特表 2022-540927 タービン電気推進用非対称２４パルス単巻変圧器整流器ユニット、並びに関連するシステム及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-09-20

(54)【発明の名称】タービン電気推進用非対称２４パルス単巻変圧器整流器ユニット、並びに関連するシステム及び方法

(51)【国際特許分類】

   H02M 7/06 20060101AFI20220912BHJP

   H01F 27/28 20060101ALI20220912BHJP

   H01F 30/12 20060101ALI20220912BHJP

【ＦＩ】

H02M7/06 U

H02M7/06 P

H01F27/28 K

H01F30/12 N

H01F30/12 C

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022502841

(86)(22)【出願日】2020-04-29

(85)【翻訳文提出日】2022-01-27

(86)【国際出願番号】 US2020030440

(87)【国際公開番号】W WO2021011052

(87)【国際公開日】2021-01-21

(31)【優先権主張番号】62/874,782

(32)【優先日】2019-07-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】501220547

【氏名又は名称】エルデック・コーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】110001139

【氏名又は名称】ＳＫ弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100130328

【弁理士】

【氏名又は名称】奥野 彰彦

(74)【代理人】

【識別番号】100130672

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 寛之

(72)【発明者】

【氏名】シットン，トラビス

(72)【発明者】

【氏名】ファーマンチク，カズ

【テーマコード（参考）】

5E043

5H006

【Ｆターム（参考）】

5E043AA01

5E043BA03

5E043EA08

5H006AA02

5H006CA07

5H006CB01

5H006CC04

5H006CC05

5H006CC08

(57)【要約】

本明細書では、タービン電気推進用の非対称ＡＣ／ＤＣ単巻変圧器、並びに関連するシステム及び方法を述べる。一実施形態では、非対称ＡＣ／ＤＣ単巻変圧器は、デルタ巻線の第１のコイル、第２のコイル及び第３のコイル（各コイルは、この対応する入力相で励磁される）、並びに第１のコイルに結合された第１の複数の補正巻線、第２のコイルに結合された第２の複数の補正巻線、及び第３のコイルに結合された第３の複数の補正巻線を備える。複数の整流器を有するブリッジ整流器は、それぞれの個々の補正巻線に結合される。個々の補正巻線の相は、個々の相電圧が逆入力相に対して制御されるように、非対称である。電圧は中性点に対して不平衡である。
【選択図】図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

システムであって、
非対称単巻変圧器と、ブリッジ整流器とを備え、
前記変圧器は、
対応する入力相で励磁される、デルタ巻線の第１～第３のコイルと、
前記第１のコイルに結合された第１の複数の補正巻線と、
前記第２のコイルに結合された第２の複数の補正巻線と
前記第３のコイルに結合された第３の複数の補正巻線とを有し、
前記ブリッジ整流器は、それぞれの個々の補正巻線に結合された複数の整流器を有し、
前記個々の補正巻線の相は、個々の相電圧が逆入力相に対して制御されるように非対称であり、電圧は中性点に対して不平衡である、システム。

【請求項2】

各複数の補正巻線は、３つの個別巻線を含む、請求項１に記載のシステム。

【請求項3】

各複数の補正巻線のタップ位置は、デルタ巻線の各対応するコイルを４つのセグメントに分離する、請求項２に記載のシステム。

【請求項4】

前記ブリッジ整流器は、この対応するダイオードの入力で１２のＡＣ相を受信し、前記ブリッジ整流器はＤＣ電圧を出力する、請求項３に記載のシステム。

【請求項5】

前記ブリッジ整流器は、
前記入力相のＡＣ電圧を整流するように構成された主整流器と
前記補正巻線のＡＣ電圧を整流するように構成された２次整流器とを備える、請求項１に記載のシステム。

【請求項6】

前記主整流器がＤＣ電力の約６６％を供給し、前記２次整流器がＤＣ電力の約３４％を供給する、請求項５に記載のシステム。

【請求項7】

前記デルタ巻線がトリプレン高調波のための低インピーダンスパスを構成する、請求項１に記載のシステム。

【請求項8】

前記ブリッジ整流器において、個々の相電圧は、ある相から次の隣接する相まで約１５度のオフセットである、請求項１に記載のシステム。

【請求項9】

デルタ巻線の第１のコイル、第２のコイル及び第３のコイルを有する単巻変圧器の設計方法であって、
前記方法は、巻数選択ステップ、タップ位置選択ステップ、ベクトル図構成ステップ、線を引くステップ、巻数比決定ステップ、及び巻数決定ステップを備え、
前記巻数選択ステップは、デルタ巻線の第１のコイル、第２のコイル及び第３のコイルの巻数を選択するステップであり、
前記タップ位置選択ステップは、前記デルタ巻線の第１のコイル、第２のコイル及び第３のコイルのそれぞれに沿って、補正巻線のための３つのタップ位置を選択するステップであり、前記タップ位置は、前記第１のコイル、第２のコイル及び第３のコイルそれぞれを４つのセグメントに分割し、
前記ベクトル図構成ステップは、３相入力の入力相間の巻数に比例した脚の長さを持つ正三角形を用いて変圧器のベクトル図を構成するステップであり、前記三角形の各辺は前記デルタ巻線の完全なコイルを表し、
前記線を引くステップは、前記デルタ巻線の第１のコイル、第２のコイル及び第３のコイルに沿って、各タップ位置から個々の補正巻線を表す線を引くステップであり、各線は、前記補正巻線に巻きつけられた前記コイルの相に相当する相及び補正巻線の巻数に比例する長さを有する第１の複数のベクトルのベクトルとして表され、前記第１の複数のベクトルの各ベクトルは、前記三角形の辺の１つと平行し、
前記巻数比決定ステップは、前記第１の複数のベクトルの対応するベクトルの前記長さによって、各補正巻線の巻数比を決定するステップであり、並びに
前記巻数決定ステップは、各補正巻線の巻数を、前記巻数比と前記デルタ巻線の完全なコイルの巻数の積として決定するステップを含む、方法。

