(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トロイダル磁心を持つ変圧比が１：１の相等しい３台の単相変圧器を同軸に重ねて一次巻線と二次巻線をΔ−Ｙに結ぶ三相結線の変圧器列を構成し、二次側の中性点ｎと各相の終端子Ｕ、ＶおよびＷとの間に二次巻線の円周方向に移動するＵ1 とＵ2 、Ｖ1 とＶ2 およびＷ1 とＷ2 なる摺動端子対を取付け、Ｕ−ｎ間電圧に対するＵ1 −ｎ間電圧の比、Ｖ−ｎ間電圧に対するＶ1 −ｎ間電圧の比およびＷ−ｎ間電圧に対するＷ1 −ｎ間電圧の比がそれぞれ一定の任意の値α（０≦α<１）となり、Ｕ−ｎ間電圧に対するＵ2 −ｎ間電圧の比、Ｖ−ｎ間電圧に対するＶ2 −ｎ間電圧の比およびＷ−ｎ間電圧に対するＷ2 −ｎ間電圧の比がそれぞれ一定の任意の値β（０<β≦１）となり、且つ、Ｕ−ｎ間電圧、Ｖ−ｎ間電圧およびＷ−ｎ間電圧とＵ2 −Ｖ1 間電圧、Ｖ2 −Ｗ1 間電圧およびＷ2 −Ｕ1 間電圧の全てが等しくなるようにこれらの摺動端子間の角度関係を自動的に位置決めする機械的リンク機構を設けてなる三相位相調整器。
【請求項２】
請求項１に記載の三相位相調整器をｎ個（ｎは任意の整数）並列に接続し、入力の対称三相交流電圧源を位相の基準にして移相量がそれぞれΔθ1 、Δθ2 、・・Δθｉ、・・、Δθn となる位置に請求項１に記載の６ｎ個の摺動端子を位置決めしてｎ種の三相交流電圧源を構成し、６ｎ個の前記摺動端子を２ｎ組の正相および逆相接続のΔ−Ｙ結線三相変圧器の一次側に接続し、二次側から任意の６ｎ相交流電圧を得ることを特徴とする位相制御交流電源装置。
【請求項３】
前記ｎ個の三相位相調整器の移相量を、それぞれΔθ1 、Δθ2 ＝Δθ１＋Δθ、・・、Δθi ＝Δθ1 ＋（ｉ−１）Δθ、・・、Δθn ＝Δθ1 ＋（ｎ−１）Δθ（Δθ1 の値は零を含めて任意）となるように設定して隣り合う成分間の位相差が全て等しくその値がΔθである６ｎ相交流電圧を構成する請求項２記載の位相制御交流電源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二次巻線に摺動端子を持つ三相変圧器を用い、機械的リンク機構により対称三相交流電圧源の位相を連続的に変化させて調整する三相位相調整器とこの三相位相調整器を組合せて任意の６ｎ相交流電圧を得る位相制御交流電源装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
対称三相電圧源から任意（６ｎ相）の多相交流電圧源を構成する場合の一般的位相調整法として、Δ−Δ結線した三相変圧器の各相の二次側巻線上にいくつかの中間端子（ｎ等分点にｎ個の端子）を取付け、それらの端子とΔ結線の頂点にある端子との間から電圧出力を取る方法がある。
しかし、この場合の位相調整法において、移相時に電圧の大きさにも変化が伴うので、電圧の大きさおよび位相間隔が全て揃った対称多相交流電圧源を得るためには、振幅調整用変圧器も必要である。
【０００３】
例えば、十八相電圧源を構成するとき、１台の位相調整用三相変圧器にて３組の位相の異なる三相電圧を得る場合、３組の振幅調整用変圧器が必要である。
また、移相量に応じ位相調整用三相変圧器の変圧比を変えて振幅の調整を行う場合でも、３種類の移相量に応じ３組の位相・振幅調整変圧器が必要である。
【０００４】
事実上、多相交流電源を得るための位相調整法において振幅調整が不要であることが望ましく、また、適用対象に応じ移相量を連続的に可変できることが好ましい。一方、変圧器を用いない位相調整法として、三相誘導電圧調整器の固定子巻線を独立した二次巻線として使用する方法がある。この場合、入力三相電圧が印加された回転子巻線を一回転することにより、位相を連続的に一周期にわたって調整することが可能である。しかし、一般的に、変圧器を用いる方法に比べ製作費がコスト高になる。
【０００５】
そこで本発明は、３台の単相変圧器をΔ−Ｙ結線し、各相の二次側巻線に２つの摺動端子を取付け、それらの位置を機械的に調整することにより、位相調整に伴う電圧値補正を必要とせず、且つ、移相量を連続的に調整できる対称三相電圧源から任意（６ｎ相）の位相制御交流電圧源を構成する位相調整装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は以下のように構成した。
