage flux controlled variable transformer and connects a rectifier circuit thereto. In the rectifier circuit, a voltage control circuit or an electric circuit connecting the voltage control circuit and the voltage waveform control circuit is configured. By connecting a reaction device or a variable reaction device to the auxiliary coil, deformation of the secondary coil induced voltage is suppressed.

상기의 것 같은 구성에 의하면, 우선, 1차코일에 전압 (e1)을 인가함에 의해, 제 1 자기회로에 자속(Φ1-1), 제 2 자기회로에 자속(Φ1-2)가 발생한다. 1차코일에는,제 1 자기회로에 자속(Φ1-1), 제 2 자기회로에 자속(Φ1-2)이 발생하기 위한 여자전류(i1)가 흐른다. 제 2 자기회로에 권회된 2차코일에 유기하는 전압은, 제 2 자기회로의 자속에 응하여 전압(e2)가 발생한다. 여기서, 2차코일에 2차(부하)전류(i2)가 흐르면, 제 2 자기회로에는 1차코일 자속(Φ1-2)과는 반대방향의 자속(Φ2)이 발생하여, 이것을 부정하도록 1차코일에 부하전류가 흐르지만, 제 2 자속회로의 자속(Φ1-2)이 감소하여 2차전압(e2)는 저하한다. 이 때, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)은, 1차코일의 인가전압과 유기전압이 평형하기 위해서, 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)의 감소상당분 증가한다.According to the above structure, first, by applying the voltage e1 to the primary coil, the magnetic flux Φ 1-1 is generated in the first magnetic circuit and the magnetic flux Φ 1-2 is generated in the second magnetic circuit. In the primary coil, an excitation current i1 for generating magnetic flux Φ 1-1 in the first magnetic circuit and magnetic flux Φ 1-2 in the second magnetic circuit flows. The voltage induced in the secondary coil wound on the second magnetic circuit generates a voltage e2 in response to the magnetic flux of the second magnetic circuit. Here, when the secondary (load) current i2 flows in the secondary coil, the magnetic flux Φ2 in a direction opposite to the primary coil magnetic flux Φ1-2 is generated in the second magnetic circuit, so that the primary coil is denied. Although a load current flows through the coil, the magnetic flux Φ 1-2 of the second magnetic flux circuit decreases and the secondary voltage e2 falls. At this time, the magnetic flux Φ 1-1 of the first magnetic circuit increases by a considerable decrease of the magnetic flux Φ 1-2 of the second magnetic circuit in order to balance the applied voltage and the induced voltage of the primary coil.

여기서, 제 2 커터코어에 권회된 제어코일에 전류(ic)를 흘리면, 제어코일의 권수와 제어전류(ic)를 건 기전력(ampere turn)으로 생기는 제어자속(Φc)가 제1, 제 2 U 형 커터코어의 접촉면을 지난다. 제1, 제 2 U 형 커터코어의 접촉면은 자속(Φc)과 자속(Φ1-1)의 공통자로로 되어 있고, 이 공통자로의 자기저항이 증가하여, 1차코일의 인가전압에 의한 자속(Φ1-1)의 통과가 억제되어 감소한다. 그렇게 하면, 1차코일의 인가전압과 유기전압이 평형하기 위해서, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)의 감소상당분이 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)의 증가로 되어, 제 2 자기회로 상에 권회된 1차코일과 2차코일의 쇄교자속이 증가하기 때문에, 2차전압(e2)는 증가한다. 다음에, 2차코일의 부하가 감소하여 2차전류(i2)가 감소하면, 제 2 자기회로에서는 1차코일의 자속(Φ1-2)과는 반대방향의 자속(Φ2)이 감소하기 때문에, 자속(Φ1-2)이 증가하여 1차코일과 2차코일의 쇄교자속이 증가하여, 2차전압(e2)가 상승한다.Here, when the current ic flows through the control coil wound around the second cutter core, the control magnetic flux Φ c generated by the ampere turn of the number of turns of the control coil and the control current ic is first and second U. Pass the contact surface of the mold cutter core. The contact surfaces of the first and second U-type cutter cores are the common constituents of the magnetic flux Φ c and the magnetic flux Φ 1-1, and the magnetic resistance to this common passage increases, so that the magnetic flux caused by the applied voltage of the primary coil ( Passing of φ1-1) is suppressed and decreases. Then, in order to balance the applied voltage of the primary coil and the induced voltage, the equivalent of the decrease in the magnetic flux Φ 1-1 of the first magnetic circuit is the increase in the magnetic flux Φ 1-2 of the second magnetic circuit. Since the linkage flux of the primary coil and the secondary coil wound on the magnetic circuit increases, the secondary voltage e2 increases. Next, when the load of the secondary coil decreases and the secondary current i2 decreases, the magnetic flux Φ2 in the opposite direction to the magnetic flux Φ1-2 of the primary coil decreases in the second magnetic circuit. The magnetic flux Φ 1-2 is increased to increase the linkage flux of the primary coil and the secondary coil, thereby increasing the secondary voltage e2.