【請求項10】

前記単巻変圧器の出力相を決定するステップをさらに備え、
前記出力相を決定するステップは、
各補正巻線ベクトルの端から前記正三角形の反対側の頂点まで、第２の複数のベクトルのベクトルを描くステップと
前記第２の複数のベクトルの前記対応するベクトルの長さによって、前記個々の補正巻線の出力相を決定するステップとによって前記出力相を決定する、請求項９に記載の方法。

【請求項11】

各補正巻線の出力相は、前記三角形の反対側の頂点によって表される相に対する、前記対応する出力相の振幅に比例する、請求項９に記載の方法。

【請求項12】

前記単巻変圧器の出力電圧は、相間電圧として制御され、相－中性点間電圧としては制御されない、請求項９に記載の方法。

【請求項13】

隣接するブリッジ整流器伝導対は、約１５度ずつ間隔をあけられる、請求項９に記載の方法。

【請求項14】

前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った前記４つのセグメントが、Ｎ１＝０．１７、Ｎ２＝０．２４、Ｎ３＝０．４２、及びＮ４＝０．１７の巻数比を有し、
個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１３、Ｎ６＝０．１３及びＮ７＝０．１８の巻数比を有し、
前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する、請求項９に記載の方法。

【請求項15】

前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．１７、Ｎ２＝０．４２、Ｎ３＝０．１１、及びＮ４＝０．３０の巻数比を有し、
個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１８、Ｎ６＝０．１３及びＮ７＝０．１３の巻数比を有し、
前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する、請求項９に記載の方法。

【請求項16】

前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．３０、Ｎ２＝０．１１、Ｎ３＝０．２９、及びＮ４＝０．３０の巻数比を有し、
個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１３、Ｎ６＝０．１８及びＮ７＝０．１３の巻数比を有し、
前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する、請求項９に記載の方法。

【請求項17】

前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．１７、Ｎ２＝０．２４、Ｎ３＝０．２９、及びＮ４＝０．３０の巻数比を有し、
個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１３、Ｎ６＝０．１８及びＮ７＝０．１３の巻数比を有し、
前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する、請求項９に記載の方法。

【請求項18】

前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．３０、Ｎ２＝０．２９、Ｎ３＝０．２４、及びＮ４＝０．１７の巻数比を有し、
個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１３、Ｎ６＝０．１８及びＮ７＝０．１３の巻数比を有し、
前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する、請求項９に記載の方法。

【請求項19】

前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．３０、Ｎ２＝０．２９、Ｎ３＝０．１１、及びＮ４＝０．３０の巻数比を有し、
個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１３、Ｎ６＝０．１８及びＮ７＝０．１３の巻数比を有し、
前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する、請求項９に記載の方法。

【請求項20】

前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．３０、Ｎ２＝０．１１、Ｎ３＝０．４２、及びＮ４＝０．１７の巻数比を有し、
個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１３、Ｎ６＝０．１３及びＮ７＝０．１８の巻数比を有し、
前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する、請求項９に記載の方法。

【請求項21】

前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．１７、Ｎ２＝０．４２、Ｎ３＝０．２４、及びＮ４＝０．１７の巻数比を有し、
個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１８、Ｎ６＝０．１３及びＮ７＝０．１３の巻数比を有し、
前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する、請求項９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照

【0002】

本出願は、２０１９年７月１６日に出願された米国仮特許出願第６２／８７４７８２号の優先権を主張するものであり、該仮特許出願全体が参照により本明細書に組み込まれる。

【0003】

現代の航空機は、搭載するアクチュエータにますます電気を使用している。さらに、全く新しいカテゴリーの、電気で駆動する航空機エンジンが開発されている。結果として、電気航空機の構造のために、ＡＣ／ＤＣコンバータの電力品質を向上させるべきである。

【0004】

ある従来のシステムは、六角形の巻線構成に依拠し、ＤＣ電圧に変換される１２のＡＣ相を確立する（２４パルス整流が可能）。しかし、このような従来のシステムでは、トリプレン高調波が発生しやすく、航空宇宙産業用途での使用には限界がある。トリプレン高調波とは、３相システムで共相（ｃｏ－ｐｈａｓａｌ）になる奇数調波である。このような高調波は、第３高調波、第９高調波、第１５高調波などである。これらの高調波は共相であるため、３相システムで相殺されず、循環させるためにリターン路やデルタループが必要となる。これらが備えられていない場合、トリプレン高調波電流の存在により、電圧の不均等や過剰な電力消散などの問題を引き起こす。トリプレン高調波を緩和するためには、典型的には、巻線を追加したり、コアを大きくしたりする必要があり、結果的に、重量が増加し、効率が低下する。一方で、１相あたり８つの巻線を必要とする従来の単巻変圧器の構成では、トリプレン高調波を緩和するためには、１相あたり９つの巻線が必要となる。従来の単巻変圧器では、１相あたり追加の巻線を必要とし、トリプレン高調波緩和専用のデルタ巻線を形成し、トリプレン高調波電流の低インピーダンスパスを設ける。

【0005】

他の従来の設計では、デルタ巻（ｄｅｌｔａ－ｗｏｕｎｄ）の対称単巻変圧器に基づき、３つの入力相から１２の出力相を複数のブリッジ整流器に供給し、２４パルスのＡＣ／ＤＣ変換を可能にする。デルタ巻対称アプローチでは、相は中性点に対して均一な振幅とフェージングを有するように設計されている。デルタ巻対称アプローチは、固有のトリプレン高調波緩和により低電流歪みを実現するが、相間変圧器を追加する必要がある。相間変圧器は、負荷に供給されるすべての電力を処理する単巻変圧器を必要とし、これによって、非対称電力処理技術と比較して重量と効率の面でペナルティが発生する。結果として、対称ソリューションは、航空宇宙産業用途で許容可能な重量と効率よりも、重量が増え、効率が低下する。

