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■はじめに
利昌工業では受配電設備に使用される一般的なモールド変圧器だけでなく、お客様のご仕様に基づいて設計する特殊用途変圧器の製造も承っております。
本稿では、発電所などの発電機に使用される励磁用変圧器についてご紹介いたします。
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■発電機のしくみ
発電機の原理図を図1に示します。発電機の内部には、磁石が発する磁束と鎖交する位置関係に巻線が配置されています。巻線を回転させると巻線内を鎖交している磁束の量が変化し、フレミングの法則によって巻線に電流が流れる仕組みです。
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巻線の回転運動は、火力発電のタービンや水力発電の水車、風力発電の風車などによって与えられます。また、磁石には電磁石が多く採用されており、界磁巻線に界磁電流を供給することで、磁束を発生させています。
発電機は使用している界磁電流によって大きく２種類に分けることができます。界磁電流に交流電流を用いているものを誘導発電機、直流電流を用いているものを同期発電機といいます。
誘導発電機は構造が簡易であるため運転が容易ですが、大容量の発電には不向きです。一方、同期発電機は誘導発電機に比べ構造が複雑なため、多くの保守点検を要しますが、大容量の発電を行うことができ、かつ発電する電圧の調整が可能といった特長があります。
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■励磁機について
前述のごとく同期発電機で発電するためには、界磁巻線に直流の界磁電流を供給し、磁界を発生させる必要があります。この界磁巻線に直流の電流を供給するための装置が励磁機です。
励磁機への電流の供給は、発電機端子や所内電源に設置された「励磁用変圧器」や整流回路を介して行われます。
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