(57)【要約】【課題】コストや消費電力を増加せずに、振動を抑制して騒音を低減できる静止誘導電器を提供する。【解決手段】励磁側巻線である一次側巻線２と、出力側巻線である二次側巻線３と、一次側巻線２と二次側巻線３が巻回された鉄心２５と、可変抵抗５ａを備え、一次側巻線２と二次側巻線３の少なくとも一方に接続されたフィルタ回路４、５と、静止誘導電器１の振動を測定する振動センサ６とを備える。フィルタ回路４、５は、振動センサ６が測定した振動値に基づいて可変抵抗５ａの抵抗値ＲＡｍを設定することで遮断周波数が設定され、一次側巻線２に存在する高調波成分を抑制する。【選択図】図１
2020181945.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
励磁側巻線である一次側巻線と、
出力側巻線である二次側巻線と、
前記一次側巻線と前記二次側巻線が巻回された鉄心と、
可変抵抗を備え、前記一次側巻線と前記二次側巻線の少なくとも一方に接続されたフィルタ回路と、
静止誘導電器の振動を測定する振動センサと、
を備え、
前記フィルタ回路は、前記振動センサが測定した振動値に基づいて前記可変抵抗の抵抗値を設定することで遮断周波数が設定され、前記一次側巻線に存在する高調波成分を抑制する、
ことを特徴とする静止誘導電器。
【請求項２】
前記フィルタ回路は、前記可変抵抗の抵抗値を初期値から変化させ、前記振動センサが測定した振動値が最小となる前記抵抗値を前記可変抵抗の抵抗値に設定することで前記遮断周波数が設定される、
請求項１に記載の静止誘導電器。
【請求項３】
前記フィルタ回路は、前記二次側巻線に接続されたハイパスフィルタを備え、前記ハイパスフィルタが出力した前記二次側巻線の出力の高調波成分を前記一次側巻線に逆相で印加することで、前記一次側巻線に存在する高調波成分を抑制する、
請求項１に記載の静止誘導電器。
【請求項４】
前記フィルタ回路は、前記振動センサが測定した振動値のうち最大の振動値を与える振動周波数の１／２の周波数の値を用いて、前記可変抵抗の抵抗値の前記初期値を設定する、
請求項２に記載の静止誘導電器。
【請求項５】
前記フィルタ回路は、前記一次側巻線に接続されたローパスフィルタを備え、前記ローパスフィルタにより前記一次側巻線に存在する高調波成分を除去することで、前記一次側巻線に存在する高調波成分を抑制する、
請求項１に記載の静止誘導電器。
【請求項６】
前記フィルタ回路は、前記一次側巻線に接続された電力系統の基本周波数の値を用いて、前記可変抵抗の抵抗値の前記初期値を設定する、
請求項２に記載の静止誘導電器。
【請求項７】
前記鉄心に巻回された補助巻線を備え、
前記フィルタ回路は、前記二次側巻線に接続されたハイパスフィルタを備え、前記ハイパスフィルタが出力した前記二次側巻線の出力の高調波成分を前記補助巻線に逆相で印加することで、前記一次側巻線に存在する高調波成分を抑制する、
請求項１に記載の静止誘導電器。
【請求項８】
前記フィルタ回路と前記補助巻線とに接続されたパワーアンプを備え、
前記パワーアンプは、前記ハイパスフィルタの出力を増幅する、
請求項７に記載の静止誘導電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静止誘導電器に関し、特に、例えば変圧器やリアクトル等に好適な静止誘導電器に関する。
【背景技術】
【０００２】
変圧器やリアクトル等の静止誘導電器は、通電中に継続して騒音が発生する。特に、民家の近くに設置された変電所では、周辺住民の生活環境を悪化させないための配慮が必要である。
【０００３】
変圧器の騒音発生源の１つは、鉄心である。騒音は、鉄心を構成する電磁鋼板の磁歪現象に起因する。この磁歪現象は、電磁鋼板を交流電力で磁化した際に、電磁鋼板に周期的に磁歪が発生する現象である。定量的には、式（１）に示すように、周波数ｆ（角周波数ω＝２πｆ）の磁束密度Ｂで透磁率μの電磁鋼板を磁化すると、磁束密度Ｂの周波数ｆの２倍の周波数を持つ磁歪力Ｆが発生し、鉄心に周期的に磁歪が発生する。
【０００４】
【数１】
2020181945.tif 000003
【０００５】