【0006】

要するに、上記の従来のアプローチは、１つ又は複数の下記の欠点に悩まされている。つまり、固有のトリプレン高調波緩和がない、１コア脚あたり８つ以上の巻線を必要とする複雑な組立プロセス、高重量、及び低効率であることである。一方で、２４パルス未満の様態を設けるＡＣ／ＤＣコンバータ、例えば、現代の航空宇宙産業用途で一般的な１８パルスや１２パルスのＡＴＲＵは、軽量、高効率、及び固有のトリプレン高調波緩和を備えたものがある。しかし、これらの１８パルス及び１２パルスＡＴＲＵは、２４パルス変換によって提供される高い電力品質と低電流歪み（全高調波歪み又はＴＨＤｉ＜５％）を提供することはできない。従って、航空宇宙産業用途のニーズに対応するために、許容可能な重量と動作効率を備える２４パルス変換とトリプレン高調波緩和を提供できるＡＣ／ＤＣコンバータのシステムと方法が必要とされている。

【発明の概要】

【0007】

本概要は、以下の「詳細な説明」でさらに記載される概念の選択を簡略化して紹介するために提供される。本概要は、クレームされた主題の主要な特徴を特定することを意図したものではなく、また、クレームされた主題の範囲を決定する際の補助として使用することを意図したものでもない。

【0008】

本発明技術により、３相ＡＣ電圧から、平均入力相－中性点間ＲＭＳ電圧の振幅の約２．３５倍の振幅のＤＣ電圧に変換することが可能になる。例えば、本技術では、現代の航空宇宙産業用電力システムで一般的に使用されている２３０ボルトのＡＣ入力から公称５４０ボルトのＤＣ出力を実現する。出力電圧は入力電圧に比例する。

【0009】

本発明技術は、単巻変圧器と整流器を組み合わせて、２４パルスの単巻変圧器整流器ユニット（Ａｕｔｏ－Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ Ｒｅｃｔｉｆｉｅｒ Ｕｎｉｔ、ＡＴＲＵ）を形成する。２４パルス整流に必要な１２相のうち３相を提供するために、３つの入力相をブリッジ整流器の３つのノードに直接供給することができる。３つの入力相をブリッジ整流器に直接接続することによって形成される電力経路は、ＡＴＲＵが処理する電力の大部分（例えば、電力の約３分の２又は約６６％）を処理する。この電力経路によって、単巻変圧器のサイズを大幅に減少させることが可能になる。単巻変圧器は、デルタ構成を形成する、３つのコイルで構成されている。また、３つの入力相も単巻変圧器のデルタコイルに供給される。

【0010】

各コイルは、複数の直列巻線を含む。デルタ巻単巻変圧器の３つのコイルのそれぞれは、デルタの辺を形成する４つの直列巻線及び３つの補正巻線を含んでもよい。合わせて９つの補正巻線は、組み合わされた２４パルス動作のために、３つの入力相に対して適切な振幅とフェージングを有する９つの出力点を提供する（補正巻線からの９相、及び入力相からの３相）。これらの１２相はブリッジ整流器によって直接２４パルスに整流され、従来の既知のシステムで一般的に使用されている相間変圧器（Ｉｎｔｅｒｐｈａｓｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｓ、ＩＰＴｓ）を追加する必要はない。

【0011】

一実施形態では、システムは、以下を有する非対称単巻変圧器を含む。デルタ巻線の第１のコイル、第２のコイル及び第３のコイル（各コイルはこの対応する入力相で励磁される）、前記第１のコイルに結合された第１の複数の補正巻線、前記第２のコイルに結合された第２の複数の補正巻線、並びに前記第３のコイルに結合された第３の複数の補正巻線。また、システムは、それぞれの個々の補正巻線に結合された複数の整流器を有するブリッジ整流器を含み、前記個々の補正巻線の相は、個々の相電圧が逆入力相に対して制御されるように非対称であり、電圧は中性点に対して不平衡である。

【0012】

一態様では、各複数の補正巻線は、３つの個別巻線を含む。別の態様では、各複数の補正巻線のタップ位置は、デルタ巻線の各対応するコイルを４つのセグメントに分離する。

【0013】

一態様では、ブリッジ整流器は、この対応するダイオードの入力で１２のＡＣ相を受信し、ブリッジ整流器はＤＣ電圧を出力する。別の態様では、前記ブリッジ整流器は以下を含む。前記入力相のＡＣ電圧を整流するように構成された主整流器、及び前記補正巻線のＡＣ電圧を整流するように構成された２次整流器。一態様では、前記主整流器がＤＣ電力の約６６％を供給し、前記２次整流器がＤＣ電力の約３４％を供給する。

【0014】

一態様では、前記デルタ巻線がトリプレン高調波のための低インピーダンスパスを構成する。別の態様では、前記ブリッジ整流器において、個々の相電圧は、ある相から次の隣接する相まで約１５度のオフセットである。

