FI119898B - Generaattorikokoonpano - Google Patents

Generaattorikokoonpano Download PDF

Info

Publication number
FI119898B
FI119898B FI20075102A FI20075102A FI119898B FI 119898 B FI119898 B FI 119898B FI 20075102 A FI20075102 A FI 20075102A FI 20075102 A FI20075102 A FI 20075102A FI 119898 B FI119898 B FI 119898B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
generator
voltage
connection
power
alternator
Prior art date
Application number
FI20075102A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20075102A (fi
FI20075102A0 (fi
Inventor
Pekka Vainonen
Mikko Porma
Juha Santala
Original Assignee
Konecranes Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konecranes Oyj filed Critical Konecranes Oyj
Publication of FI20075102A0 publication Critical patent/FI20075102A0/fi
Priority to FI20075102A priority Critical patent/FI119898B/fi
Priority to JP2009549435A priority patent/JP5117510B2/ja
Priority to EP08709321.7A priority patent/EP2111687B1/en
Priority to ES08709321T priority patent/ES2784017T3/es
Priority to PCT/FI2008/050053 priority patent/WO2008099055A1/en
Priority to CN2008800051256A priority patent/CN101647191B/zh
Priority to RU2009133241/07A priority patent/RU2410832C1/ru
Priority to US12/527,077 priority patent/US8203291B2/en
Publication of FI20075102A publication Critical patent/FI20075102A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI119898B publication Critical patent/FI119898B/fi
Priority to IL200361A priority patent/IL200361A0/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/14—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field
    • H02P9/26—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/14—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field
    • H02P9/26—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P9/30—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • H02P9/305—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices controlling voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/20—AC to AC converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/52—Drive Train control parameters related to converters
    • B60L2240/527—Voltage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/40—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc
    • H02M5/42—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters
    • H02M5/44—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac
    • H02M5/453—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M5/458—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M5/4585—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases with intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes or semiconductor devices to convert the intermediate dc into ac using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having a rectifier with controlled elements
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

Generaattorikokoonpano
Keksinnön tausta
Keksintö liittyy itsenäisen patenttivaatimuksen 1 mukaiseen gene-raattorikokoonpanoon.
5 Eräs tunnettu generaattorikokoonpano käsittää muuttuvakierroksi- seila voimakoneella, kuten esimerkiksi dieselmoottorilla, pyöritettävän vaih-tosähkögeneraattorin, jonka tuottama sähkö syötetään kuormalle taajuusmuuttajan kautta. Taajuusmuuttaja käsittää tasajännitevälipiirin, jota vaihtosähkö-generaattori syöttää diodisillan välityksellä. Vaihtosähkögeneraattorin pyöri-10 misnopeuden vaihtelu voimakoneen pyörimisnopeuden mukana aiheuttaa sen, että myös taajuusmuuttajan tasajännitevälipiirin jännite pyrkii vaihtelemaan. Tästä syystä generaattorikokoonpano on varustettu nostavalla hakkurilla ('step-up chopper’) tasajännitevälipiirin jännitteen pitämiseksi vakiona. Ongelmana tällaisessa generaattorikokoonpanossa on se, että tasajännitevälipiirin 15 jännitteen pitäminen vakiona edellä kuvatulla tavalla on suhteellisen monimutkaista.
Keksinnön lyhyt selostus
Keksinnön tavoitteena on kehittää vaihtosähkögeneraattorin sisältävä generaattorikokoonpano, jossa tasajännitevälipiirin jännite kyetään pitä- • · 20 mään olennaisesti vakiona ilman hakkuria myös pyöritettäessä vaihtosähkö- ··♦ generaattoria muuttuvakierroksisella voimakoneella. Keksinnön tavoite saavu-*:·*: tetaan generaattorikokoonpanolla, jolle on tunnusomaista se, mitä sanotaan • itsenäisessä patenttivaatimuksessa. Keksinnön edullinen suoritusmuoto on ··· ♦ epäitsenäisen patenttivaatimuksen kohteena.