この現象により、鉄心では、磁化周波数ｆの２倍の周波数の振動が大きくなる。この振動は、変圧器タンクに伝搬し、音圧変化として放射されて騒音となる。例えば、電力系統の交流周波数（基本周波数）が５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの場合には、この周波数の２倍の周波数である１００Ｈｚまたは１２０Ｈｚの振動が発生する。また、電力系統には基本周波数以外の周波数成分（高調波成分）が存在するので、鉄心には、この高調波成分の周波数の２倍の周波数を持つ振動も発生する。このため、鉄心を備える変圧器には、広い周波数レンジでの振動対策が必要である。
【０００６】
振動を低減して騒音を低減できる変圧器の例は、特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の変圧器は、柱上変圧器の筒状容器の底面及び上面の少なくとも一方のほぼ中心に加振器を備える。この加振器には、この加振器が取付けられている容器の面の振動に対して逆位相の振動をするように制御する制御器が接続されている。特許文献１に記載された変圧器では、このような能動的騒音低減法が適用され、低騒音化を図る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２４１９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載された技術では、振動を低減して騒音を低減するために、変圧器の容器の底面及び上面の少なくとも一方に加振器を備えるので、加振器の設置によりコストや消費電力が増加する懸念がある。体積が大きい変圧器では、騒音低減効果を得るにはより多くの加振器を備える必要があり、コストや消費電力が更に増加する懸念がある。更に、電力系統の高調波成分によって発生する振動が鉄心から変圧器の容器に伝搬して容器が共振する懸念があるが、この共振を抑制するために加振器を設置する場所を特定するのは困難である。
【０００９】
本発明の目的は、コストや消費電力を増加せずに、振動を抑制して騒音を低減できる静止誘導電器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による静止誘導電器は、励磁側巻線である一次側巻線と、出力側巻線である二次側巻線と、前記一次側巻線と前記二次側巻線が巻回された鉄心と、可変抵抗を備え、前記一次側巻線と前記二次側巻線の少なくとも一方に接続されたフィルタ回路と、静止誘導電器の振動を測定する振動センサとを備える。前記フィルタ回路は、前記振動センサが測定した振動値に基づいて前記可変抵抗の抵抗値を設定することで遮断周波数が設定され、前記一次側巻線に存在する高調波成分を抑制する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、コストや消費電力を増加せずに、振動を抑制して騒音を低減できる静止誘導電器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１による静止誘導電器の構成を示す模式図である。
【図２】実施例１において、ハイパスフィルタと比例調整部で構成されたフィルタ回路の構成を示す図である。
【図３】実施例１において、振動センサの配置と、振動センサとＦＦＴ分析部との接続を示す図である。
【図４】本発明の実施例２による静止誘導電器の構成を示す模式図である。
【図５】実施例２において、ローパスフィルタと比例調整部で構成されたフィルタ回路の構成を示す図である。
【図６】実施例２において、振動センサの配置と、振動センサと比例調整部との接続を示す図である。
【図７】本発明の実施例３による静止誘導電器の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明による静止誘導電器は、特に変圧器やリアクトル等に好適であり、巻線に存在する、電力系統の基本周波数以外の周波数成分（電圧と電流の高調波成分）を減衰させることで振動を抑制し、コストの増加や消費電力の増加の懸念がなく、変圧器の体積によらずに騒音を低減することができる。
【００１４】
以下、本発明の実施例による静止誘導電器を、図面を用いて説明する。なお、本明細書で用いる図面において、同一のまたは対応する構成要素には同一の符号を付け、これらの構成要素については繰り返しの説明を省略する場合がある。