여기서, 제 2 커터코어에 권회된 제어코일의 전류(ic)를 감소시키면, 제어코일의 권수와 제어전류(ic)를 건 기자력(ampere turn) 이 감소하여, 제1, 제 2 U 형 커터코어의 접촉면의 상기 공통자로의 자기저항이 감소하고, 1차코일의 인가전압(e1)에 의한 자속(Φ1-1)의 통과가 완화되어 증가한다. 그렇게 하면, 1차코일의 인가전압(e1)과 유기전압이 평형하기 위해서, 자속은 1차코일의 인가전압(e1)에 따라서 일정이며, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)의 증가상당분이 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)의 감소로 되어, 제 2 자기회로상에 권회된 1차코일과 2차코일의 쇄교자속이 감소하고, 2차전압(e2)가 저하한다.Here, when the current ic of the control coil wound on the second cutter core is reduced, the number of turns of the control coil and the ampere turn that transfers the control current ic is reduced, so that the first and second U-type cutter cores are reduced. The magnetoresistance of the contact surface of the to the common path decreases, and the passage of the magnetic flux Φ 1-1 by the applied voltage e1 of the primary coil is alleviated and increases. Then, in order to balance the applied voltage e1 of the primary coil and the induced voltage, the magnetic flux is constant in accordance with the applied voltage e1 of the primary coil, and the increase in the magnetic flux Φ1-1 of the first magnetic circuit is equivalent. The minute decreases in the magnetic flux Φ 1-2 of the second magnetic circuit, so that the chain flux of the primary coil and the secondary coil wound on the second magnetic circuit is reduced, and the secondary voltage e2 is lowered.

여기서, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)은, 제 2 커터코어에 권회된 제어코일에 전류(ic)를 흘리면, 제어전류(ic)의 값이 2차전압(e2)의 가변범위내(공통자석로가 자기포화하지 않은 범위) 이하에서는, 제어전류(ic)에 의한 공통자석로의 자기저항의 변화에 의해서 파형이 흐트러진다. 이것 때문에, 입력전압파형이 정현파의 경우에, 입력전압에 의한 발생자속은 제1자기회로의 자속(Φ1-1)과 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)과의 합성치가 정현파이면 좋지만, 제1자기회로의 자속(Φ1-1)에 변형이 생기면 제2자기회로의 자속(Φ1-2)에도 변형이 생겨, 2차전압(e2)에 고조파가 생긴다. 따라서, 2차전압(e2)의 고조파를 제거하기 위해서는 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)의 파형변형을 기본파성분에 갖추는 필요가 있다.Here, the magnetic flux Φ 1-1 of the first magnetic circuit is such that when the current ic flows through the control coil wound around the second cutter core, the value of the control current ic is within the variable range of the secondary voltage e2. (Range where the common magnet path does not saturate) In the following, the waveform is disturbed by the change of the magnetoresistance of the common magnet path by the control current ic. For this reason, when the input voltage waveform is a sine wave, the generated magnetic flux by the input voltage may be a sine pie when the combined value of the magnetic flux Φ 1-1 of the first magnetic circuit and the magnetic flux Φ 1-2 of the second magnetic circuit is sufficient. When the deformation occurs in the magnetic flux Φ 1-1 of the first magnetic circuit, the deformation occurs in the magnetic flux Φ 1-2 of the second magnetic circuit, and harmonics are generated in the secondary voltage e2. Therefore, in order to remove the harmonics of the secondary voltage e2, it is necessary to equip the fundamental wave component with the waveform deformation of the magnetic flux Φ 1-1 of the first magnetic circuit.

그래서, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)의 파형정형은, 제 1 자기회로에 권회시킨 보조코일에 반응 장치 또는 가변 반응 장치를 접속하여, 전류를 흘리면 보조코일에는, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)과 반대방향의 자속(Φ3)이 발생하고, 제 1 자기회로의 자속밀도를 저하시켜 고조파전류가 억제되어 기본파 성분이 많은 전류가 흐른다. 보조코일에 흐르는 전류에 의해서 생기는 자속(Φ3)을 부정하도록 1차코일에 전류가 흐르지만, 이 전류는 고조파 성분이 억제된 기본파 성분이 많은 전류이다. 그렇게 하면, 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)의 파형도 개선되어, 2차 전압파형으로부터 고조파가 제거되어 전력의 품질이 보전된다.Therefore, the waveform shaping of the magnetic flux Φ 1-1 of the first magnetic circuit connects the reaction apparatus or the variable reaction apparatus to the auxiliary coil wound around the first magnetic circuit, and when a current flows, the auxiliary coil is connected to the first magnetic circuit. The magnetic flux Φ 3 in the opposite direction to the magnetic flux Φ 1-1 is generated, the magnetic flux density of the first magnetic circuit is lowered, the harmonic current is suppressed, and a current having many fundamental wave components flows. Although a current flows in the primary coil so as to negate the magnetic flux? 3 generated by the current flowing through the auxiliary coil, this current is a current having a large number of fundamental wave components in which harmonic components are suppressed. By doing so, the waveform of the magnetic flux Φ 1-2 of the second magnetic circuit is also improved, so that harmonics are removed from the secondary voltage waveform to preserve the quality of power.

다음에, 상기 보조코일에 정류회로를 접속하여 제2 커터코어에 권회된 제어코일 전류(ic)의 전원으로서 사용하면, 부하전류의 변화에 의한 2차전압의 변동을 보상하도록 작용한다. 2차 전류가 증가하면 제1 자기회로에의 이행자속이 증가하지만, 그것에 의하여 보조코일의 유기전압(e3)가 증대하여, 제어전류(ic)를 증가시켜, 이행자속을 억지하도록 작용한다. 또한, 2차전류가 감소한 경우는, 마찬가지로, 제어전류를 감소시킨다. 즉, 2차전류의 변동에 대하여 2차전압의 변동을 보상하도록 제어전류를 자동조정할 수가 있다.Next, when a rectifier circuit is connected to the auxiliary coil and used as a power source for the control coil current ic wound around the second cutter core, it acts to compensate for the variation of the secondary voltage due to the change in the load current. When the secondary current increases, the transition flux to the first magnetic circuit increases, but the induced voltage e3 of the auxiliary coil increases, thereby increasing the control current ic, and acts to suppress the transition flux. In addition, when the secondary current decreases, the control current is similarly reduced. That is, the control current can be automatically adjusted to compensate for the variation in the secondary voltage against the variation in the secondary current.