.···. 25 Keksintö perustuu siihen, että vaihtosähkögeneraattorin magnetoin- • · tia säädetään sen lähtöjännitteen perusteella, ja vaihtosähkögeneraattorin te- ... hoa säädetään muuttamalla sen vaihtosähköliitännän kautta kulkevan virran • · « vääntömomenttiin liittyvää komponenttia. Vaihtosähkögeneraattorin magne- • · *·;·* tointi voidaan suorittaa osittain vaihtosähkögeneraattorin vaihtosähköliitännän *:··: 30 kautta kulkevaan virtaan aikaansaatavan magnetointiin liittyvän virtakom- :***: ponentin avulla.
··· .*. Keksinnön mukaisen generaattorikokoonpanon etuna on se, että • · · vaihtosähkögeneraattorin syöttämän ensimmäisen suuntaajaelimen tuottama • · · *· tasajännite kyetään pitämään olennaisesti vakiona ilman hakkuria.
2
Kuvioiden lyhyt selostus
Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yhteydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista:
Kuvio 1 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista gene-5 raattorikokoonpanoa; ja
Kuvio 2 esittää kuvion 1 generaattorikokoonpanon ensimmäisen suuntaajaelimen pelkistettyä kytkentäkaaviota.
Keksinnön yksityiskohtainen selostus
Kuvion 1 generaattorikokoonpano sisältää voimakoneen 14, vaihto tosähkögeneraattorin 2 käsittävät generaattorivälineet, taajuusmuuttajan 18 ja sähkömoottorin 16. Voimakone 14 on yhdistetty akselilla vaihtosähkögeneraat-toriin 2 mekaanisen tehon siirtämiseksi voimakoneen 14 ja vaihtosähkö-generaattorin 2 välillä. Voimakone 14 voi olla muuttuvakierroksinen voimakone, esimerkiksi muuttuvakierroksinen dieselkone.
15 Generaattorivälineet on sovitettu muuntamaan voimakoneelta 14 tu leva mekaanisen teho vaihtosähkötehoksi. Generaattorivälineet sisältävät vaih-tosähkögeneraattorin 2 lisäksi vaihtosähköliitännän, jännitesäätimen 4 ja vaihtojännitteen mittausvälineet 6. Generaattorivälineiden vaihtosähköliitäntä on sovitettu vaihtosähkötehon syöttämiseksi ulos vaihtosähkögeneraattorista 2, . 20 jännitesäädin 4 on sovitettu generaattorivälineiden vaihtosähköliitännän jännit- teen säätämiseksi, ja vaihtojännitteen mittausvälineet 6 on sovitettu generaat- • · ’··*! torivälineiden vaihtosähköliitännän jännitteen mittaamiseksi.
’ ; Taajuusmuuttaja 18 sisältää ensimmäisen suuntaajaelimen 11, toi- • · : sen suuntaajaelimen 12 ja fasajännitevälipiirin 13. Ensimmäisellä suuntaaja- • · : *·· 25 elimellä 11 on vaihtosähköliitäntä, joka on kytketty generaattorivälineiden vaih- tosähköliitäntään, ja tasasähköliitäntä, joka on kytketty tasajännitevälipiiriin 13. Ensimmäinen suuntaajaelin 11 on sovitettu tasasuuntaamaan vaihtosähkölii-täntäänsä tuotavan jännitteen tasajännitteeksi ja syöttämään tämän tasajännit-.···. teen tasajänniteliitäntänsä kautta tasajännitevälipiiriin 13. Toisella suuntaaja- 30 elimellä 12 on tasasähköliitäntä, joka on kytketty tasajännitevälipiiriin 13, ja vaihtosähköliitäntä, joka on kytketty sähkömoottoriin 16. Toinen suuntaajaelin • · · 12 on sovitettu vaihtosuuntaamaan tasajännitevälipiirin 13 tasajännite vaihto-jännitteeksi ja syöttämään tällä vaihtojännitteellä sähkömoottoria 16.
• · .·. : Taajuusmuuttaja 18 sisältää lisäksi tasajännitteenmittausvälineet 8, 35 jotka on sovitettu tasajännitevälipiirin 13 jännitteen mittaamiseksi, ja ohjaimen 3 10, joka on sovitettu ohjaamaan ensimmäisen suuntaajaelimen 11 toimintaa. Tasajännitteenmittausvälineet 8 on tietoliikenteeliisesti liitetty ohjaimeen 10 ta-sajännitevälipiirin 13 jännitteeseen liittyvien tietojen lähettämiseksi ohjaimelle 10. Ohjain 10 kykenee säätämään ensimmäisen suuntaajaelimen 11 vaih-5 tosähköliitännän kautta kulkevan virran magnetointiin liittyvää komponenttia ld ja vääntömomenttiin liittyvää komponenttia iq.