【実施例１】
【００１５】
図１は、本発明の実施例１による静止誘導電器１の構成を示す模式図である。本実施例による静止誘導電器１は、例えば変圧器やリアクトル等であり、静止誘導電器本体（例えば変圧器やリアクトル等の本体）７と、ハイパスフィルタ４と、振動センサ６と、ＦＦＴ（高速フーリエ変換）分析部９と、比例調整部５と、支持構造８を備える。後述するように、静止誘導電器１は、正面１８と底面１９と側面２０のうち少なくとも１つに振動センサ６を備えることができる。
【００１６】
静止誘導電器本体７は、励磁側巻線である一次側巻線２と、出力側巻線である二次側巻線３と、一次側巻線２と二次側巻線３が巻回された鉄心２５を備える。一次側巻線２は、巻数がＮ１であり、電圧ｕ１が加わると電流ｉ１が流れて鉄心２５に磁束φｍを生じさせる。二次側巻線３は、巻数がＮ２であり、磁束φｍにより電流ｉ２が流れ、電圧ｕ２を出力する。
【００１７】
ハイパスフィルタ４は、二次側巻線３と並列に接続し、二次側巻線３の出力として電圧ｕ２を出力するとともに、二次側巻線３の出力の高調波成分を分離して出力する。
【００１８】
振動センサ６は、静止誘導電器１に設置され、静止誘導電器１の振動を測定し、振動値のデータをＦＦＴ分析部９と比例調整部５に出力する。
【００１９】
ＦＦＴ分析部９は、振動センサ６が測定した振動値に対し、離散フーリエ変換により周波数解析処理を行い、処理後のデータを比例調整部５に出力する。
【００２０】
比例調整部５は、ハイパスフィルタ４と直列に接続し、ＦＦＴ分析部９が処理したデータに基づいてハイパスフィルタ４の遮断周波数を設定する。
【００２１】
ハイパスフィルタ４と比例調整部５は、フィルタ回路を構成する。
【００２２】
支持構造８は、鉄等で構成され、静止誘導電器本体７を支持する。
【００２３】
なお、比例調整部５とＦＦＴ分析部９は、マイクロプロセッサなどの演算処理装置を備える。
【００２４】
本実施例による静止誘導電器１は、ハイパスフィルタ４と一次側巻線２を接続する配線３０を備え、配線３０によりフィードバック回路を構成する。配線３０は、ハイパスフィルタ４と一次側巻線２を互いに逆相になるように接続し、電流ｉ３が流れる。ハイパスフィルタ４が出力した二次側巻線３の出力の高調波成分は、配線３０によって一次側巻線２に逆相で印加される。
【００２５】
本実施例による静止誘導電器１は、このような構成により、電力系統に存在して一次側巻線２にも存在する高調波成分（電圧と電流の高調波成分）を減衰させ、一次側巻線２で励磁された鉄心２５において高調波成分により発生する振動を減衰させて、高調波成分により発生する静止誘導電器本体７の振動を打ち消す。本実施例では、このような構成により、静止誘導電器１の振動を抑制でき、静止誘導電器１の騒音を低減できる。
【００２６】
一般的に、一次側巻線２が電力系統と接続し、二次側巻線３が負荷と接続する。電力系統に高調波成分が存在すると、一次側巻線２で励磁される鉄心２５に高調波成分によって振動が発生し、この振動が静止誘導電器１に伝搬する。また、高調波成分により発生する振動の一部が支持構造８等に共振を起こし、この共振が静止誘導電器１に伝搬する。このような振動（共振も含む）が外部に放射されることによって、静止誘導電器１の騒音が増加する。高調波成分によって静止誘導電器１で増加する騒音に対する根本的な対策は、電力系統に起因して一次側巻線２に存在する高調波成分を抑制することである。
【００２７】
図２は、ハイパスフィルタ４と比例調整部５で構成されたフィルタ回路の構成を示す図である。図２に示すフィルタ回路は、一次側巻線２と二次側巻線３とに接続され、二次側巻線３の出力から高調波成分を分離する。
【００２８】
ハイパスフィルタ４は、固定抵抗１０と固定キャパシタ１１を備える。固定抵抗１０は、二次側巻線３に直列に接続し、抵抗値Ｒを持つ。固定キャパシタ１１は、二次側巻線３に並列に接続し、静電容量Ｃを持つ。
【００２９】
比例調整部５は、抵抗値がＲＡｍで表される調整抵抗５ａを備える。調整抵抗５ａは、可変抵抗であり、固定抵抗１０と固定キャパシタ１１に直列に接続し、両端の電圧がｕ３である。比例調整部５の調整抵抗５ａの両端には、配線３０が接続されている。すなわち、固定抵抗１０と調整抵抗５ａの間と、固定キャパシタ１１と調整抵抗５ａの間には、配線３０が接続されている。配線３０は、ハイパスフィルタ４（調整抵抗５ａの両端）と一次側巻線２とが互いに逆相になるように接続されている。