【０００７】
すなわち、請求項１の発明は、トロイダル磁心を持つ変圧比が１：１の相等しい３台の単相変圧器を同軸に重ねて一次巻線と二次巻線をΔ−Ｙに結ぶ三相結線の変圧器列を構成し、二次側の中性点ｎと各相の終端子Ｕ、ＶおよびＷとの間に二次巻線の円周方向に移動するＵ1 とＵ2 、Ｖ1 とＶ2 およびＷ1 とＷ2 なる摺動端子対を取付け、Ｕ−ｎ間電圧に対するＵ1 −ｎ間電圧の比、Ｖ−ｎ間電圧に対するＶ1 −ｎ間電圧の比およびＷ−ｎ間電圧に対するＷ1 −ｎ間電圧の比がそれぞれ一定の任意の値α（０≦α<１）となり、Ｕ−ｎ間電圧に対するＵ2 −ｎ間電圧の比、Ｖ−ｎ間電圧に対するＶ2 −ｎ間電圧の比およびＷ−ｎ間電圧に対するＷ2 −ｎ間電圧の比がそれぞれ一定の任意の値β（０<β≦１）となり、且つ、Ｕ−ｎ間電圧、Ｖ−ｎ間電圧およびＷ−ｎ間電圧とＵ2 −Ｖ1 間電圧、Ｖ2−Ｗ1 間電圧およびＷ2 −Ｕ1 間電圧の全てが等しくなるようにこれらの摺動端子間の角度関係を自動的に位置決めする機械的リンク機構を設けてなる三相位相調整器である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の三相位相調整器をｎ個（ｎは任意の整数）並列に接続し、入力の対称三相交流電圧源を位相の基準にして移相量がそれぞれΔθ1 、Δθ2 、・・Δθｉ、・・、Δθn となる位置に６ｎ個の前記摺動端子を位置決めしてｎ種の三相交流電圧源を構成し、請求項１に記載の６ｎ個の摺動端子を２ｎ組の正相および逆相接続のΔ−Ｙ結線三相変圧器の一次側に接続し、二次側から任意の６ｎ相交流電圧を得ることを特徴とする位相制御交流電源装置である。
請求項３の発明は、前記ｎ個の三相位相調整器の移相量を、それぞれΔθ1 、Δθ2 ＝Δθ１＋Δθ、・・、Δθi ＝Δθ1 ＋（ｉ−１）Δθ、・・、Δθn ＝Δθ1 ＋（ｎ−１）Δθ（Δθ1 の値は零を含めて任意）となるように設定して隣り合う成分間の位相差が全て等しくその値がΔθである６ｎ相交流電圧を構成する請求項２記載の位相制御交流電源装置である。
【０００８】
図１に示すように、Δ−Ｙ結線された変圧比が１：１の三相変圧器の二次側中性点ｎと各相の終端子Ｕ、ＶおよびＷとの間にｕ1 ｕ2 、ｖ1 ｖ2 およびｗ1 ｗ2 なる摺動端子対をそれぞれ取付け、これらの端子間に発生する電圧を取出す。
但し、摺動端子は、それぞれ数式１、２に示すような対称な位置にあるとし、
【数１】
0003718698.tif 000002
【数２】
0003718698.tif 000003
且つ、数式３を満たすものとする。
【数３】
0003718698.tif 000004
【０００９】
図２に、ベクトルの始点を全て揃えた場合の各端子間電圧の電気ベクトル図を示す。図より、二次側の摺動端子間に、一次側の対称三相電圧（図中破線のベクトル）と電圧の大きさは同じで、位相がθ（０°〜６０°）だけずれた対称三相電圧が得られることが分かる。
【００１０】
図３に、中性点と摺動端子との間の電圧ベクトルを示す。
ここで、中性点ｎと摺動端子ｕ2 およびｖ1 間の電圧Ｖｕ2 ｎおよびＶｖ1 ｎ、さらに、摺動端子間電圧Ｖｕ2 ｖ1 に注目し、それらの間の関係を三角法の正弦法則により求めると、数式４のように表わされる。
【数４】
0003718698.tif 000005
従って、数式１、２および３より、αおよびβは、θと数式５、６のように関係付られる。
【数５】
0003718698.tif 000006
【数６】
0003718698.tif 000007
逆に、θはαおよびβと数式７のように関係付られる。
【数７】
0003718698.tif 000008
また、数式５および６よりθを消去すると、βはαにより数式８のように表される。
【数８】
0003718698.tif 000009
ここで、θは数式９の範囲であるので、αおよびβは数式１０の範囲となる。
【数９】