Ohjain 10 on sovitettu säätämään vaihtosähkögeneraattorin 2 tehoa tasajännitteenmittausvälineiltä 8 saatavien, tasajännitevälipiirin 13 jännitteeseen liittyvien tietojen perusteella. Tehon säätö on toteutettu siten, että ohjain 10 10 muuttaa ensimmäisen suuntaajaelimen 11 vaihtosähköliitännän kautta kul kevan virran vääntömomenttiin liittyvää komponenttia !q vaihtosähkögeneraattorin 2 halutun suuruisen tehon aikaansaamiseksi.
Generaattorivälineiden jännitesäädin 4 on sovitettu säätämään vaihtosähkögeneraattorin 2 magnetointia vaihtojännitteenmittausvälineiltä 6 saata-15 vien, generaattorivälineiden vaihtosähköliitännän jännitteeseen liittyvien tietojen perusteella.
Ensimmäinen suuntaajaelin 11 on sovitettu aikaansaamaan vaihtosähköliitännän kautta kulkevaan virtaan rajoitetun määrän magnetointiin liittyvää virtakomponenttia Id, tämän määrän ollessa rajoitettu siten että jänni-20 tesäädin 4 kykenee kaikissa käyttötilanteissa pysymään normaalilla toiminta- .·. ; alueellaan. Ensimmäisen suuntaajaelimen 11 aikaansaaman magnetointiin liit- • · · l..' tyvän virtakomponentin ld määrää säädetään ohjaimella 10.
Magnetointiin liittyvän virtakomponentin Id aikaansaaminen ensim- / / mäisellä suuntaajaelimellä 11 kasvattaa generaattorikokoonpanon häviöitä, : 25 jonka lisäksi magnetointiin liittyvä virtakomponentti ld on otettava huomioon • · : *·· ensimmäisen suuntaajaelimen 11 mitoituksessa.
Vaihtosähkögeneraattorin 2 magnetoinnin määrä vaikuttaa vaihtosähkögeneraattorin 2 lähtöjännitteeseen ja siten myös generaattorikokoon-panon vaihtosähköliitännässä vaikuttavaan jännitteeseen. Edellä esitetyn mu- .···. 30 kaisesti generaattorikokoonpanon vaihtosähköliitännän jännitettä voidaan sää- • · · • . tää käyttämällä joko pelkästään jännitesäädintä 4 tai käyttämällä sekä ensim mäistä suuntaajaelintä 11 että jännitesäädintä.
Jännitesäädin 4 ja ensimmäisen suuntaajaelimen 11 ohjain 10 toi-mivat itsenäisesti, ilman keskinäistä tietojenvaihtoa. Jännitesäädin 4 pyrkii siis • · 35 säätämään generaattorikokoonpanon vaihtosähköliitännän jännitettä ohjear- • · vonsa mukaiseksi riippumatta ensimmäisen suuntaajaelimen 11 toiminnasta.
4
Kuviossa 2 esitetään ensimmäisen suuntaajaelimen 11 pelkistetty kytkentäkaavio. Kuviosta 2 nähdään, että ensimmäinen suuntaajaelin 11 käsittää kuusi eristettyhilasta bipolaaritransistoria S1 - S6, ja kuusi diodia D1 - D6, kunkin diodeista D1 - D6 ollessa vastarinnankytketty vastaavan bipolaaritran-5 sistorin kanssa. Eristettyhilaiset bipoiaaritransistorit eli IGB-transistorit sekä niistä muodostettavat siltakytkennät ovat alalla yleisesti tunnettuja, eikä niitä siten esitellä tarkemmin tässä yhteydessä.
Toinen suuntaajaelin 12 voi olla rakenteeltaan samanlainen kuin kuviossa 2 esitettävä ensimmäinen suuntaajaelin 11. Tällöin generaattoriko- 10 koonpano on nelikvadranttisähkökäyttö, jossa sähköä voidaan syöttää sekä vaihtosähkögeneraattorista 2 sähkömoottoriin 16 päin tai päinvastoin. Neli-kvadranttisähkökäytössä sähkökoneen pyörimisnopeuden ja vääntömomentin suunta voivat vapaasti vaihdella. Nelikvadranttikäyttöä voidaan hyödyntää esimerkiksi nosturisovelluksissa.