【0015】

一実施形態では、デルタ巻線の第１のコイル、第２のコイル及び第３のコイルを有する単巻変圧器の設計方法は以下を含む。
デルタ巻線の第１のコイル、第２のコイル及び第３のコイルの巻数を選択するステップ、前記デルタ巻線の前記第１のコイル、前記第２のコイル及び前記第３のコイルのそれぞれに沿って、補正巻線のための３つのタップ位置を選択するステップ（前記タップ位置は、前記第１のコイル、前記第２のコイル及び前記第３のコイルのそれぞれを４つのセグメントに分割する）、３相入力の入力相間の巻数に比例した脚の長さを持つ正三角形を用いて変圧器のベクトル図を構成するステップ（前記三角形の各辺はデルタ巻線の完全なコイルを表す）。
また、前記方法は前記デルタ巻線の前記第１のコイル、前記第２のコイル及び前記第３のコイルに沿って、各タップ位置から個々の補正巻線を表す線を引くステップを含む。各線は、前記補正巻線に巻きつかれた前記コイルの相に相当する相及び補正巻線の巻数に比例する長さを有する第１の複数のベクトルのベクトルとして表され、前記第１の複数のベクトルの各ベクトルは、前記三角形の辺の１つと平行する。
また、前記方法は、前記第１の複数のベクトルの対応するベクトルの前記長さによって各補正巻線の巻数比を決定するステップ、及び各補正巻線の巻数を、巻数比と前記デルタ巻線の完全なコイルの巻数の積として決定するステップを含む。

【0016】

一態様では、また、前記方法は、以下のステップによって単巻変圧器の出力相を決定するステップを含む。各補正巻線ベクトルの端から前記正三角形の反対側の頂点まで、第２の複数のベクトルのベクトルを描くステップ、及び前記第２の複数のベクトルの前記対応するベクトルの長さによって、前記個々の補正巻線の出力相を決定するステップ。

【0017】

一態様では、各補正巻線の出力相は、前記三角形の反対側の頂点によって表される相に対する、対応する出力相の振幅に比例する。

【0018】

他の態様では、単巻変圧器の出力電圧は、相間電圧として制御され、相－中性点間電圧としては制御されない。

【0019】

一態様では、隣接するブリッジ整流器伝導対は、約１５度ずつ間隔をあけられる。

【0020】

一態様では、前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．１７、Ｎ２＝０．２４、Ｎ３＝０．４２、及びＮ４＝０．１７の巻数比を有し、個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１３、Ｎ６＝０．１３及びＮ７＝０．１８の巻数比を有し、前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する。

【0021】

別の態様では、前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．１７、Ｎ２＝０．４２、Ｎ３＝０．１１、及びＮ４＝０．３０の巻数比を有し、個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１８、Ｎ６＝０．１３及びＮ７＝０．１３の巻数比を有し、前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する。

【0022】

別の態様では、前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．３０、Ｎ２＝０．１１、Ｎ３＝０．２９、及びＮ４＝０．３０の巻数比を有し、個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１３、Ｎ６＝０．１８及びＮ７＝０．１３の巻数比を有し、前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する。

【0023】

別の態様では、前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．１７、Ｎ２＝０．２４、Ｎ３＝０．２９、及びＮ４＝０．３０の巻数比を有し、個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１３、Ｎ６＝０．１８及びＮ７＝０．１３の巻数比を有し、前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する。

【0024】

別の態様では、前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．３０、Ｎ２＝０．２９、Ｎ３＝０．２４、及びＮ４＝０．１７の巻数比を有し、個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１３、Ｎ６＝０．１８及びＮ７＝０．１３の巻数比を有し、前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する。

【0025】

別の態様では、前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．３０、Ｎ２＝０．２９、Ｎ３＝０．１１、及びＮ４＝０．３０の巻数比を有し、個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１３、Ｎ６＝０．１８及びＮ７＝０．１３の巻数比を有し、前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する。

【0026】

別の態様では、前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．３０、Ｎ２＝０．１１、Ｎ３＝０．４２、及びＮ４＝０．１７の巻数比を有し、個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１３、Ｎ６＝０．１３及びＮ７＝０．１８の巻数比を有し、前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する。

【0027】

別の態様では、前記デルタ巻線の個々のコイルに沿った４つのセグメントが、Ｎ１＝０．１７、Ｎ２＝０．４２、Ｎ３＝０．２４、及びＮ４＝０．１７の巻数比を有し、個々の補正巻線が、Ｎ５＝０．１８、Ｎ６＝０．１３及びＮ７＝０．１３の巻数比を有し、前記巻数比は、セグメント又は補正巻線の巻数を前記デルタ巻線の前記コイルの全巻数で割ったものと定義する。

【図面の簡単な説明】

【0028】

本発明技術の前述の態様及び付随する利点は、添付の図面と併せ、以下の詳細な説明を参照することにより、同様のことがよりよく理解できるようになるにつれて、より容易に理解されるであろう。