이상과 같이, 제 2 U 형 커터코어의 상기 제어코일의 여자전류의 값을 바꿔, 1차코일의 제 1 자기회로의 자기저항을 변화시켜, 상기 1차코일과 상기 2차코일의 쇄교자속을 제어하여, 2차코일전압을 연속적으로 가변할 수가 있다.As described above, the value of the excitation current of the control coil of the second U-type cutter core is changed, and the magnetic resistance of the first magnetic circuit of the primary coil is changed, so that the linkage flux of the primary coil and the secondary coil is changed. Can be controlled to continuously vary the secondary coil voltage.

삼상 변압기에 있어서도 마찬가지로, 제 2 U 형 커터코어의 상기 제어코일의 여자전류의 값을 바꿔, 1차코일의 제 1 삼상 자기회로의 자기저항을 변화시켜, 상기 삼상 1차코일과 상기 삼상 2차코일의 삼상의 쇄교자속을 일괄제어하여, 삼상 2차코일전압을 연속적으로 가변할 수가 있다.Similarly, in the three-phase transformer, the excitation current of the control coil of the second U-type cutter core is changed to change the magnetic resistance of the first three-phase magnetic circuit of the primary coil so that the three-phase primary coil and the three-phase secondary The three-phase linkage flux of the coil can be collectively controlled to continuously vary the three-phase secondary coil voltage.

이하, 본 발명의 실시의 형태에 관해서 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 기본구성은, 도 1에 있어서, 제 1 U 형 커터코어(13)와 제 2 U 형 커터코어(11)로 구성하는 제 1 자기회로와, 커터코어(16)로 구성하는 제 2 자기회로에 공통의 1차코일(14)을 권회하고, 제 2 자기회로에는 2차코일(17)을 권회한다. 제 1 자기회로는, 제 1 U 형 커터코어(13)와 제 2 U 형 커터코어(11)를, 그 커터면끼리를 서로 대향시켜, 또한, 한편의 커터코어에 대하여 다른쪽의 커터코어를 비트는 방향으로 90° 회전시켜 접촉시킨 자기회로를 구성한다. 제 2 U 형 커터코어(11)에는, 제어코일(12)을 권회한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described in detail with reference to drawings. The basic structure of this invention is the 1st magnetic circuit which consists of the 1st U-type cutter core 13 and the 2nd U-type cutter core 11, and the 2nd which comprises the cutter core 16 in FIG. The primary coil 14 is wound around the magnetic circuit, and the secondary coil 17 is wound around the second magnetic circuit. The first magnetic circuit is configured such that the first U-type cutter core 13 and the second U-type cutter core 11 face each other, and the other cutter core with respect to the other cutter core. The bit constitutes a magnetic circuit brought into contact by rotating 90 ° in the direction. The control coil 12 is wound around the second U-type cutter core 11.

도 2는, 도 1에 나타낸 자속제어형 가변변압기의 등가회로를 나타내는 회로구성을 표시한 것으로, × 도장은 2개의 자심이 90°회전시킨 상태로 접촉되어 있는 것을 나타내며, ∥ 도장은 통상의 변압기의 자심과 같이 2개의 자심이 평행상태로 접촉되어 있는 것을 나타내는 기호이다.Fig. 2 shows a circuit configuration showing an equivalent circuit of the flux-controlled variable transformer shown in Fig. 1, where X painting shows that two magnetic cores are in contact with a state rotated by 90 °. Like the magnetic core, two magnetic cores are in contact with each other in parallel.

도 3는, 도 1에 나타낸 변압기를 삼상 접속한 자속제어형 가변변압기의 회로구성의 등가회로를 표시한 것이다.FIG. 3 shows an equivalent circuit of the circuit configuration of the flux control type variable transformer in which the transformer shown in FIG. 1 is connected in three phases.

도 4는, 삼상 변압기의 기본구성을 도시한 도면으로, 제 1 E 형 커터코어(13)와 제 2 U 형 커터코어(11)로 구성하는 제 1 삼상 자기회로와, 커터코어(16)로 구성하는 제 2 삼상 자기회로에 공통의 삼상 1차코일(14)을 권회하고, 제 2 삼상 자기회로에는 삼상 2차코일(17)을 권회한다. 제 1 삼상 자기회로는, 제 1 삼상 E 형 커터코어(13)와 제 2 U 형 커터코어(11)를, 그 커터면끼리를 서로 대향시켜, 또한, 한편의 커터코어에 대하여 다른쪽의 커터코어를 비트는 방향으로 90°회전시켜 접촉시킨 자기회로를 구성한다. 제 2 U 형 커터코어(11)에는, 제어코일(12)을 권회한다.FIG. 4 is a diagram showing the basic configuration of a three-phase transformer. The first three-phase magnetic circuit composed of the first E-type cutter core 13 and the second U-type cutter core 11 and the cutter core 16 are shown in FIG. The three-phase primary coil 14 common to the second three-phase magnetic circuit to be formed is wound, and the three-phase secondary coil 17 is wound to the second three-phase magnetic circuit. In the first three-phase magnetic circuit, the first three-phase E-type cutter core 13 and the second U-type cutter core 11 face each other, and the cutters of the other side with respect to the other cutter core. A magnetic circuit is formed by contacting the core by rotating it 90 degrees in the direction of twisting. The control coil 12 is wound around the second U-type cutter core 11.