【００３０】
ハイパスフィルタ４は、調整抵抗５ａの両端の電圧を、逆相にして一次側巻線２に印加する。ハイパスフィルタ４と調整抵抗５ａで構成される回路では、ＲＣ回路の原理により、高調波の電流成分が固定キャパシタ１１を通ってアースに流れ、調整抵抗５ａの両端に高調波の電圧成分が生成される。式（２）は、ＲＣ回路に流れる高調波成分の遮断周波数を示す。
【００３１】
【数２】
2020181945.tif 000004
【００３２】
調整抵抗５ａの両端に高調波電圧が掛かると、この高調波電圧の逆相の電圧が、配線３０によって一次側巻線２に印加される。これにより、一次側巻線２に存在する高調波成分を減衰させることができる。
【００３３】
図３は、本実施例による静止誘導電器１が備える振動センサ６の配置と、振動センサ６とＦＦＴ分析部９との接続を示す図である。
【００３４】
静止誘導電器１は、正面１８に５個の振動センサ６を備える。これら５個の振動センサ６は、正面１８の中央部と、鉄心２５の四隅に対応する位置に設置される。更に、静止誘導電器１は、底面１９に５個の振動センサ６を備える。これら５個の振動センサ６は、底面１９の中央部と四隅に設置される。
【００３５】
なお、図３に示した振動センサ６の数と位置は、一例であり、静止誘導電器１が備える振動センサ６の数と位置は、図３に示したものに限らず、任意に定めることができる。
【００３６】
振動センサ６は、端子１２を備える。全ての振動センサ６は、端子１２によりＦＦＴ分析部９に接続されている。
【００３７】
ＦＦＴ分析部９は、振動センサ６が測定した静止誘導電器１の振動値を入力し、この振動値に対して、離散フーリエ変換により周波数解析処理を行う。ＦＦＴ分析部９は、解析した周波数領域において最大振動値（最大振幅）を与える振動周波数ｆｍａｘを求め、振動周波数ｆｍａｘを比例調整部５に出力する。
【００３８】
比例調整部５は、入力した振動周波数ｆｍａｘを用いて、式（２）で表されるハイパスフィルタ４の遮断周波数を求める。式（１）を用いて説明したように、振動の周波数は、磁化周波数の２倍である。そこで、比例調整部５は、式（２）の遮断周波数の初期値をｆｍａｘ／２とする。
【００３９】
比例調整部５は、式（２）を用いて、遮断周波数の初期値ｆｍａｘ／２から、調整抵抗５ａの抵抗値ＲＡｍの初期値Ｒ０Ａｍを求める。次に、比例調整部５は、調整値ｒを用いて、調整抵抗５ａの抵抗値ＲＡｍを（Ｒ０Ａｍ−ｒ）と減少させる。すると、式（２）から遮断周波数が大きくなり、一次側巻線２に印加される電圧が変化し、振動センサ６が測定する静止誘導電器１の振動値が変化する。
【００４０】
振動センサ６は、測定した静止誘導電器１の振動値を比例調整部５に出力する。
【００４１】
比例調整部５は、調整抵抗５ａの抵抗値ＲＡｍを、初期値Ｒ０Ａｍから（Ｒ０Ａｍ−ｒ）、（Ｒ０Ａｍ−２ｒ）、（Ｒ０Ａｍ−３ｒ）、・・・、（Ｒ０Ａｍ−Ｎｒ）とＮ回変化させ、次第に減少させていく。すると、式（２）からハイパスフィルタ４の遮断周波数が次第に大きくなっていき、振動センサ６が測定する静止誘導電器１の振動値が変化する。
【００４２】
比例調整部５は、調整抵抗５ａの抵抗値ＲＡｍをＮ回減少させていき、Ｎ回減少させた中で、振動センサ６が測定した静止誘導電器１の振動値（振幅）が最小となる抵抗値ＲｍＡｍを求める。そして、比例調整部５は、この抵抗値ＲｍＡｍを調整抵抗５ａの抵抗値ＲＡｍに設定する。比例調整部５が調整抵抗５ａの抵抗値ＲＡｍを減少させていくのは、遮断周波数を大きくしていき、静止誘導電器１の振動が最小となる高調波成分を見つけるためである。
【００４３】
調整抵抗５ａの抵抗値ＲＡｍの調整値ｒと、抵抗値ＲＡｍを減少させる回数Ｎは、任意に定めることができる。
【００４４】
ハイパスフィルタ４の遮断周波数は、このようにして比例調整部５によって設定される。
【００４５】