【0029】

【図1A】図１Ａは、本発明技術の一実施形態に係るＡＴＲＵを示す図である。

【図1B】図１Ｂは、本発明技術の一実施形態に係るＡＴＲＵを示す図である。

【図2】図２は、本発明技術の一実施形態に係るデルタ巻単巻変圧器の巻線を示す図である。

【図3】図３は、図２の単巻変圧器のためのデルタ巻単巻変圧器のトポロジー図を示す図である。

【図4】図４は、本発明技術の一実施形態に係るデルタ巻単巻変圧器を示す図である。

【図5】図５は、本発明技術の実施形態に係るデルタ巻単巻変圧器のトポロジー図を示す図である。

【図6】図６は、本発明技術の実施形態に係るデルタ巻単巻変圧器のトポロジー図を示す図である。

【図7】図７は、本発明技術の実施形態に係るデルタ巻単巻変圧器のトポロジー図を示す図である。

【図8】図８は、本発明技術の実施形態に係るデルタ巻単巻変圧器のトポロジー図を示す図である。

【図9】図９は、本発明技術の実施形態に係るデルタ巻単巻変圧器のトポロジー図を示す図である。

【図10】図１０は、本発明技術の実施形態に係るデルタ巻単巻変圧器のトポロジー図を示す図である。

【図11】図１１は、本発明技術の実施形態に係るデルタ巻単巻変圧器のトポロジー図を示す図である。

【図12】図１２は、本発明技術の実施形態に係る２４パルス非対称ＡＴＲＵの設計方法のフローチャートである。

【図13】図１３は、図３に描かれたトポロジーの理想的な単巻変圧器を利用した２４パルス非対称ＡＴＲＵの３相入力電流波形をシミュレートしたグラフである。

【図14】図１４は、図３に描かれたトポロジーの理想的な単巻変圧器を利用した２４パルス非対称ＡＴＲＵの整流器ブリッジ電流をシミュレートしたグラフである。

【図15】図１５は、図３に描かれたトポロジーの理想的な単巻変圧器を利用した２４パルス非対称ＡＴＲＵのＡ相入力電圧及び電流をシミュレートしたグラフである。

【図16】図１６は、本発明技術の一実施形態に係る実際の３相入力電流波形のグラフである。詳細な説明

【0030】

例示的実施形態を図示し説明してきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、例示的実施形態に様々な変更が可能であることを理解されたい。

【0031】

商業航空機は、旅客機装備品電動化（Ｍｏｒｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ａｉｒｃｒａｆｔ、ＭＥＡ）へと進化を続けている。これは、油圧及び空圧システムの代わりに電気的なコンテンツの増加を特徴とする。パワーエレクトロニクスと高密度電気モータの分野における最近の進歩は、運用コスト削減への継続的な圧力と共に、この傾向が続くことを確実にする。さらに、航空機の電気推進は、ハイブリッド電気、ターボ・エレクトリック方式、さらには全電気パワートレインへと移行している。あるシナリオの下では、電気推進への移行により、電気システムの電力需要が４０倍超増加することが予想される。

【0032】

しかし、従来の電力変換技術では、タービン電気推進のニーズに目下対応することはできない。例えば、従来のＡＴＲＵは比較的高い電力変換効率と信頼性があるが、従来のＡＴＲＵ技術では重量と電力品質の重大なトレードオフを行わなければならない。いくつかの従来技術では、全電流高調波歪（ＴＨＤｉ）５％未満を達成することが可能であるが、２４又は３０パルス設計が必要である。従来の２４パルス設計では、業界をリードする１２又は１８パルス（７～１３％のＴＨＤｉを生成する）のソリューションと比較して、約５０％の重量ペナルティが発生する。これは、航空機のシステム設計者にとって、重量と電力品質の重要なトレードオフを引き起こす。ＭＥＡの既存のほとんどは、１０～１００ｋＷのアプリケーションの電力品質を犠牲にして重量を削減することを好んできた。

【0033】

しかし、ＡＴＲＵの電力需要が１００ｋＷを超えると、電力品質を犠牲にすることは、はるかに難しくなる。高調波周波数でのラインインピーダンスの増加により、過剰な電流高調波はＡＣ配電システムの波形を著しく歪ませる。これは、ＡＣバス上の他の機器への伝導妨害問題の増加、低力率（実際の電力ではなく皮相電力を送達するための発電機の過度なサイズと分配システムにおける過剰加熱をもたらす）、過剰な放射磁界、発電機及びモータの過剰加熱、並びに回転デバイスの摩耗及び音響ノイズの増加（調和トルクによる）を含む様々な悪影響を引き起こす。

【0034】

従来技術の上述した欠点は、本技術による非対称電力処理に基づく２４パルスＡＴＲＵで克服できる。いくつかの実施形態では、本発明技術による２４パルスＡＴＲＵは、９８％を超える効率、ＴＨＤｉ５％未満、及び１ｋｇあたり５ｋＷを超える電力重量比を達成する。本発明の非対称単巻変圧器では、出力電圧は中性点に対して不平衡である。

【0035】

いくつかの実施形態では、非対称２４パルスＡＴＲＵは、力率補正及び高調波電流キャンセルのために、まず３相ＡＣ入力を１２相ＡＣに変換し、次に２４パルス整流器ブリッジを介してＤＣ出力に変換する電力コンバータである。いくつかの実施形態では、非対称アプローチは、３相ＡＣ入力を直接整流器ブリッジに流すと同時に、単巻変圧器に流す必要がある。単巻変圧器は追加の９相を生成し、これも整流器ブリッジに供給され、合計１２相となる。これにより、単巻変圧器はＡＴＲＵ出力に送達される電力の約３分の１を処理するだけで、入力電流の高調波歪みを最小化し、力率を最大化するために必要な、高調波電流キャンセルを実現するので、重量及び電力消散を著しく削減することが可能になる。さらに、単巻変圧器は、この巻線構成に具現化されたデルタを含み、固有のトリプレン高調波緩和をもたらす。本発明技術では、単巻変圧器の巻線はデルタ構成を使用しており、デルタ構成は、主電力を処理し、トリプレン高調波電流の低インピーダンスパスとして機能する。六角形の巻線構成を持つ従来の単巻変圧器は、トリプレン高調波電流のための低インピーダンスパスを設けず、結果として、この機能を実行するために追加のデルタ巻線（通常５脚コア）を必要とする。いくつかの実施形態では、単巻変圧器は、３つのコア脚を含み、それぞれがコア脚に巻きつけられた１つのコイル（例えば、コイルＡ、Ｂ又はＣ）を有する。各コイルは、７つの異なる巻線のみのため、組立の複雑さとコストの減少を容易にする。

【0036】

図１Ａは、本発明技術の一実施形態に係るＡＴＲＵ１０００を示す図である。入力側では、３相２３０ボルトのＡＣ電力１００が単巻変圧器３００に供給される。後述する代表的な実施形態では、単巻変圧器は、３相入力（Ａ、Ｂ、Ｃ）を９つの補助相（１～９）に変換して、２次整流回路４００に供給し、２４パルス動作に必要な全２４パルスのうち１８パルスを提供する。また、３相入力は主整流回路２００にも直接供給され、２４パルス動作のための残りの３相及び６パルスを供給する。整流回路２００及び４００は、入力ＡＣ電圧をＤＣ電圧に整流するダイオードの配置を含むことができる。本発明技術の単巻変圧器により、ＡＴＲＵは、高力率及び高調波含有率が低い２４パルス入力波形を維持しながら、高品質の５４０ボルトＤＣを出力する。