도 5는, 도 4의 삼상 변압기용 자속제어형 가변변압기의 등가회로를 나타내는 회로구성을 표시한 것이다.FIG. 5 shows a circuit configuration showing an equivalent circuit of the flux control type variable transformer for three-phase transformer of FIG.

상기의 것 같은 구성에 의하면, 우선, 도 1에 있어서, 1차코일(14)에 전압(e1)을 인가함에 의해, 제 1 자기회로에 자속(Φ1-1), 제 2 자기회로에 자속(Φ1-2)이 발생한다. 1차코일(14)에는, 제 1 자기회로에 자속(Φ1-1), 제 2 자기회로에 자속(Φ1-2)이 발생하기 위한 여자전류(i1)가 흐른다. 제 2 자기회로에 권회된 2차코일(17)에 유기하는 전압은, 제 2 자기회로의 자속에 응한 전압(e2)이다.According to the above configuration, first, in FIG. 1, by applying the voltage e1 to the primary coil 14, the magnetic flux Φ 1-1 to the first magnetic circuit and the magnetic flux to the second magnetic circuit ( Φ1-2) occurs. In the primary coil 14, an excitation current i1 for generating magnetic flux Φ 1-1 in the first magnetic circuit and magnetic flux Φ 1-2 in the second magnetic circuit flows. The voltage induced in the secondary coil 17 wound on the second magnetic circuit is a voltage e2 corresponding to the magnetic flux of the second magnetic circuit.

여기서, 2차코일(17)에 전류(i2)가 흐르면 제 2 자기회로에는 1차코일(14)의 자속(Φ1-2)과는 반대 방향의 자속(Φ2)이 발생하여 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)은 감소하고, 2차전압(e2)은 저하한다. 이 때, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)은, 1차코일(14)의 인가전압(e1)과 유기전압이 평형하는 자속을 필요로 하기 때문에, 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)의 감소상당분 증가한다.Here, when the current i2 flows in the secondary coil 17, the magnetic flux Φ2 in the opposite direction to the magnetic flux Φ1-2 of the primary coil 14 is generated in the second magnetic circuit, thereby The magnetic flux Φ 1-2 is reduced and the secondary voltage e2 is decreased. At this time, the magnetic flux Φ 1-1 of the first magnetic circuit requires a magnetic flux in which the applied voltage e 1 of the primary coil 14 and the induced voltage are balanced, so that the magnetic flux Φ 1-1 of the second magnetic circuit is balanced. 2) Decrease considerably increases.

여기서, 제 2 커터코어(11)에 권회된 제어코일(12)에 전류(ic)를 흘리면 , 제1, 제 2 U 형 커터코어의 접촉면 공통자로(15)의 자기저항의 증가에 의해서, 1차코일(14)의 인가전압(e1)에 의한 자속(Φ1-1)의 통과가 억제되어 감소한다. 그렇게 하면, 1차코일(14)의 인가전압(e1)과 유기전압이 평형하기 위해서, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)의 감소상당분이 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)의 증가로 되어, 제 2 자기회로 상에 권회된 1차코일(14)과 2차코일(17)의 쇄교자속이 증가하여, 2차전압(e2)은 증가한다.Here, when the current ic flows through the control coil 12 wound on the second cutter core 11, the increase in the magnetoresistance of the contact surface common path 15 of the first and second U-type cutter cores results in 1 Passage of the magnetic flux Φ 1-1 by the applied voltage e1 of the vehicle coil 14 is suppressed and decreases. Then, in order to balance the applied voltage e1 of the primary coil 14 and the induced voltage, the reduction equivalent of the magnetic flux? 1-1 of the first magnetic circuit is equal to the magnetic flux? 1-2 of the second magnetic circuit. By increasing, the chain flux of the primary coil 14 and the secondary coil 17 wound on the second magnetic circuit increases, so that the secondary voltage e2 increases.

다음에, 2차코일(17)의 부하가 증가하여 2차전류(i2)가 증가하면 , 전술의 것 같게, 제 2 자기회로에는 1차코일(14)의 자속(Φ1-2)과는 반대방향의 자속(Φ2)이 증가하여 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)은 감소하고, 2차전압(e2)은 저하한다. 이 때, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)은, 1차코일(14) 인가전압(e1)과 유기전압이 평형하는 자속을 필요로 하기 때문에, 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)의 감소상당분 증가한다. 여기서, 제 2 커터코어에 권회된 제어코일(12)의 전류(ic)를 증가시키면, 제1, 제 2 U 형 커터코어의 접촉면 공통자로(15)의 자기저항이 더욱 증가하여, 1차코일(14)의 인가전압(e1)에 의한 자속(Φ1-1)의 통과가 억제되어 감소한다. 그렇게 하면, 1차코일(14)의 인가전압(e1)과 유기전압이 평형하는 자속을 필요로 하기 때문에, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)의 감소상당분이 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)의 증가로 되어, 제 2 자기회로 상에 권회된 1차코일(14)과 2차코일(17)의 쇄교자속이 증가하여, 2차전압(e2)가 증가한다.Next, when the load of the secondary coil 17 increases and the secondary current i2 increases, as described above, the second magnetic circuit is opposite to the magnetic flux Φ 1-2 of the primary coil 14. Direction magnetic flux Φ2 increases, the magnetic flux Φ1-2 of the second magnetic circuit decreases, and the secondary voltage e2 decreases. At this time, the magnetic flux Φ1-1 of the first magnetic circuit requires a magnetic flux in which the primary coil 14 applied voltage e1 and the induced voltage are balanced, so that the magnetic flux Φ1-2 of the second magnetic circuit is balanced. Decrease)). In this case, when the current ic of the control coil 12 wound on the second cutter core is increased, the magnetoresistance of the contact surface common path 15 of the first and second U-type cutter cores is further increased, thereby increasing the primary coil. Passage of the magnetic flux Φ 1-1 by the applied voltage e1 at (14) is suppressed and decreases. In this case, since a magnetic flux in which the applied voltage e1 of the primary coil 14 and the induced voltage are balanced is required, a reduction equivalent of the magnetic flux Φ 1-1 of the first magnetic circuit is the magnetic flux of the second magnetic circuit ( 1-2) increases, the linkage flux of the primary coil 14 and the secondary coil 17 wound on the second magnetic circuit increases, and the secondary voltage e2 increases.

