スコットトランスのしくみ

二相交流というのはあまり耳慣れない言葉ですね？
家庭用の扇風機は単相交流、現在の電車のモータは三相交流電ですが、かつては電車も二相交流モータを使用している時期（区間）があり、現在もなお少数残っているようです。（ちなみに回転磁界を考案したニコラ・テスラが最初に作った交流誘導モータは二相交流だったそうです。1883年）複相交流は線間に位相差があるが故の交流ですが、この二相交流の位相差は90°です。

現在でも各所で使用されている二相交流ですが（新幹線の架線は二相交流から単相を取出している）、発電所から送電されるのは三相交流ですから、三相を二相に変換する必要があります。そのために「スコットトランス」と呼ばれる変圧器があります。さて、この覚えやすい名前のスコットトランスとは、どのようにして三相を二相に変換しているのでしょう。

図を見てください。
１次側va-vbの線間電圧を2次側のU相に、vcの相電圧をV相に変換しています。ベクトル図から、2次側U相の電圧はベクトル図のVabに等しく、vcに対してπ/2（90°）の位相差であることがわかります。（いそがずに、じっくり見てください）

よってvcとVは1次巻線と2次巻線の比を1：√3とすれば、Vの大きさがUと等しくなり、U-Vは位相差が90°の二相交流になります。名前の通りスコットさんが考案したのでしょうが、実に巧妙ですね。

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