【0037】

主整流回路２００への３つの入力相の直接フィードスルーにより、ＡＴＲＵによって処理される電力の大部分（例えば、約６６％）が単巻変圧器３００を迂回することができる。この結果、単巻変圧器３００において、著しいサイズ、重量、及び消散の減少を達成することができる。電力の分配６６％対３４％は例示的な実施形態にすぎず、他の実施形態では、主整流回路２００及び２次整流回路４００で異なる電力割合を達成してもよい。また、一般に、単巻変圧器３００での電力の減少は、単巻変圧器の重量及びサイズも減少させる。

【0038】

また、図１Ｂは、本発明技術の一実施形態に係るＡＴＲＵを示す図である。３相入力は、入力フィルタ１５０を経て、単巻変圧器３００に供給される。図示される実施形態では、１２の出力相（３つの主相Ａ、Ｂ、Ｃ及び９つの補助相１～９、まとめて「出力相３１０」）は、１２相を２４パルスに整流する共通の整流回路に結合される。結果として生じるパルスは、出力電磁干渉（ＥＭＩ）フィルタ４１０を経て供給されてもよい。図示されたＡＴＲＵは、２３０ボルトのＡＣ入力を５４０ボルトのＤＣ出力に変換する。

【0039】

図２は、本発明技術の一実施形態に係るデルタ巻単巻変圧器の巻線を示す図である。図示されたデルタ巻単巻変圧器は、２３０ボルトＡＣ、３相入力のための３つの入力点ＰＡ、ＰＢ及びＰＣ、並びに１２の出力相（単巻変圧器の３つの主相及び９つの補助相）のための１２の出力タップ（Ｔ１～Ｔ１２）を含む。トポロジーの指向は例示的なものであり、異なる実施形態では異なるトポロジーを適用してもよい。

【0040】

図示された実施形態の各巻線の巻数比は、巻線に隣接して表示されている。例えば、Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、及びＮ４に対応する、Ｃコイルに沿った直列巻線は、それぞれ０．１７、０．２４、０．４２、及び０．１７の巻数比を有する。Ｎ５、Ｎ６及びＮ７に対応する補正巻線は、それぞれ０．１３、０．１３、０．１８の巻数比を有する。Ａコイル及びＢコイルの巻線の巻数はＣコイルの巻数に等しい。

【0041】

所与の巻線の巻数比は、各入力相間の全巻数に対する巻線の巻数の比として定義される。いくつかの実施形態では、最適な巻数比は単巻変圧器の構造、異なる寄生、及び使用ケースによって変化する場合があるため、図示された巻数比は近似値であってもよい。この結果、実際に実装される巻数は、選択された単巻変圧器コアによって変化する場合がある。図２に図示される単巻変圧器の実施形態の巻数の例は、以下の表１及び表２に示される。

【0042】

表１にＡ、Ｂ及びＣの各コイルに沿って１３９巻を有する単巻変圧器の巻数比のサンプルを示す。例えば、Ｎ１セグメントは２４巻を含み、一方Ｎ２セグメントは３３巻を含む。同様に、２次巻線Ｎ６は１８巻、一方２次巻線Ｎ７は２５巻を含む。個々のコイルの巻数（図示の例では１３９巻）に関する、これらの巻数の比率が「巻数比」の列に示されている。

【0043】

【表1】

【0044】

表２は、図２に示される単巻変圧器の電圧振幅（「振幅」列）と相（「相」列）を示している（巻線インピーダンスや漏れインダクタンスを含む寄生を補償するために、巻数比に実用的な補正を実装している）。一般に、対応するタップ対（「振幅」列）の電圧差はほぼ一定である。「相デルタ」列の相差もほぼ一定で、１つのブリッジ整流器の伝導対から次の伝導対まで１５°刻みで対応している。

【0045】

本発明技術の実施形態による単巻変圧器では、補正巻線相電圧は、逆入力相電圧に対する相間電圧として制御され、公称１５度間隔で平衡ブリッジ整流器伝導対を形成する。これは、相と中性点の補正巻線電圧の平衡を達成することを指向する、従来の対称単巻変圧器の設計アプローチとは異なる。例えば、図２の単巻変圧器及び表２の値を参照すると、タップＴ４は相対的な電圧及び相の振幅を表すためにＢ相と対になっている。他の例として、タップＴ１２は、相対的な電圧及び相の振幅を表すために、Ｃ相と対になっている。表２は、図２の単巻変圧器のすべてのブリッジ整流器伝導対の公称電圧の振幅及び相を含む。ブリッジ整流器の伝導対は、ブリッジ整流器に供給される２相で構成され、各完全な電気サイクル内の一貫した点で互いに伝導する。本発明技術の実施形態による単巻変圧器の場合、各伝導対は、完全な電気サイクルあたり各極性で１回、計２回、伝導することになる。例として、これは、表２の電圧（Ａ相－Ｔ８）が相－１４．９７度を有し、表２の電圧（Ｔ８－Ａ相）が相－１９４．９７度を有しており、１８０度の相差は、電圧極性が逆であることを示す。

【0046】

【表2】

【0047】

図３は図２の単巻変圧器のためのデルタ巻単巻変圧器のトポロジー図を示している。デルタ構成は、３相ＡＣ入力のための３つの入力点Ａ、Ｂ及びＣを含む。デルタの各辺は４つの直列巻線を有する。ＢからＣへ時計回りに移動すると、ＢＣ間に直列巻線Ｎ４、Ｎ３、Ｎ２及びＮ１が挿入されている。同様に、ＣＡ間及びＡＢ間にも巻線が挿入されているが、図では混乱を低減させるためにラベルを付けていない。