0003718698.tif 000010
【数１０】
0003718698.tif 000011
【００１１】
図４に、移相量θに対するαおよびβのグラフを示す。ここで数式５および６においてθ＝３０°±Δθとおくと、αおよびβは数式１１および数式１２のように表されるので、αおよびβのグラフはθ＝３０°の縦軸に対して対称となることが分かる。
【数１１】
0003718698.tif 000012
【数１２】
0003718698.tif 000013
【００１２】
図５に、一方の中間端子の相対位置αに対する、もう一方の中間端子の相対位置βと、そのときの位相の調整量（移相量）θのグラフを示す。
ここで、θを決めたとき数式８を満たすようなβが自動的に位置決めされる機械的機構を工夫すれば、連続的に位相を調整することができる。
ここで、（Ｖｕｖ、Ｖｖｗ、Ｖｗｕ）の三相入力電圧に対する位相調整量は、図１の回路において、三相電圧の出力の取り出し方で、
（Ｖｕ2 ｖ1 、Ｖｖ2 ｗ1 、Ｖｗ2 ｕ1 ）の場合は０°から＋６０°、（Ｖｖ1 ｕ2 、Ｖｗ1 ｖ2 、Ｖｕ1 ｗ2 ）の場合は０°から−６０°、（Ｖｗ1 ｖ2 、Ｖｕ1 ｗ2 、Ｖｖ1 ｕ2 ）の場合は＋６０°から＋１２０°、（Ｖｖ2 ｗ1 、Ｖｗ2 ｕ1 、Ｖｕ2 ｖ1 ）の場合は−６０°から−１２０°、（Ｖｗ2 ｕ1 、Ｖｕ2 ｖ1 、Ｖｖ2 ｗ1 ）の場合は＋１２０°から＋１８０°、（Ｖｕ1 ｗ2 、Ｖｖ1 ｕ2 、Ｖｗ1 ｖ2 ）の場合は−１２０°から−１８０°まで変えることができる。
【００１３】
図６、７および８に、単相あるいは三相の交流電圧源の大きさを連続的に調整するスライダック（単巻線変圧器）の単相の場合の回路図と概略の平面図および側面図を示す。スライダックの巻線は一次巻線しかなく、それがトロイダル鉄芯の円周方向に沿って巻かれ、鉄芯上側平坦部の絶縁被膜が削り取られた巻線上を摺動端子が移動する。出力電圧は、入力側の一本の線（共通帰線）とトロイダル鉄芯上部を円周方向に移動する摺動端子との間から得られる。
【００１４】
このとき、スライダックの巻線が円周方向に角度φ0 まで一様に巻かれているとすると、摺動端子の角度位置がφの出力電圧Ｖout は、入力電圧をＶinとすると、数式１３のように表される。
【数１３】
0003718698.tif 000014
三相交流用スライダックは、３個の単相スライダックを３段に重ねて構成し、軸を共通にした３個の摺動端子を同時に回転移動し、三相出力電圧を調整する。
このように、トロイダル鉄芯を持つ単相変圧器（単巻線変圧器ではない）を３台重ね、三相スライダックのように１つの軸を回転させることにより、電圧の大きさは入力側と同じで、位相のみを連続的に変化させることができる。
【００１５】
図９と１０に、三相位相調整器の概略平面図と側面図を示す。三相位相調整器は、図１に示した回路が、Δ−Ｙ結線されたトロイダル鉄芯を持つ３台の単相変圧器により構成され、１つの軸に３段に重ねられる。各相の二次巻線に、前述のαおよびβに対応する２つの摺動端子が取付けられ、α対応摺動端子は中心軸の回転と一緒にトロイダル巻線の円周上を移動し、一方、β対応摺動端子は、数式８で表された関係が自動的に満たされるように、後述のカムによって調整されたもう１つの軸の回転と共に、トロイダル巻線上を移動する。そして、中心軸を回転させることにより、入力側三相交流電圧に対し位相が０°から＋６０°まで連続的に変化する三相交流電圧が６つの摺動端子間から得られる。
【００１６】
図９、１０あるいは図１において、中性点と摺動端子ｖ1 、ｗ1 、ｕ1 点およびｕ2 、ｖ2 、ｗ2 点間における電圧値を、中性点と終端子間の値で規格化したものを、それぞれα1 、α2 、α3 およびβ1 、β2 、β3 とおく。ここで、摺動端子はトロイダル巻線上を円周方向に移動するので、各相における摺動端子位置は鉄芯軸の回りの角度で表される。従って、最大回転角度をφ0 とすると、三相出力端子対（αi ，βi ）（i ＝１，２，３）は、数式１４に示すような変数変換により、（φi ，Φi ）（i ＝１，２，３）と表される。
【数１４】