또한, 2차코일(17)의 부하가 감소하여 2차전류(i2)가 감소하면, 제 2 자기회로에는 1차코일(14)의 자속(Φ1-2)과는 반대방향의 자속(Φ2)이 감소한다. 따라서, 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)이 증가하여 1차코일(14)과 2차코일(17)의 쇄교자속이 증가하여, 2차전압(e2)은 상승한다. 여기서, 제 2 커터코어(11)에 권회된 제어코일(12)의 전류(ic)를 감소시키면, 제1, 제 2 U 형 커터코어의 접촉면 공통자로(15)의 자기저항이 감소하여, 1차코일(14)의 인가전압(e1)에 의한 자속(Φ1-1)의 통과가 완화되어 증가한다. 그렇게 하면, 1차코일(14)의 인가전압(e1)과 유기전압이 평형하기 위해서, 자속은, 1차코일(14)의 인가전압(e1)에 따라서 일정하며, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)의 증가상당분이 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)의 감소로 되어, 제 2 자기회로 상에 권회된 1차코일(14)과 2차코일(17)의 쇄교자속이 감소하여, 2차전압(e2)이 저하한다. 1차코일의 인가전압(e1)을 일정으로 한 경우의 제어전류와 2차전압의 관계는 도 6의 (ic)와 (e2)와 같이 된다.In addition, when the load of the secondary coil 17 decreases and the secondary current i2 decreases, the magnetic flux Φ2 opposite to the magnetic flux Φ1-2 of the primary coil 14 is included in the second magnetic circuit. This decreases. Therefore, the magnetic flux Φ 1-2 of the second magnetic circuit increases, and the linkage flux of the primary coil 14 and the secondary coil 17 increases, and the secondary voltage e2 increases. Here, when the current ic of the control coil 12 wound on the second cutter core 11 is reduced, the magnetoresistance of the contact surface common passage 15 of the first and second U-type cutter cores is reduced, so that 1 Passage of the magnetic flux Φ 1-1 by the applied voltage e1 of the vehicle coil 14 is relaxed and increases. Then, in order to balance the applied voltage e1 of the primary coil 14 and the induced voltage, the magnetic flux is constant in accordance with the applied voltage e1 of the primary coil 14, and the magnetic flux of the first magnetic circuit ( An increase equivalent to φ 1-1 becomes a decrease in the magnetic flux Φ 1-2 of the second magnetic circuit, so that the chain flux of the primary coil 14 and the secondary coil 17 wound on the second magnetic circuit is reduced. As a result, the secondary voltage e2 decreases. The relationship between the control current and the secondary voltage when the applied voltage e1 of the primary coil is made constant is as shown in Figs. 6C and 6E.

여기서, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)은, 제 2 커터코어에 권회된 제어코일에 전류전류(ic)를 흘리면, (ic)의 순간 값에 의해서 공통자로의 자기저항이 변화하기 때문에 제어전류 (ic)가 2차전압의 가변범위내 이하에서는, 제어전류 (ic)에 의해서 도 7에 나타낸 바와 같이 파형이 흐트러진다. 이것 때문에, 전술의 것과 같이, 제2자기회로의 자속(Φ1-2)에도 변형이 생겨, 2차전압(e2)에는 고조파가 생긴다.Here, the magnetic flux Φ 1-1 of the first magnetic circuit changes the magnetoresistance to the common channel by the instantaneous value of (ic) when a current current ic flows through the control coil wound around the second cutter core. When the control current ic is within the variable range of the secondary voltage, the waveform is disturbed as shown in FIG. 7 by the control current ic. For this reason, as described above, deformation occurs in the magnetic flux Φ 1-2 of the second magnetic circuit, and harmonics occur in the secondary voltage e2.

도 8는, 2차전압 (e2)의 고조파를 제거하는 자속제어형 가변변압기의 하나의 실시예를 나타내는 사시도를 나타낸다.Fig. 8 shows a perspective view showing one embodiment of a magnetic flux controlled variable transformer for removing harmonics of the secondary voltage e2.

