耦合线圈的构造以及变压器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明的实施方式涉及耦合线圈的构造以及变压器。
【背景技术】
[0002]以往，例如在斯科特接线变压器等中，由于以下的理由而采用耦合线圈。即，例如图5所示的斯科特接线变压器1具备:铁芯11、主座初级线圈12、T座初级线圈13、主座次级线圈14和T座次级线圈15。各线圈12、13、14、15分别通过将导线缠绕于铁芯11而构成。T座初级线圈13的一方的端部与作为主座初级线圈12的中途部分的中点N交叉连接。在T座初级线圈13的端子V以及主座初级线圈12的端子U、W连接有未作图示的三相电源。
[0003]第一单相负载91连接于次级线圈14、15中的主座次级线圈14的端子lu、IV。此外，第二单相负载92连接于T座次级线圈15的端子2u、2v。主座次级线圈14的输出电压和T座次级线圈15的输出电压彼此具有90°的相位差。该情况下，在主座初级线圈12与主座次级线圈14之间、以及T座初级线圈13与T座次级线圈15之间产生互感。
[0004]图6示出了图5的斯科特接线变压器10中仅在主座次级线圈14的端子lu、lv连接有第一单相负载91、而在T座次级线圈15的端子2u、2v未连接有第二单相负载9的状态下的变压器1的电流的情形。主座初级线圈12中流动的电流i Im和主座次级线圈14中流动的电流i2m以抵消彼此的安匝数的方式流动。该情况下，主座初级线圈12以及主座次级线圈14的短路阻抗成为两线圈12、14间的漏阻抗。
[0005]与此相对，图7示出了图5的斯科特接线变压器10中仅在T座次级线圈15的端子2u、2v连接有第二单相负载92、而在主座次级线圈14的端子lu、Iv未连接有第一单相负载91的状态下的变压器1的电流的情形。T座初级线圈13中流动的电流i 11在以抵消T座次级线圈15中流动的电流i2t的安匝数的方式进行了流动之后，在中点N分支成电流iltl和电流ilt2而在主座初级线圈12中流动。
[0006]该情况下，T座侧的短路阻抗是T座初级线圈13与T座次级线圈15之间的漏阻抗、以及U侧主座初级线圈121与W侧主座初级线圈122之间的漏阻抗的合计。因此，为了降低T座侧的短路阻抗，需要降低U侧主座初级线圈121与W侧主座初级线圈122之间的漏阻抗。
[0007]在这样的构成中，如图8以及图9所示，通过在主座次级线圈14中采用耦合线圈的构造，能够降低U侧主座初级线圈121与W侧主座初级线圈122之间的漏阻抗。耦合线圈是指具有使处于分离位置的多个绕组间的磁耦合提高的功能的构造。
[0008]耦合线圈的构造例如如下地构成。即，将主座次级线圈14在中间部分分割成U侧主座次级线圈141和W侧主座次级线圈142的二部分。U侧主座次级线圈141和W侧主座次级线圈142并联连接。U侧主座次级线圈141与U侧主座初级线圈121对置，W侧主座次级线圈142与W侧主座初级线圈122对置。
[0009]在该构成中，如图8所示，T座次级线圈15的端子2u、2v连接有第二单相负载92，T座初级线圈13中流动的电流ilt分流至U侧主座初级线圈121和W侧主座初级线圈122。这样一来，在主座次级线圈14，通过主座初级线圈12与主座次级线圈14的互感而产生电动势。由此，在U侧主座次级线圈141中以与U侧主座初级线圈121中流动的电流i Itl的安匝数抵消的方式流动电流i2tl。同样地，在W侧主座次级线圈142中以与W侧主座初级线圈122中流动的电流ilt2的安匝数抵消的方式流动电流i2t2。
[0010]然后，该电流i2tl、i2t2在U侧主座次级线圈141与W侧主座次级线圈142之间环流。由此，由T座初级线圈13中流动的电流ilt分流至U侧主座初级线圈121和W侧主座初级线圈122所产生的安匝数被抵消。其结果是:U侧主座初级线圈121与W侧主座初级线圈122相互间的磁耦合提高，能够降低U侧主座初级线圈121及W侧主座初级线圈122间的漏阻抗。
[0011]现有技术文献
[0012]专利文献
[0013]专利文献1:日本特开平8 — 335520号公报
【发明内容】
[0014]发明所要解决的课题
[0015]但是，在图8以及图9所示的以往的耦合线圈的构造中，存在如下的问题。第一，必须将本来由一个线圈构成的主座次级线圈14分成多个，例如二个线圈141、142且并联连接。因此，用于形成二个线圈141、142的劳力和时间增加，生产性降低。第二，主座次级线圈14以分割成U侧主座次级线圈141和W侧主座次级线圈142的方式构成，因此，与以单体构成主座次级线圈14的情况相比，整体上导线的卷数增加。这样一来，相对于主座次级线圈14的整个截面积的占积率降低，主座次级线圈14大型化，结果导致整个设备的大型化和重量的增加。
[0016]因此，提供实现了生产性的提高并实现了小型轻量化的线圈耦合的构造以及使用了此耦合线圈的构造的变压器。
【发明内容】
[0017]
[0018]用于解决课题的方法
[0019]本实施方式的耦合线圈的构造具备:多个初级线圈，缠绕导线而形成；以及多个次级线圈，设置成与上述多个初级线圈产生互感，在上述多个初级线圈中的一个初级线圈的中途部分，交叉连接有其他初级线圈，其中，将上述多个次级线圈中的与上述一个初级线圈互感的次级线圈，通过具有上述初级线圈的轴向尺寸以上的宽度的一个导体，构成为耦合线圈。
[0020]本实施方式的变压器具备由上述耦合线圈构成的次级线圈。
【附图说明】
[0021]图1为表示使用了一个实施方式的耦合线圈的构造的斯科特接线变压器的构成的图。
[0022]图2为表示图1的主座初级线圈以及主座次级线圈周边的构成的图。
[0023]图3为表示图1的主座次级线圈的构成的立体图。
[0024]图4为展开表不图3的主座次级线圈的图。
[0025]图5为表示以往的斯科特接线变压器的构成的图。
[0026]图6为表示图5的斯科特接线变压器的主座次级线圈连接有第一单相负载的状态的图。
[0027]图7为表示图5的斯科特接线变压器的T座次级线圈连接有第二单相负载的状态的图。
[0028]图8为表示在斯科特接线变压器中采用了以往的耦合线圈的构造的图。
[0029]图9为表示图8的主座初级线圈以及主座次级线圈周边的构成的图。
【具体实施方式】
[0030]以下，参照附图对一实施方式加以说明。
[0031]图1表示将本实施方式的耦合线圈的构造适用于图5所示的斯科特接线变压器10。图1以及图2所示的斯科特接线变压器20与图5所示的斯科特接线变压器10同样具备:铁芯
11、主座初级线圈12、T座初级线圈13以及T座次级线圈15。此外，图1以及图2所示的斯科特接线变压器20具备作为耦合线圈的主座次级线圈30，来代替图5所示的主座次级线圈14。另夕卜，图1以及图2所示的斯科特接线变压器20中主座次级线圈30以外的构成与图5所示的斯科特接线变压器10相同。
[0032]即，T座初级线圈13以及T座次级线圈15为将导线缠绕于铁芯11而构成同心圆状。此外，斯科特接线变压器20构成为，在多个初级线圈12、13中作为一个初级线