本実施例による静止誘導電器１は、以上に説明した構成を備え、比例調整部５の調整抵抗５ａを抵抗値ＲｍＡｍに設定し、調整抵抗５ａの両端の電圧を逆相にして一次側巻線２に印加することで、電力系統に起因して一次側巻線２に存在する高調波成分を抑制することができ、高調波成分により発生する静止誘導電器１の振動（共振も含む）と騒音を根本的に抑制することができる。
【００４６】
また、本実施例による静止誘導電器１は、振動や騒音を抑制するために加振器を設置する必要がないので、コストや消費電力が増加する懸念がない。また、本実施例による静止誘導電器１は、その大きさによらずに振動や騒音を抑制することができる。更に、既存の静止誘導電器に対して比較的簡単な改良を加えることで、本実施例による静止誘導電器１を既存の静止誘導電器から得ることができる。
【実施例２】
【００４７】
本発明の実施例２による静止誘導電器１を説明する。以下では、本実施例による静止誘導電器１のうち、実施例１による静止誘導電器１と共通の構成については、説明を省略することもある。
【００４８】
図４は、本発明の実施例２による静止誘導電器１の構成を示す模式図である。本実施例による静止誘導電器１は、静止誘導電器本体（例えば変圧器やリアクトル等の本体）７と、ローパスフィルタ１３と、振動センサ６と、比例調整部５と、支持構造８を備える。静止誘導電器本体７は、励磁側巻線であって電力系統と接続した一次側巻線２と、出力側巻線である二次側巻線３と、一次側巻線２と二次側巻線３が巻回された鉄心２５を備える。静止誘導電器１は、正面１８と底面１９と側面２０のうち少なくとも１つに振動センサ６を備えることができる。
【００４９】
ローパスフィルタ１３は、一次側巻線２と並列に接続する。
【００５０】
振動センサ６は、静止誘導電器１に設置され、静止誘導電器１の振動を測定し、振動値のデータを直接に比例調整部５に出力する。
【００５１】
比例調整部５は、ローパスフィルタ１３と直列に接続し、振動センサ６が測定した振動値のデータに基づいてローパスフィルタ１３の遮断周波数を設定する。
【００５２】
ローパスフィルタ１３と比例調整部５は、フィルタ回路を構成する。
【００５３】
図５は、ローパスフィルタ１３と比例調整部５で構成されたフィルタ回路の構成を示す図である。図５に示すフィルタ回路は、一次側巻線２に接続され、一次側巻線２に存在する高調波成分を分離する。
【００５４】
ローパスフィルタ１３は、固定抵抗１４と固定キャパシタ１５を備える。固定抵抗１４は、一次側巻線２に直列に接続し、抵抗値Ｒを持つ。固定キャパシタ１５は、一次側巻線２に並列に接続し、静電容量Ｃを持つ。
【００５５】
比例調整部５は、抵抗値がＲＡｍで表される調整抵抗５ａを備える。調整抵抗５ａは、可変抵抗であり、固定抵抗１４と固定キャパシタ１５に直列に接続する。
【００５６】
ローパスフィルタ１３と調整抵抗５ａで構成される回路では、ＲＣ回路の原理により、高調波の電流成分が固定キャパシタ１５を通ってアースに流れ、高調波成分が除去される。ＲＣ回路に流れる高調波成分の遮断周波数は、式（２）を用いて設定できる。
【００５７】
ローパスフィルタ１３により、一次側巻線２に存在する高調波成分を分離して除去することができる。したがって、本実施例による静止誘導電器１では、一次側巻線２に存在して鉄心２５を励磁する高調波成分を抑制できるため、高調波成分により鉄心２５で発生する振動を抑制することができ、静止誘導電器１の振動を抑制できて静止誘導電器１の騒音を低減できる。
【００５８】
図６は、本実施例による静止誘導電器１が備える振動センサ６の配置と、振動センサ６と比例調整部５との接続を示す図である。
【００５９】
本実施例では、一例として、静止誘導電器１は、正面１８に２個の振動センサ６を、底面１９に１個の振動センサ６を、側面２０に３個の振動センサ６を、それぞれ備える。正面１８の２個の振動センサ６は、鉄心２５の対称構造を考慮して、鉄心２５の四隅のうちの２箇所に対応する位置に設置される。底面１９の１個の振動センサ６は、底面１９の中央部に設置される。側面２０の３個の振動センサ６は、側面２０の上部と中央部と下部にそれぞれ１つずつ設置される。
【００６０】
静止誘導電器本体７が対称構造を備えると、静止誘導電器本体７の四隅での振動特性が互いに大きく変わらないので、静止誘導電器１の正面１８に設置する振動センサ６の数を減らすことができる。また、側面２０で共振が発生しやすい静止誘導電器１に対しては、振動センサ６を側面２０の上部と中央部と下部に設置することで、振動の測定精度を向上することができる。