도 9는, 도 8에 예시된 자속제어형 가변변압기의 등가회로를 나타내는 회로구성을 표시한 것이다. 제 1 자기회로에 권회한 보조코일(18)에 반응 장치(19)를 접속하여, 부하전류(i2)나 제어전류(ic)에 따라서 보조코일(18)에 발생하는 유기전압(e3)을 반응 장치(19)에 인가하여, 반응 장치(19)에 전류를 흘리면 보조코일(18)에는, 제 1 자기회로의 자속(Φ1-1)과는 반대방향의 자속(Φ3)이 발생하여, 제 1 자기회로의 자속밀도를 저하시켜 고조파전류가 억제되어 기본파성분이 많은 전류(i3)가 흘러, 전술과 같이, 제 2 자기회로의 자속(Φ1-2)의 파형도 개선되고, 2차전압(e2)의 파형으로부터 고조파가 제거되어 전력의 품질이 보전된다.FIG. 9 shows a circuit configuration showing an equivalent circuit of the flux control type variable transformer illustrated in FIG. The reaction device 19 is connected to the auxiliary coil 18 wound on the first magnetic circuit to react the induced voltage e3 generated in the auxiliary coil 18 according to the load current i2 or the control current ic. When applied to the device 19 and a current flows through the reaction device 19, the auxiliary coil 18 generates a magnetic flux Φ 3 in a direction opposite to the magnetic flux Φ 1-1 of the first magnetic circuit. The magnetic flux density of the magnetic circuit is lowered, harmonic currents are suppressed, and a current i3 having many fundamental wave components flows. As described above, the waveform of the magnetic flux? 1-2 of the second magnetic circuit is also improved, and the secondary voltage ( Harmonics are removed from the waveform of e2) to preserve power quality.

도 10은, 보조코일에 접속하는 반응 장치를 가변반응 장치로서 2차전압의 조정에 따라 반응 장치(19)의 인덕턴스를 조정 가능하게 한 것이다. 보조코일(18)에 가변반응 장치의 주코일(22)과 정류회로(20)를 접속하여, 정류회로(20)를 제어전원으로서 파형제어회로(24)로 구성된다. 가변 반응 장치의 제어코일( 23)로 통전하는 여자전류를 파형 제어회로(24)로 억제하여 가변 반응 장치를 최적치에 조정한다.FIG. 10 shows that the inductance of the reaction device 19 can be adjusted by adjusting the secondary voltage as the reaction device connected to the auxiliary coil as the variable reaction device. The auxiliary coil 18 is connected to the main coil 22 and the rectifier circuit 20 of the variable reaction device, and the rectifier circuit 20 is constituted by the waveform control circuit 24 as a control power supply. The excitation current supplied to the control coil 23 of the variable reactor is suppressed by the waveform control circuit 24 to adjust the variable reactor to the optimum value.

도 11는, 반응 장치(19)의 접속에 의한 2차전압 파형의 개선을 나타내는 오실로그래프이다.11 is an oscilloscope showing the improvement of the secondary voltage waveform by the connection of the reaction apparatus 19.

도 12 및 도 13은, 상기 보조코일(18)에 접속한 정류회로(20)를 제어전원으로서 제 2 커터코어에 권회된 제어코일전류(ic)의 전원으로서 사용하는 실시예이다. 도 6은, 2차코일의 부하를 파라미터로 한 제어전류(ic) 대 2차전압 (e2), 보조코일전압 (e3) 특성을 나타내어, 이에 따라, 2차코일의 부하와 제어전류 (ic)와 2차전압 (e2), 보조코일전압 (e3)와의 상호 관계를 이해할 수 있다. 즉, 2차코일의 전압은 부하의 증가로 저하하고 제어전류 (ic)의 증가로 상승한다. 또한, 보조코일전압 (e3)는 부하의 증가로 상승하고 제어전류 (ic)의 증가로 저하하는 특성을 가져, 항상, 부하의 변동에 따라서 보조코일전압 (e3)은 변화하지만, 제어전류 (ic)를 필요로 하는 범위로 전원공급의 조건을 채우고 있다. 도 6에 의해, 부하전류 (i2)의 변동에 의한 2차전압 (e2)과 보조코일전압 (e3)의 변화가 반대인 것을 알 수 있다. 요컨대, 보조코일전압 (e3)을 제어전류 (ic)의 전원으로 하는 것에 의해, 부하의 증가에 의해서 2차전압 (e2)가 저하한 경우, 보조코일전압 (e3)이 증대하여 제어전류 (ic)가 증대하여 2차전압 (e2)의 저하를 억제하도록 작용하여, 2차전압 (e2)의 전압변동을 보상한다.12 and 13 show an embodiment in which the rectifier circuit 20 connected to the auxiliary coil 18 is used as a power source for the control coil current ic wound around the second cutter core as a control power source. Fig. 6 shows control current (ic) vs. secondary voltage (e2) and auxiliary coil voltage (e3) characteristics using the load of the secondary coil as parameters, and accordingly the load and control current (ic) of the secondary coil. And the mutual relationship between the secondary voltage (e2) and the auxiliary coil voltage (e3). That is, the voltage of the secondary coil decreases with the increase of the load and rises with the increase of the control current (ic). In addition, the auxiliary coil voltage e3 has a characteristic of rising with increasing load and decreasing with increasing control current ic.Always, the auxiliary coil voltage e3 changes in accordance with the variation of the load, but the control current ic It satisfies the conditions of the power supply to the extent that is required. 6, it can be seen that the change of the secondary voltage e2 and the auxiliary coil voltage e3 caused by the change in the load current i2 is reversed. In other words, when the secondary voltage e2 decreases due to the increase of the load by setting the auxiliary coil voltage e3 as the power source of the control current ic, the auxiliary coil voltage e3 increases and the control current ic ) Increases to act to suppress the decrease of the secondary voltage e2, thereby compensating for the voltage variation of the secondary voltage e2.