0003718698.tif 000015
α対応摺動端子の角度位置φを、図１１に示すような半径Ｒの円形歯車の回転角度で表したとき、β対応摺動端子の角度位置Φを図１２に示すような（歯付き）カムの回転角度で、数式８および１４から定まる値に自動的に定めるようにする。
【００１７】
αとβおよびφとΦの変化は、数式１５のようになるので、
【数１５】
0003718698.tif 000016
α対応端子を正の方向に回転させたとき、β対応端子は逆方向に同じ角度だけ回転する。
従って、円形歯車とカムを（直接あるいは間接的に）噛み合わせたとき、円形歯車とカムの円周は完全に等しくなければならない。さらに、Φはφの関数で、その値は数式８および１４より定まる値に等しくなければならない。従って、図１０のカムの形を表わす軌跡の任意の微小区間（Φ（φ），Φ（φ）＋ｄΦ（φ））において、対応する円形歯車の微小区間（φ，φ＋ｄφ）との間に、数式１６に示す関係が常に成り立つ。
【数１６】
0003718698.tif 000017
ここで、−ｄΦ（φ）とおいたのは、Φ（φ）の角度変化が負の値を持つからである。数式１６を変形して、微分方程式の形に書き直すと、数式１７のようになる。
【数１７】
0003718698.tif 000018
一方、数式１４の変数変換より、数式１８であるので、
【数１８】
0003718698.tif 000019
数式１９が成り立ち、
【数１９】
0003718698.tif 000020
この式を数式１７に代入すると、数式２０となる。
【数２０】
0003718698.tif 000021
この式に、数式８よりβのαに対する微分式を求め代入する。
数式８において、両辺を二乗し、数式２１となる。
【数２１】
0003718698.tif 000022
さらに、両辺をαで微分すると、数式２２となる。
【数２２】
0003718698.tif 000023
左辺をｄβ／ｄαでまとめると、数式２３が得られる。
【数２３】
0003718698.tif 000024
この式の右辺のβに数式８を代入すると、数式２４となる。
【数２４】
0003718698.tif 000025
これを数式２０に代入し、αをφで表すと、数式１７は数式２５のように表される。
【数２５】
0003718698.tif 000026
一方、角度Φは、数式８のβに数式１４で変換した変数を代入し、数式２６のように表される。
【数２６】
0003718698.tif 000027
従って、求めるべき図１２のカムの形は、数式２５および２６より、直角座標の（ｘ，ｙ）点の軌跡として、数式２７のように解析的に表現される。
【数２７】
0003718698.tif 000028
図１３に、数式２７においてＲ＝１、φ0 ＝２πとして計算した直角座標（ｘ，ｙ）点の軌跡を図示する。
【００１８】
このカムを利用して、β対応摺動端子を自動的に位置決めする機械的リンク法について説明する。まず、図１１の円形歯車と図１２のカムの組合せを図１４、１５に示す。図１４は初期位置の状態を、図１５はある回転角度における状態を示す。ここで、図を分かり易くするために、最大回転角度φ0 を３６０°とした。
【００１９】
α対応摺動端子が取付けられている軸（主軸）に円形歯車を固定し、これと同じピッチの歯が切られているカムを、図１３に示されるような状態からｘ軸に関して反転させ円形歯車と組合せる。円形歯車を正の方向に角度φだけ回転させると、カムは逆方向に回転し、カム先端部の回転軸に対する角度は数式２６で表される値Φに等しくなる。
【００２０】
カムの取付けられている軸（副軸）にβ対応摺動端子を取付ければ（実際には主軸に遊嵌する非固定回転子に取付ける）、主軸を回転させるだけで、（αi ，βi ）に対応する摺動端子組を同時に且つ連続的に変化させることができる。
【００２１】
ここで、図１４、１５において明らかなように、回転角度により主副軸間の距離が変化するので、円形歯車とカムを常に噛み合わせるための機械的リンク機構が必要であり、さらに、回転角度が大きくなると歯車がカムの一部に衝突し、カムが最後まで回転できないので、適当な子歯車を持つ機械的リンク装置が必要である。
