誘導電圧調整器とは何ですか？

インダクション電圧調整器とは？

定義: インダクション電圧調整器は、出力電圧をゼロから特定の最大値まで調整できる電気機器です。この範囲は、一次巻線と二次巻線のターン比によって決まります。一次巻線は電圧調整が必要な回路に接続され、二次巻線は同じ回路に直列に接続されます。

インダクション電圧調整器の種類

インダクション電圧調整器は主に2つのタイプに分類されます：単相インダクション電圧調整器と三相インダクション電圧調整器。

単相インダクション電圧調整器

以下の図に単相インダクション電圧調整器の回路図が示されています。一次巻線は単相電源に接続され、二次巻線は出力線に直列に接続されます。

このシステムでは、交流磁束が誘導されます。2つの巻線の軸が一致すると、一次巻線からのすべての磁束が二次巻線にリンクします。その結果、二次巻線には最大電圧が誘導されます。

ロータが90度回転すると、一次巻線からの磁束は二次巻線にリンクせず、二次巻線には磁束が存在しません。ロータがさらに回転すると、二次巻線で誘導される起電力（emf）の方向が負になります。したがって、調整器は2つの巻線の相対的な向きに応じて、回路電圧に加算または減算します。

単相電圧調整器は位相シフトを引き起こしません。一次巻線はラミネートされた円筒コアの表面にあるスロットに設置されます。それらは比較的小さな電流しか通さないため、導体の断面積も小さくなります。調整器のロータには補償巻線（三次巻線とも呼ばれます）が組み込まれています。

補償巻線の磁軸は常に一次巻線の磁軸から90度離れた位置に配置されています。この構成は、二次巻線の系列リアクタンス効果を打ち消すために機能します。二次巻線は出力線に直列に接続され、導体の断面積が大きいため、スターターのスロットに配置されます。

三相インダクション電圧調整器

三相インダクション電圧調整器には、それぞれ120度離れた位置に配置された3つの一次巻線と3つの二次巻線があります。一次巻線はラミネートされたロータコアのスロットに配置され、三相交流電源に接続されます。二次巻線はラミネートされたスタータコアのスロットに収納され、負荷に直列に接続されます。

調整器は別個の一次巻線と補償巻線を必要としません。これは、調整器の各二次巻線が調整器内の1つ以上の一次巻線と磁気的にリンクしているためです。このタイプの調整器では、一定の大きさの回転磁界が生成されます。そのため、二次巻線に誘導される電圧も一定の大きさを持ちます。ただし、調整器の位相は、ロータの位置がスタータに対する変化に応じて変わります。

上記の図にインダクション調整器のベクトル図が示されています。(V1)は供給電圧、(Vr)は二次巻線で誘導される電圧、(V2)は各相の出力電圧を表します。出力電圧は、任意のロータの移動角度θでの供給電圧と誘導電圧のベクトル和として導出されます。

したがって、結果の軌跡は円になります。この円は、供給電圧ベクトルの先端を中心として描かれ、半径は(Vr)に等しくなります。最大出力電圧は、誘導電圧が供給電圧と同相であるときに得られます。逆に、最小出力電圧は、誘導電圧が供給電圧と反相であるときに得られます。

下記の図に三相の場合の完全なベクトル図が示されています。A、B、Cは入力端子、a、b、cはインダクション調整器の出力端子です。供給電圧と出力線電圧は、最大ブーストと最小バックの位置でのみ同相となります。他の全ての位置では、供給線電圧と出力電圧の間に位相差が存在します。