【0048】

非対称単巻変圧器の相間電圧を決定するサンプルの方法を以下に述べる。サンプルの方法は、各補正巻線（例えば、タップＴ６、Ｔ７）の端から正三角形の反対側の頂点（例えば、相巻線ＢとＣが交差する頂点）までのベクトルを描くステップを含む。これらのベクトルは、単巻変圧器の出力相を表している。各ベクトルの長さは、三角形の反対側の頂点で表される相に対する、対応する出力相の振幅に比例する（対称単巻変圧器のように中性点に対して相対的ではない）。この相間電圧は、表２に示すように伝導対としてブリッジ整流器に提示される。単巻変圧器の出力電圧と相角を、中性点電圧に対してではなく逆入力相に対して、平衡するように設計することで、電力品質を損なうことなく処理電力の大部分が単巻変圧器を迂回することができ、相間変圧器を排除することができる。いくつかの実施形態では、トリプレン高調波緩和は、Ｎ１－Ｎ４巻線比によって形成された主デルタ巻線によって保証され、これはトリプレン高調波緩和のための適当な巻線構成を提供する。

【0049】

上述したように、単巻変圧器の出力相の所望の相シフトは、入力相を横断し、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ６、Ｔ７、Ｔ８、Ｔ１０、Ｔ１１及びＴ１２で出力を提供する直列巻線の間の選択位置でタップされた補正巻線から得られる。補正巻線が巻きつけられるコイル及び補正巻線の巻線極性によって、補正巻線が、補正巻線の出力相に与える相シフトの方向が決定される。各補正巻線の巻数比と直列巻線間の補正巻線のタップ位置により、出力相の最終的な相角と振幅が決定される。これらの出力相の振幅及び相は、図３の点線で図示されている。２４パルス様態の場合、隣接する相間は、公称１５度の間隔が望ましい。上で説明したように、実際の出力相の振幅は、単巻変圧器の構造、寄生（例えば、漏れインダクタンス）、及び使用ケース（例えば、電源及び負荷インピーダンス）に依存することになる。図３に図示された実施形態について、巻数及び巻数比を以下の表３に示す。

【0050】

【表3】

【0051】

図１２に非対称単巻変圧器の相間電圧を決定するためのサンプル方法を図示する。特に、図示された方法は、非対称２４パルス動作のための適切な出力相の振幅及び間隔のために巻数比を選択する設計プロセスの概要を示す。異なる実施形態において、図示された方法は、追加のステップを含んでもよく、フローチャートに示されていない他のステップを含んでもよい。

【0052】

この方法は、ブロック５１０で開始することができる。ブロック５１５では、選択されたコア、動作周波数、及び動作電圧に対して、許容可能な磁束密度を維持するために、相間巻数が選択される。

【0053】

ブロック５２０では、相間の巻数に比例した脚の長さを持つ正三角形を用いて変圧器のベクトル図を構成する。三角形の各辺は完全なデルタ巻線を表し、三角形の頂点の各対の間の４つのセグメントからなる（例えば、図２及び図３参照）。各セグメントは直列巻を表し、該当する直列巻線の巻数に比例した長さを有する。セグメントが交わる各脚の頂点間の３点は、補正巻線のタップ位置を表している。

【0054】

ブロック５２５では、三角形の頂点間の各タップ位置から補正巻線を表す線が引かれる。各線は、補正巻線が巻きつけられているコイルの相に相当する相、及び補正巻線の巻数に比例する長さを持つベクトルである。各ベクトルは、三角形の１辺と平行する。各補正巻線の巻数比は、補正巻線の巻数を完全なデルタ巻線の巻数で割ったものに相当する。これは、変圧器のベクトル図では、正三角形の完全な脚の長さに対する補正巻線ベクトルの長さとして、図示される。

【0055】

ブロック５３０では、各補正巻線ベクトルの端から正三角形の反対側の頂点にベクトルが描かれる。これらのベクトルは単巻変圧器の出力相を表す。各ベクトルの長さは、三角形の反対側の頂点によって表される相に対する、対応する出力相の振幅に比例する。各出力タップから中性点までベクトルを描くことができ、これは中性点に対する出力相電圧を正確に示すが、非対称設計の性質により、これらの相から中性点への電圧は不均一となる。相と中性点間ではなく、相間電圧を制御することが、非対称設計アプローチと対称設計アプローチの違いである。

【0056】

ブロック５３５では、デルタセグメント長を最適化し、全デルタ長を一定に保ちながら、タップ位置を調整する。いくつかの実施形態では、補正巻線ベクトル長は、出力相ベクトル長が正三角形の各辺の長さにほぼ等しくなるまで調整され、各三角形の頂点に由来するすべてのベクトルが約１５度の相間隔を維持する。この方法を用いて作製された完全な変圧器のベクトル図の例を、図３及び図５～図１１に示す。

【0057】

ブロック５４０では、変圧器ベクトル図における各直列巻線のセグメント及び補正巻線ベクトルの最終的な長さに基づいて、単巻変圧器直列巻線及び補正巻線の巻数が設定される。本方法は、ブロック５４５で終了してもよい。

【0058】

図４は、本発明技術の一実施形態に係るデルタ巻単巻変圧器を示す図である。いくつかの実施形態では、コイルＡ、Ｂ及びＣは、これらそれぞれのハウジング１１０、１２０及び１３０に収容される。出力ポート１～９は、２次巻線（例えば、コイルＡに接続された２次巻線Ｎ６及びＮ７）を経てそれぞれのコイルに接続されている。動作中は、ワイヤＡ、Ｂ、Ｃ、及び１～９の自由端は、主整流回路／二次整流回路２００、４００に接続される。