【００２２】
図１６、１７、１８、１９は、このような問題点に配慮した、円形歯車とカムの実際的な組合せ方を示す。小さな子歯車で構成された開閉伸縮型Ｖ字リンク装置を用い、主副軸間距離を一定に保ちながら、円形歯車とカム間距離の変化に追従させ、且つ、カムの形に沿って最後まで回転させる。ここで、カムの終りの部分は、子歯車が移動してこれるように内側に削り取られている。図１２、１３、１４、１５は、円形歯車の回転角度が異なる４つの場合における、Ｖ字リンク装置およびカムの位置関係を示す。図１２は回し始め、図１５は回し終りの状態である。
【００２３】
図２０、２１、２２は、３組の出力端子対（αi ，βi ）に対応する摺動端子を連続的に駆動するための機械的リンク機構を示す。図２０はα対応摺動端子とカム機構、図２１は主軸に非固定の回転子に取付けられたβ対応摺動端子の駆動機構、図２２は駆動装置全体の断面図である。
【００２４】
α対応摺動端子を取付けた主軸を回すと、これに固定された円形歯車が回り、Ｖ字リンクを通してカムが回る。このとき、カム先端位置の副軸に対する回転角度は、β対応摺動端子の位置角度に等しい。この角度は、副軸に固定された回転子とベルトを通し、主軸に非固定の回転子に伝えられる。ここで、この回転子へβ対応摺動端子が取付けられているので、３組の摺動端子組の位置決めが自動的に行われる。従って、主軸を１回転させることにより、出力三相交流電圧の位相を連続的に調整することができる。但し、１つの三相電圧出力の取り出し方における最大調整位相量は６０°である。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００２６】
図２３に、本発明を実施した三相位相調整器の断面図を示す。三相位相調整器１は、主軸Ｓ１と副軸Ｓ２を並列に配置し、主軸Ｓ１を軸に、図２に示した回路がΔ−Ｙ結線されたトロイダル鉄芯をもつ円形の単相変圧器Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３を３段に重ねる。
【００２７】
主軸Ｓ１には、各単相変圧器Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の二次巻線側に当接する３組のα対応摺動端子２とβ対応摺動端子３を取付ける。α対応摺動端子２はアーム４を介して主軸Ｓ１に固定し、β対応摺動端子３はアーム５を介して主軸Ｓ１に遊嵌する主軸ギア６に固定する。主軸Ｓ１には、この他、主軸Ｓ１を回転させるハンドル７と、主軸Ｓ１の回転を副軸Ｓ２に伝える伝動プーリ８を固定すると共に、ハンドル７の非操作時に主軸Ｓ１が回転しないようにするブレーキロック機構（図示しない）を取付ける。
【００２８】
副軸Ｓ２には、数式２７により計算される軌跡形状のカム９と、主軸ギア６と噛合する副軸ギア１０と、テンションホイール１１を固定する。
【００２９】
伝動プーリ８とカム９は、図２４に示すように、始端と終端を有するベルト１２で連結する。ベルト１２の始端は伝動プーリ８の円周上の点ａに接続し、カム９の外周を卷回してからガイドローラ１３を経由して終端をカム９の始点ｂに接続する。カム９の終点ｃには、圧接機構（図示しない）を介して圧接ローラ１４を当接する。
【００３０】
テンションホイール１１には、ワイヤー１５とアイドラ１６を介して重錐１７を吊下げる。これによりベルト１２を緊張させ、伝動プーリ８とカム９の外周にベルト１２を密着させる。ベルト１２を緊張させる手段としては、この他、ばねなどを用いてもよい。
【００３１】
本発明の三相位相調整器は以上のような構成で、ハンドル７を回すと主軸Ｓ１が回転し、α対応摺動端子２とβ対応摺動端子３が各単相変圧器Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３の円周上を逆方向に摺動する。主軸Ｓ１の回転はα対応摺動端子２に直接伝わり、β対応摺動端子３には副軸Ｓ２を経由して伝わる。すなわち、主軸Ｓ１の回転は伝動プーリ８とカム９を介して副軸Ｓ２に伝わり、副軸Ｓ２の回転が副軸ギア１０と主軸ギア６を介してβ対応摺動端子３に伝わる。このときの回転角度は、主軸Ｓ１を回してα対応摺動端子２が正の方向に角度θだけ回転すると、伝動プーリ８を経由してカム９が逆方向に回転し、β対応摺動端子３の回転角度は数式２６の角度Φになる。