【００６１】
なお、図６に示した振動センサ６の数と位置は、一例であり、静止誘導電器１が備える振動センサ６の数と位置は、図６に示したものに限らず、任意に定めることができる。
【００６２】
全ての振動センサ６は、振動センサ６が備える端子１２により比例調整部５に接続されている。
【００６３】
比例調整部５は、式（２）で表される遮断周波数の値が電力系統の基本周波数（例えば５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）となるような抵抗値ＲＡｍを求め、求めた値を調整抵抗５ａの抵抗値ＲＡｍの初期値Ｒ０Ａｍとする。次に、比例調整部５は、調整値ｒを用いて、調整抵抗５ａの抵抗値ＲＡｍを初期値Ｒ０Ａｍから（Ｒ０Ａｍ−ｒ）、・・・、（Ｒ０Ａｍ−Ｎｒ）とＮ回減少させ、ローパスフィルタ１３の遮断周波数を次第に大きくしていき、振動センサ６が測定する静止誘導電器１の振動値を変化させる。
【００６４】
比例調整部５は、調整抵抗５ａの抵抗値ＲＡｍをＮ回変化させて次第に減少させていき、Ｎ回減少させた中で、振動センサ６が測定した静止誘導電器１の振動値（振幅）が最小となる抵抗値ＲｍＡｍを求める。そして、比例調整部５は、この抵抗値ＲｍＡｍを調整抵抗５ａの抵抗値ＲＡｍに設定する。
【００６５】
ローパスフィルタ１３の遮断周波数は、このようにして比例調整部５によって設定される。
【００６６】
本実施例による静止誘導電器１は、以上に説明した構成を備え、比例調整部５の調整抵抗５ａを抵抗値ＲｍＡｍに設定して、ローパスフィルタ１３により、電力系統に起因して一次側巻線２に存在する高調波成分を抑制することができ、高調波成分により発生する静止誘導電器１の振動（共振も含む）と騒音を根本的に抑制することができる。
【００６７】
また、本実施例による静止誘導電器１は、実施例１による静止誘導電器１と異なり、電力系統の基本周波数を用いるため、最大振動値を与える振動周波数ｆｍａｘを求める必要がなく、実施例１による静止誘導電器１が備えるＦＦＴ分析部９が不要である。このため、本実施例による静止誘導電器１は、ＦＦＴ分析部９を備えず、実施例１による静止誘導電器１と比べて更にコストを低減することができる。
【実施例３】
【００６８】
本発明の実施例３による静止誘導電器１を説明する。以下では、本実施例による静止誘導電器１のうち、実施例１による静止誘導電器１と共通の構成については、説明を省略することもある。
【００６９】
図７は、本発明の実施例３による静止誘導電器１の構成を示す模式図である。本実施例による静止誘導電器１は、静止誘導電器本体（例えば変圧器やリアクトル等の本体）７と、ハイパスフィルタ４と、振動センサ６と、比例調整部５と、支持構造８を備える。静止誘導電器本体７は、励磁側巻線である一次側巻線２と、出力側巻線である二次側巻線３と、一次側巻線２と二次側巻線３が巻回された鉄心２５を備える。静止誘導電器１は、正面１８と底面１９と側面２０のうち少なくとも１つに振動センサ６を備えることができる。
【００７０】
なお、図７に示した静止誘導電器１は、実施例１による静止誘導電器１（図１）と異なりＦＦＴ分析部９を備えないが、実施例１による静止誘導電器１と同様にＦＦＴ分析部９を備えてもよい。
【００７１】
ハイパスフィルタ４は、二次側巻線３と並列に接続し、二次側巻線３の出力の高調波成分を出力する。
【００７２】
振動センサ６は、静止誘導電器１に設置され、静止誘導電器１の振動を測定し、振動値のデータを比例調整部５に出力する。
【００７３】
比例調整部５は、ハイパスフィルタ４と直列に接続し、ハイパスフィルタ４の遮断周波数を設定する。
【００７４】
ハイパスフィルタ４と比例調整部５は、実施例１による静止誘導電器１と同様に、フィルタ回路を構成する（図２）。
【００７５】
本実施例による静止誘導電器１は、更に、鉄心２５に巻回された補助巻線１７と、ハイパスフィルタ４と補助巻線１７とに接続されたパワーアンプ１６を備える。ハイパスフィルタ４は、補助巻線１７に接続され、分離して出力した二次側巻線３の出力の高調波成分を、パワーアンプ１６を通して補助巻線１７に逆相で印加する。パワーアンプ１６は、ハイパスフィルタ４が分離した高調波成分を増幅する。