이상과 같이, 제 2 U 형 커터코어(11)의 상기 제어코일(12)의 여자전류 (ic)의 값을 바꿔, 1차코일(14)의 제 1 자기회로의 자기저항을 변화시켜, 상기 1차코일(14)과 상기 2차코일(17)의 쇄교자속을 제어하여, 2차코일전압 (e2)을 연속적으로 가변할 수가 있다.As described above, the magnetic resistance of the first magnetic circuit of the primary coil 14 is changed by changing the value of the excitation current ic of the control coil 12 of the second U-type cutter core 11, By controlling the linkage flux between the primary coil 14 and the secondary coil 17, it is possible to continuously vary the secondary coil voltage e2.

도 14는, 본 발명의 하나의 실시예인 자속제어형 가변변압기를 사용한 정지형 전압조정기의 회로구성을 나타낸 것으로, 도 14에 나타내는 종류, 2차전압 (e2)의 조정을 코일사이의 쇄교자속제어에 의해 행하고 있는 것부터, 고속제어가 가능하게 되어, 접촉기구 등의 마모는 존재하지 않는다. 기기의 구성은, 자심과 코일과로 이루어지는 동철제 정지기기로, 내구성·보수성·성능상에서 고신뢰성이 요청되는 전력계통 전압안정화 기구로서 제공할 수 있는 것이다.Fig. 14 shows a circuit configuration of a stationary voltage regulator using a flux control type variable transformer, which is one embodiment of the present invention, and the adjustment of the kind shown in Fig. 14 and the secondary voltage e2 to the linkage flux control between coils is shown. As a result, high-speed control is possible and there is no wear of the contact mechanism or the like. The structure of the device is a copper iron stop device composed of a magnetic core and a coil, and can be provided as a power system voltage stabilization device that requires high reliability in durability, repairability, and performance.

도 15는, 삼상 변압기용 자속제어형 가변변압기를 적용한 정지형 전압조정기의 회로구성을 표시한 것이다.Fig. 15 shows a circuit configuration of a stationary voltage regulator to which a magnetic flux controlled variable transformer for a three-phase transformer is applied.

도 16는, 자속제어형 가변변압기의 2차 전압제어 특성예를 게시한 것이다. 이것은, 도 15에 나타낸 삼상 변압기용 자속제어형 가변변압기를 정지형 전압조정기에 적용한 하나의 실시예의 회로구성에 있어서의, 2차 전압 (e2)제어특성을 나타낸 것으로, 제어코일(12)의 제어전류 (ic)에 의해서 2차전압 (e2)을 연속적으로 가변되는 것이 요해할 수 있다.Fig. 16 discloses an example of the secondary voltage control characteristics of the flux control variable transformer. This shows the control characteristics of the secondary voltage e2 in the circuit configuration of one embodiment in which the magnetic flux controlled variable transformer for the three-phase transformer shown in FIG. 15 is applied to the stationary voltage regulator. It may be necessary to continuously vary the secondary voltage e2 by ic).

도 17는, 자속제어형 가변변압기의 정전압 제어특성예를 게시한 것이다. 이것은, 도 15에 나타낸 삼상 변압기용 자속제어형 가변변압기를 정지형 전압조정기에 적용한 하나의 실시예의 회로구성에 있어서의, 2차전압 (e2)의 정전압제어특성을 나타낸 것으로, 1차전압의 변화를 연속적으로 2차전압 (e2)을 일정히 제어하기 위한 제어코일(12)의 제어전류 (ic)를 나타내는 것이다.17 shows an example of the constant voltage control characteristic of the flux control type variable transformer. This shows the constant voltage control characteristic of the secondary voltage e2 in the circuit configuration of one embodiment in which the magnetic flux controlled variable transformer for the three-phase transformer shown in FIG. 15 is applied to the stationary voltage regulator. The control current (ic) of the control coil 12 for constantly controlling the secondary voltage e2 is shown.

본 발명은, 변압기의 전압조정용 탭을 설치하지 않고, 전압을 고속제어하는 자속제어형 가변변압기를 제공하는 것을 목적으로 한 것으로, 그 기본구성은, 변압기의 1차코일과 2차코일의 쇄교자속량을 가변인덕턴스를 사용하여 변화시켜, 2차코일의 유기전압을 제어하는 것이지만, 이밖에, 본 발명의 요지를 일탈하지 않은 범위로 여러가지 변형하여 실시할 수가 있다.An object of the present invention is to provide a magnetic flux control type variable transformer for controlling voltage at high speed without providing a voltage adjusting tab of a transformer. The basic configuration of the present invention is a chain flux amount between a primary coil and a secondary coil of a transformer. Is changed by using a variable inductance to control the induced voltage of the secondary coil. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

본 발명에 의하면, 근년의 전력수요의 증대나 부하의 다양화에 의해, 계통전압의 변동 등의 부하의 다양화에 대응할 수 있는 유연성 있는 전력설비의 제공을 꾀하고, 전력계통의 전압의 안정화에 기여할 수 있다.Industrial Applicability According to the present invention, an increase in power demand in recent years and diversification of loads provide a flexible power equipment that can cope with diversification of loads such as fluctuations in grid voltage, and to stabilize voltages in power systems. Can contribute.