【００３２】
以上のような操作で、三相交流電圧の位相を任意の位相角度で連続的に調整することができる。但し、１回の操作で調整できる三相交流電圧の最大位相角度は６０°である。
【００３３】
図２５に、本発明を実施した位相制御交流電源装置の回路図を示す。
位相制御交流電源装置は、三相位相調整器１をｎ個（ｎは任意の整数）並列に接続し、入力の対称三相交流電圧源を位相の基準にして移相量がそれぞれΔθ1 、Δθ2 、・・Δθｉ、・・、Δθn となる位置に３ｎ組のα対応摺動端子２とβ対応摺動端子３を位置決めする。そして、３ｎ組のα対応摺動端子２とβ対応摺動端子３から取出されたｎ種の三相交流電圧を２ｎ組の正相および逆相接続のΔ−Ｙ結線三相変圧器１８に入力して任意の６ｎ相交流電圧に変換する。但し、特殊な場合として、隣り合う成分間の位相差が全て等しくその値がΔθである６ｎ相交流電圧を構成する場合は、前記三相位相調整器のｎ個の移相量をそれぞれ、Δθ1 、Δθ2 ＝Δθ１＋Δθ、・・、Δθi ＝Δθ１＋（ｉ−１）Δθ、・・、Δθn ＝Δθ１＋（ｎ−１）Δθとなるように設定する。このとき、Δθ1 の値は零を含めて任意である。
【００３４】
図２５の回路図は、Δθ1 ＝０とした場合の６ｎ相交流電圧の構成図を示す。
ここで、出力端子の３ｎ組のα対応摺動端子２とβ対応摺動端子３の各成分に付した添字の番号は、三相位相調整器１のｎ個の移相量をそれぞれΔθ1 （＝０）＜Δθ2 ＜・・＜Δθi ＜・・＜Δθn となるように設定した場合の、各成分の位相の遅れる順番を表わす。但し、位相の基準を第１三相位相調整器の第１成分とする。
【００３５】
実際の回路構成においては三相位相調整器１の個数を減らした方が経済的なので、同相の三相交流電圧を得るための三相位相調整器１を省略し、入力の対称三相交流電圧源と１段目の正相および逆相接続のΔ−Ｙ結線三相変圧器１８を直結する。
【００３６】
最終出力側の２ｎ個の中性点Ｎを全て共通に接続し、隣り合う成分の位相差Δθが６０°／ｎで、且つ、電圧の大きさが全て等しい星形接続６ｎ相交流電圧を得る。ここで、中性点Ｎは必要に応じ大地に接続するものとする。
【００３７】
電源全体の容量をＷとすると、１組当たりの三相位相調整器１の容量はＷ／ｎ、最終出力段の１組のΔ−Ｙ結線三相変圧器１８の容量はＷ／２ｎとなる。
また、三相位相調整器１の単相変圧器Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３それぞれの容量はＷ／３ｎ、Δ−Ｙ結線三相変圧器１８を全て単相変圧器を用いて構成した場合は、その単相変圧器の容量はＷ／６ｎとなる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の三相位相調整器は、３台の単相変圧器をΔ−Ｙ結線し、各相の二次側巻線に２つの摺動端子を取付け、それらの位置を調整して、入力三相電圧と位相のみが異なる三相電圧出力を６つの摺動端子間から得る。
これにより、位相調整に伴う電圧値補正を必要とせず、三相交流電圧源の位相を連続的に調整する（変化させる）ことができると共に、三相交流電圧源の位相の誤差を補正することもできる。連続的に調整できる最大位相量は６０°であるが、出力の取り出し方を変えることにより、電圧の大きさは入力側と同じで、三相出力の位相を連続的に変化させることができる。また、この三相位相調整器を組合せて商用電力周波数三相交流電圧源より任意の６ｎ相交流電圧源を得ることができる。従って、本発明によれば、対称多相交流電圧源のみならず、非対称（位相のみ）多相交流電圧源を容易に構成することができ、実際上有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】摺動端子付きΔ−Ｙ結線三相変圧器の構成図である。
【図２】摺動端子間出力三相電圧のベクトル図である。
【図３】Ｙ結線二次側各相電圧のベクトル関係図である。