【００７６】
補助巻線１７は、ハイパスフィルタ４が分離して逆相で印加した高調波成分により、一次側巻線２が生成するのと逆相の高調波の磁場を鉄心２５に誘導して生成する。この逆相の高調波の磁場により、一次側巻線２に存在する高調波成分の電力により発生する高周波成分の磁場を打ち消すことができる。
【００７７】
実施例１による静止誘導電器１（図１）では、ハイパスフィルタ４は、配線３０により一次側巻線２に接続されている。一次側巻線２は、高い電圧がかかるため、絶縁を考慮して配線３０を接続するのが困難な場合がある。このような場合には、本実施例による静止誘導電器１のように、ハイパスフィルタ４を一次側巻線２と異なる補助巻線１７に接続して、一次側巻線２に存在する高調波成分の電力により発生する高周波成分の磁場を打ち消すのが好ましい。
【００７８】
ハイパスフィルタ４が分離した高調波成分は、回路で生じる損失や電磁誘導による損失のために減衰し、一次側巻線２に存在する高調波成分を十分に抑制するのが困難なことがある。このような場合には、本実施例による静止誘導電器１のように、パワーアンプ１６をハイパスフィルタ４に接続し、ハイパスフィルタ４が分離した高調波成分をパワーアンプ１６で増幅するのが好ましい。
【００７９】
比例調整部５は、実施例１による静止誘導電器１の比例調整部５と同様にして、振動センサ６が測定した静止誘導電器１の振動値（振幅）が最小となる抵抗値ＲｍＡｍを求め、ハイパスフィルタ４の遮断周波数を設定する。
【００８０】
本実施例による静止誘導電器１は、以上に説明した構成を備え、電力系統に起因して一次側巻線２に存在する高調波成分を抑制することができ、高調波成分により発生する静止誘導電器１の振動（共振も含む）と騒音を根本的に抑制することができる。
【００８１】
なお、本実施例による静止誘導電器１は、パワーアンプ１６と補助巻線１７の両方を備えるが、これらのうちいずれか一方だけを備えてもよい。例えば、ハイパスフィルタ４が分離した高調波成分の減衰が小さい場合には、パワーアンプ１６を備えなくてもよい。例えば、一次側巻線２に配線３０を接続できる場合には、補助巻線１７を設けず、ハイパスフィルタ４と一次側巻線２とを接続してもよい。また、実施例１または実施例２による静止誘導電器１でも、パワーアンプ１６と補助巻線１７の一方または両方を備えることができる。
【００８２】
なお、実施例１と実施例３では、ハイパスフィルタ４を二次側巻線３に設けており、実施例２では、ローパスフィルタ１３を一次側巻線２に設けている。これらの実施例において、ハイパスフィルタ４は、二次側巻線３に設けても一次側巻線２に設けてもよく、ローパスフィルタ１３は、一次側巻線２に設けても二次側巻線３に設けてもよい。
【００８３】
なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上記の実施例は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、本発明は、必ずしも説明した全ての構成を備える態様に限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能である。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、削除したり、他の構成を追加・置換したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１…静止誘導電器、２…一次側巻線、３…二次側巻線、４…ハイパスフィルタ、５…比例調整部、５ａ…調整抵抗、６…振動センサ、７…静止誘導電器本体、８…支持構造、９…ＦＦＴ分析部、１０…固定抵抗、１１…固定キャパシタ、１２…端子、１３…ローパスフィルタ、１４…固定抵抗、１５…固定キャパシタ、１６…パワーアンプ、１７…補助巻線、１８…正面、１９…底面、２０…側面、２５…鉄心、３０…配線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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