発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

特許文献１の三相電磁機器については、三相バランスの優れた三相形電磁機器の必要性から、各相の磁路が対称的になるように三相一体構成されたものであり、制御電流の調整により主巻線のリアクタンスを三相バランス良く、連続的に可変することができる。 しかしながら、この三相電磁機器は、略円形状の磁心により構成される構造であるため、鉄心窓部が扇形の形状となってしまう。この鉄心窓部には一つにつき３個の主巻線乃至制御巻線を巻装することが必要であるが、鉄心窓部が扇形の形状では巻線の占積率が低下してしまい、電磁機器が大型化するという問題がある。さらに、制御巻線を連結鉄心へ巻装する必要があるため、磁心を構成した後に手作業による巻装を強いられていた。 また、特許文献２の三相電磁機器についても、主巻線のリアクタンスを三相バランス良く、連続的に可変することができるが、環状継鉄の各脚部鉄心との連結部間に直流制御巻線を巻装しているため、鉄心窓部には一つにつき４個の主巻線乃至制御巻線を巻装することが必要となる。そして、全体としては１８個の巻線で構成されているため、製造工数が多くなり、また抵抗損失も大きくなる。さらに、底部にも巻線が巻かれるため、設置時の安定性に問題があった。 本発明は、これらの実情に鑑みてなされたものであり、三相間のアンバランスがなく、鉄心の突き合わせ面にギャップを必要とせずに、リアクタンスの可変範囲が広く、さらに、巻線の巻装構造が簡単で巻線の占積率が優れ、小型かつ軽量で冷却効率の優れた三相一体構造のリアクタンスを可変できる三相電磁機器を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明によれば、直流制御巻線の数を３個または６個に減少することができ、さらに交流主巻線と直流制御巻線を重ね巻きすることによって全体を６個の巻線構造に簡略化できる。このため、重量の低減、巻線長低下に伴う巻線抵抗低減による損失が低減される。さらに、環状継鉄の各脚部鉄心との連結部間へ直流制御巻線を巻き回す必要がないほか、巻線数の減少によって、製造工数を大幅に低減することができる。 また、交流主巻線を流れる電流による主磁束の磁路と直流制御巻線を流れる電流による制御磁束の磁路とが同じとなるため、飽和する領域の磁路が全体に及ぶので、リアクタンスの可変範囲が広くなる、さらに、籠状磁心に巻装した全ての巻線を縦置きして地面に垂直に配置きるため、油槽の中で冷却する際に冷却油の対流が良好となり、従来の制御巻線のような横置きと比較して冷却効率が向上する。