【図４】調整移相量に対する摺動端子の位置を示すグラフである。
【図５】α端子に対するβ端子の相対位置と位相調整量のグラフである。
【図６】単巻線変圧器の回路図である。
【図７】単巻線変圧器の概略平面図である。
【図８】単巻線変圧器の概略側面図である。
【図９】三相位相調整器の概略平面図である。
【図１０】三相位相調整器の概略側面図である。
【図１１】駆動用円形歯車の概略図である。
【図１２】角度送り用カムの概略図である。
【図１３】数式２７の直角座標（ｘ，ｙ）点の軌跡である。
【図１４】円形歯車とカムの初期位置の状態図である。
【図１５】円形歯車とカムのある回転角度における状態図である。
【図１６】円形歯車とカムの実際的な組合を示す始めの図である。
【図１７】円形歯車とカムの実際的な組合を示す前半の図である。
【図１８】円形歯車とカムの実際的な組合を示す後半の図である。
【図１９】円形歯車とカムの実際的な組合を示す終りの図である。
【図２０】α対応摺動端子とカム機構を示す図である。
【図２１】β対応摺動端子の駆動機構を示す図である。
【図２２】駆動装置全体の断面図である。
【図２３】本発明の三相位相調整器の断面図である。
【図２４】伝動プーリとカムの連結を示す図である。
【図２５】本発明の位相制御交流電源装置の回路図である。
【符号の説明】
１          三相位相調整器
２          α対応摺動端子
３          β対応摺動端子
４、５      アーム
６          主軸ギア
７          ハンドル
８          伝動プーリ
９          カム
１０          副軸ギア
１１          テンションホイール
１２          ベルト
１３          ガイドローラ
１４          圧接ローラ
１５          ワイヤー
１６          アイドラ
１７          重錐
１８          三相変圧器
Ｓ１          主軸
Ｓ２          副軸
Ｔ１、２、３  単相変圧器
Ｎ            中性点
【図１】
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【図２】
0003718698.tif 000030
【図３】
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【図４】
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【図５】
0003718698.tif 000033
【図６】
0003718698.tif 000034
【図７】
0003718698.tif 000035
【図８】
0003718698.tif 000036
【図９】
0003718698.tif 000037
【図１０】
0003718698.tif 000038
【図１１】
0003718698.tif 000039
【図１２】
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【図１３】
0003718698.tif 000041
【図１４】
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【図１５】
0003718698.tif 000043
【図１６】
0003718698.tif 000044
【図１７】
0003718698.tif 000045
【図１８】
0003718698.tif 000046
【図１９】
0003718698.tif 000047
【図２０】
0003718698.tif 000048
【図２１】
0003718698.tif 000049
【図２２】
0003718698.tif 000050
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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