Claims (10)

제 1 자기회로와 제 2 자기회로를 가지고, 제 1 자기회로는, 제 1 U 형 커터코어와 제 2 U 형 커터코어를, 그 커터면끼리를 서로 대향시켜, 또한, 한편의 커터코어에 대하여 다른쪽의 커터코어를 비트는 방향으로 90°회전시켜 접촉시켜 구성하고, 해당 제 1 자기회로의 상기 제 1 U 형 커터코어와 상기 제 2 자기회로와 공통의 1차코일을 권회하고, 제 2 자기회로에는 2차코일을 권회하고, 제 1 자기회로의 상기 제 2 커터코어에는 제어코일을 권회하고, 해당 제어코일에 통전되는 여자전류의 값을 바꿔, 1차코일이 권회된 제 1자기회로의 자기저항을 변화시킴으로써, 상기 1차코일과 2차코일과의 쇄교자속을 제어하여, 2차코일의 전압을 연속적으로 가변하는 것을 특징으로 하는 자속제어형가변변압기.The first magnetic circuit has a first magnetic circuit and a second magnetic circuit, and the first magnetic circuit has the first U-type cutter core and the second U-type cutter core facing each other with the cutter surfaces facing each other, and with respect to the other cutter core. The other cutter core is rotated by 90 degrees in the direction of twisting to be in contact with each other, and the primary coil common to the first U-type cutter core and the second magnetic circuit of the first magnetic circuit is wound, and the second The secondary magnetic coil is wound around the magnetic circuit, the control coil is wound around the second cutter core of the first magnetic circuit, and the value of the excitation current supplied to the corresponding control coil is changed so that the primary magnetic coil is wound around the primary coil. A magnetic flux controlled variable transformer comprising varying the magnetic flux of the primary coil and the secondary coil to vary the magnetic resistance of the secondary coil to continuously change the voltage of the secondary coil. 제 1 삼상 자기회로와 제 2 삼상 자기회로를 가지고, 제 1 삼상 자기회로는, 제 1 삼상 E 형 커터코어와 제 2 U 형 커터코어를, 그 커터면끼리를 서로 대향시켜, 또한, 한편의 커터코어에 대하여 다른쪽의 커터코어를 비트는 방향으로 90°회전시켜 접촉시켜 구성하고, 해당 제 1 자기회로의 상기 제 1 E 형 커터코어와 상기 제 2 삼상 자기회로와 공통의 1차코일을 권회하고, 제 2 삼상 자기회로에는 2차코일을 권회하고, 제 1 자기회로의 상기 제 2 U 형 커터코어에는 제어코일을 권회하고, 해당 제어코일에 통전되는 여자전류의 값을 바꾸고, 1차코일이 권회된 제 1 삼상 자기회로의 자기저항을 변화시킴으로써, 상기 1차코일과 2차코일과의 쇄교자속을 제어하여, 2차코일의 전압을 연속적으로 가변하는 것을 특징으로 하는 자속제어형 가변변압기.The first three-phase magnetic circuit has a first three-phase magnetic circuit and a second three-phase magnetic circuit, and the first three-phase magnetic circuit includes a first three-phase E-type cutter core and a second U-type cutter core with the cutter surfaces facing each other, The other cutter core is rotated by 90 ° in contact with the cutter core in a twisting direction, and the primary coil common to the first E-type cutter core and the second three-phase magnetic circuit of the first magnetic circuit is formed. Winding, winding the secondary coil to the second three-phase magnetic circuit, winding the control coil to the second U-type cutter core of the first magnetic circuit, changing the value of the excitation current supplied to the control coil, By varying the magnetoresistance of the first three-phase magnetic circuit in which the coil is wound, the flux flux of the primary coil and the secondary coil is controlled to continuously vary the voltage of the secondary coil. Transformers. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 자기회로의 제 1 U 형 커터코어에 보조코일을 권회한 것을 특징으로 하는 자속제어형 가변변압기.The flux control type variable transformer according to claim 1, wherein an auxiliary coil is wound around a first U-type cutter core of the first magnetic circuit. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 삼상 자기회로의 제 1 삼상 E 형 커터코어에 보조코일을 권회한 것을 특징으로 하는 자속제어형 가변변압기.The flux control type variable transformer according to claim 2, wherein an auxiliary coil is wound around a first three-phase E-type cutter core of the first three-phase magnetic circuit. 제 3 항에 있어서, 상기 보조코일에 반응 장치를 접속한 것을 특징으로 하는 자속제어형 가변변압기.The flux control type variable transformer according to claim 3, wherein a reaction device is connected to the auxiliary coil. 제 4 항에 있어서, 상기 보조코일에 반응 장치를 접속한 것을 특징으로 하는 자속제어형 가변변압기.The flux control type variable transformer according to claim 4, wherein a reaction device is connected to the auxiliary coil. 제 5 항에 있어서, 상기 반응 장치가 가변 반응 장치인 것을 특징으로 하는 자속제어형 가변변압기.6. The flux control type variable transformer according to claim 5, wherein the reaction device is a variable reaction device. 제 6 항에 있어서, 상기 반응 장치가 가변 반응 장치인 것을 특징으로 하는 자속제어형 가변변압기.7. The flux control type variable transformer according to claim 6, wherein the reaction device is a variable reaction device. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 제어코일의 여자전원을 보조코일로부터 얻는 것을 특징으로 하는 자속제어형 가변변압기.The flux control type variable transformer according to claim 3 or 4, wherein an excitation power source of the control coil is obtained from an auxiliary coil. 제 4 항 또는 제 6 항에 있어서, 제어코일의 여자전원을 보조코일로부터 얻는 것을 특징으로 하는 자속제어형 가변변압기.The flux control type variable transformer according to claim 4 or 6, wherein an excitation power supply of the control coil is obtained from an auxiliary coil.
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