変形ウッドブリッジ変圧器の巻線出力率

添付資料A-11
変形ウッドブリッジ変圧器の巻線出力率
変形ウッドブリッジ変圧器の主変圧器の巻線出力率は最高位にあり、一方では算出過
程は他機種より複雑です。
そこで、巻線出力率について記します。ここで対象とする機種については、利用率は
巻線出力率を%表示したものとなります。
1 次入力電圧:E 、2 次出力電圧:E とします。
1 次側結線はスターとします。
1.主変圧器のみ
A 座通電、B 座通電に分けて考えます。
(A) A 座通電
図A11-1参照
図A11-1
変形ウッドブリッジ変圧器の電流(A座使用)
線電流Iaはコイル内で2回路に等分流します。
Ia1=0.5Ia ..
.....(1)
(B) B 座通電
図 A11-2 参照
図A11-2
変形ウッドブリッジ変圧器の電流(B座使用)
Ib1については後記。
Ib2= 3 Ib
Ib3 =(
.......
(2)
1
1
2
Ib2)× =
Ib
2
3
3
Ib4 =(
1
1
3
Ib2)× =
Ib
2
3
6
.
......(3)
...
....(4)
(C) 2回路通電
u相、w相はA座通電電流とB座通電電流が90度位相差で重畳します。
P2u, w相
1ケの巻線容量(u相
P2w)
2 次線電流Ia、IbをIとします。
重畳電流は(1)、(4)式より
Ia12 + Ib4 2 = (0.5 I ) 2 + (
P2u=
I
3
´
E
3
=
3 2
1
I) =
I
6
3
.......
(5)
1
EI ....
....(6)
3
u相コイル 2P2u=
2
EI .........(7)
3
w相コイル 2P2w=
2
EI .........(8)
3
v相の1ケの巻線容量 P2v は
P2v=Ib3×
E
3
2ケ分で
2P2v=
=
1
EI .
......
..(9)
3
2
EI .........(10)
3
2次コイル全体の巻線容量P2は(7)+(8)+(10)
P2=2EI
..
........
(11)
1 次コイル巻線容量(U相P1U、V相P1V、W相P1W、全体P1)は
P1U=P2u、
P1V=P2v、P1W=P2w
とすることができます。
したがって、
P1=P2=2EI ........
(12)
巻線出力率 =
2EI
=1 ........(13)
0.5(P1+P2)
1 次巻線電流、1 次線路電流共に平衡します。
2.昇圧変圧器を含む場合
(A)A座通電
図A11-1参照
主変圧器のみのときのA座通電と同じ(1-1(A))。
(B)B座通電
図A11-2参照
Ib1=Ib2-Ib=( 3 -1)Ib
....
....(14)
Ib=I として
直列巻線容量Psは
Ps=(1-
1
)E×I=
3
3 -1
EI
....
....(15)
3
並列巻線容量Ppは
Pp=Ps=(1-
1
)E×I=
3
3 -1
EI
......
..(16)
3
主変圧器は主変圧器のみのときのB座通電と同じ(1-1(B)
)。
(C)2回路通電
巻線容量 =
=
2EI
0.5(P1+P2+ Ps+Pp)
3
(3 3+1)
13
=0.82554
≒0.826
.........(17
)