【0059】

図５～図１１は、本発明技術の実施形態に係るデルタ巻単巻変圧器のトポロジー図を示す。図５～図１１に図示された実施形態について、巻数及び巻数比は、以下の表４に示される。異なる実施形態では、これらの巻数及び巻数比は、図１２に図示された方法を用いて決定される。

【0060】

【表4】

【0061】

図１３～図１５は、図３に描かれたトポロジーの理想的な単巻変圧器を利用した２４パルス非対称ＡＴＲＵの電流波形をシミュレートしたグラフである。漏れインダクタンスや巻線抵抗などの非理想特性が無視されているため、このシミュレートされた非対称ＡＴＲＵを「理想的」と呼ぶ。図１６は、本発明技術の一実施形態に係る実際の３相入力電流波形のグラフである。これらの各グラフにおいて、横軸は経過時間を示している。縦軸は電流（アンペア）を示している。

【0062】

特に、図１３は、図３に描いたトポロジーの理想的な単巻変圧器を利用した２４パルス非対称ＡＴＲＵの３相入力電流波形をシミュレートしたグラフである。漏れインダクタンスや巻線抵抗のない理想的な単巻変圧器は、正弦波電圧入力で、２４「ステップ」又は「パルス」で正弦波に近似したステップ状の電流波形を示す。これはブリッジ整流器の伝導対が１５度ごとに切り替わる結果である。漏れインダクタンス及び巻線抵抗を付加することで、波形が平滑化し、最終的にはほぼ正弦波になる（下図１６参照）。

【0063】

図１４は、４００Ｈｚでの１つの完全な電気サイクル中の２４パルス非対称ＡＴＲＵの整流器ブリッジ電流をシミュレートしたグラフである。図１４では、ブリッジ整流器伝導対の１５度間隔を確認することができる。ここでは、各伝導対は１００マイクロ秒をわずかに超える時間、すなわち２．５ｍｓの周期を有する所与の４００Ｈｚサイクルの電気角約１５度で伝導していることを確認することができる。さらに、図１４と表２では、ブリッジ整流器への各入力相接続が５パルス連続して電流を伝導するのに対し、各補正巻線は所与の半周期で１パルスだけ電流を伝導することが確認できる。これは、電力の大部分が単巻変圧器を迂回してＡＴＲＵによって処理されていることを示しており、これにより効率の向上及び重量の減少を可能になる。

【0064】

図１５は、図３に描かれたトポロジーの理想的な単巻変圧器を利用した２４パルス非対称ＡＴＲＵのＡ相入力電圧及び電流をシミュレートしたグラフである。そして図１６は、本発明技術の一実施形態に係る実際の３相入力電流波形のグラフである。図１６に図示される実施形態では、実際の電流波形は、図１３に示される理想的な入力電流波形よりも滑らかである（高調波歪みが低いことを示している）。これは、少量の漏れインダクタンスの存在により、入力電流波形を滑らかにする機能を果たすためである。ただし、一般的には、漏れインダクタンスは一般的にできるだけ小さく保たれるべきである。図１４及び図１５に見られるように、補正巻線には、振幅が大きく、持続時間が短いパルス電流が流れる。漏れインダクタンスが大きすぎることが許容される場合、これらのパルス電流はこれらの最大の振幅に達することができず、２４パルス動作は、有効パルス数が減少し、２４パルスＡＴＲＵの性能が１８又は１２パルスソリューションにより近くなるように、劣化する恐れがある。

【0065】

上述した技術の多くの実施形態は、プログラム可能なコンピュータ又はコントローラによって実行されるルーチンを含む、コンピュータ実行可能命令又はコントローラ実行可能命令の形態をとることができる。関連する技術分野の当業者であれば、本技術が、上に示され、述べられたもの以外のコンピュータ／コントローラシステムで実施され得ることを理解するであろう。本技術は、特殊用途のコンピュータ、コントローラ又はデータプロセッサにおいて具現化することができ、これは、上述の１つ又は複数のコンピュータ実行可能命令を実行するように、具体的に、プログラムされ、構成され、又は構築されている。従って、本明細書で通常使用される「コンピュータ」及び「コントローラ」という用語は、任意のデータ処理装置を指し、インターネット電気製品及びハンドヘルドデバイス（パームトップコンピュータ、ウェアラブルコンピュータ、セルラーフォン又はモバイルフォン、マルチプロセッサシステム、プロセッサベースの家電又はプログラム可能な家電、ネットワークコンピュータ、ミニコンピュータなどを含む）を含むことができる。

【0066】

以上より、本技術の特定の実施形態は、説明のために本明細書に述べられてきたが、本開示から逸脱することなく様々な変更が可能であることが理解されるであろう。さらに、特定の実施形態に関連する様々な利点及び特徴をこれらの実施形態の文脈で上述してきたが、他の実施形態もこのような利点及び／又は特徴を示すことができ、全ての実施形態が本技術の範囲に属するために必ずしもこのような利点及び／又は特徴を示す必要はない。方法が述べられる場合、方法は、より多くの、より少ない、又は他のステップを含むことができる。さらに、ステップは、任意の適当な順序で実行されてもよい。従って、本開示は、本明細書で明示的に示されない、又は述べられない他の実施形態を包含することができる。本開示の文脈では、「約」という用語は、所定の値の±５％を意味する。

【0067】

本開示の目的では、例えば、「Ａ、Ｂ、及びＣの少なくとも１つ」という形式の２つ以上の要素のリストは、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ａ及びＢ）、（Ａ及びＣ）、（Ｂ及びＣ）、又は（Ａ、Ｂ、及びＣ）を意味することを意図し、任意の他の数量の要素がリストされている場合、すべての同様の並べ換えをさらに含む。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【国際調査報告】