変圧器
鉄心の周りに低圧巻線、その周りに高圧巻線を配置する、同心円配置が多い。 鉄心より巻線が多くなり、銅機械となる。 絶縁のため高電圧に用いられる。
一次巻線はY結線であり、二次巻線は2つの相の巻線を直列に接続したA座と、Δ結線でA座との位相差が90度のB座から構成される。
変形ウッドブリッジ結線と同様に、一次側の中性点接地が可能であるため187kV以上の系統から受電する新幹線などの変電所に採用されるが、変形ウッドブリッジ結線と異なり二次側のA座とB座が電気的に独立している。従って、国内の交流電化の主流であるAT饋電方式では単巻変圧器の巻数比を1:1より大きくでき、その場合、饋電線の電圧はトロリ線の電圧よりも高くなると同時に饋電線の電流が減少する。その結果、饋電線の電圧降下を低減でき、AT間隔を広げることが可能である。
変形ウッドブリッジ結線に比べ、ルーフ・デルタ結線は設置スペースや効率などが優れているが、一般的な電力用変圧器と異なる構造であることから岡山開業以降の新幹線では変形ウッドブリッジ結線が採用されてきた。その後、鉄道総研を中心にルーフ・デルタ結線の諸課題について検討が行われた結果、実用化の見通しが得られたため、このほど、東北新幹線新七戸変電所に採用され、今後も新設や既設置換えでの採用が進む見込みである。
参考資料(鉄道総研による)
↑ ルーフ・デルタ結線変圧器
↑ 久水泰司『電圧降下を小さくする交流き電システム』鉄道総研パテントシリーズ114 (PDF) 特許385661号『ATき電システム』 (2006.7.7)
↑ 新型(ルーフ・デルタ)結線変圧器 (PDF)