15 Vaihtoehtoisissa suoritusmuodoissa toinen suuntaajaelin voi olla ra kenteeltaan erilainen kuin ensimmäinen suuntaajaelin. Generaattorikokoonpa-no voidaan myös sovittaa neiikvadranttikäytön asemesta yhden kvadrantin tai kahden kvadrantin käytöksi. Lisäksi generaattorikokoonpano voi käsittää jarru-vastusvälineet.
20 Generaattorikokoonpanon tasajänniteväiipiiri voi syöttää useampaa #.e . kuin yhtä sähkömoottoria. Generaattorikokoonpanoila syötettävät sähkömoot- torit voivat käsittää erityyppisten vaihtosähkömoottoreiden lisäksi myös ta- • · ’···[ sasähkömoottoreita. Kutakin vaihtosähkömoottoria voidaan syöttää vastaavalla vaihtosuuntaajalla. Kutakin tasasähkömoottoria voidaan syöttää joko suoraan • · : 25 tasajännitevälipiiristä tai vastaavan tasasähkömuuttajan kautta. Edelleen, ge- • · : *·* neraattorikokoonpanon tasajänniteväiipiiri voidaan sovittaa syöttämään sähkö- koneiden lisäksi muunkin tyyppisiä kuormia.
Keksinnön eräässä suoritusmuodossa vaihtosähkögeneraattori on harjaton tahtigeneraattori, jonka tarvitsema magnetointienergia tuotetaan sen .·*·. 30 akselille aikaansaadulla kestomagneettiapugeneraattorilla. Myös muun tyyppi- siä vaihtosähkögeneraattoreita voidaan käyttää. Lisäksi generaattorikokoon-panon tasajännitevälipiiriin voidaan kytkeä useita vaihtosähkögeneraattoreita, joista kukin voidaan kytkeä tasajännitevälipiiriin oman tasasuuntaajan avulla.
Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että keksinnön perusajatus voidaan j 35 toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritusmuodot eivät siten rajoitu yl- • · 5 lä kuvattuihin esimerkkeihin vaan ne voivat vaihdella patenttivaatimusten puitteissa.
• · • · · • · · • · ··· • · • · ♦ ·· • · • 1 • · · • · · ··· · • · • · • ·· • · · • · • · • · · ·· · • · · • · · • · · • · • · • · · • · • · · • 1 • · • · · • # • · · • · · • · · • · » • ·· • ·

Claims (2)

1. Generaattorikokoonpano, joka sisältää generaattorivälineet ja ensimmäisen suuntaajaelimen (11), generaattorivälineiden ollessa sovitettu mekaanisen tehon muuntamiseksi sähkötehoksi, ja käsittäessä vaihtosähkö-5 generaattorin (2), jännitesäätimen (4) ja vaihtosähköliitännän, jännitesäätimen (4) ollessa sovitettu säätämään vaihtosähkögeneraattorin (2) magnetointia generaattorivälineiden vaihtosähköliitännän jännitteeseen liittyvien tietojen perusteella, vaihtosähköliitännän ollessa sovitettu sähkötehon syöttämiseksi vaih-tosähkögeneraattorista (2) ensimmäiseen suuntaajaelimeen (11), ja ensimmäi-10 sen suuntaajaelimen (11) ollessa sovitettu tasasuuntaamaan vaihtosähköliitännän kautta tuotavan jännitteen tasajännitteeksi, tunnettu siitä, että ensimmäinen suuntaajaelin (11) on sovitettu säätämään vaihtosähkögeneraattorin (2) tehoa muuttamalla vaihtosähköliitännän kautta kulkevan virran vääntö-momenttiin liittyvää komponenttia (lq) vaihtosähkögeneraattorin (2) halutun 15 suuruisen tehon aikaansaamiseksi, ja että ensimmäinen suuntaajaelin (11) on sovitettu aikaansaamaan vaihtosähköliitännän kautta kulkevaan virtaan rajoitetun määrän magnetointiin liittyvää virtakomponenttia (ld), tämän määrän ollessa rajoitettu siten että jännitesäädin (4) kykenee kaikissa käyttötilanteissa pysymään normaalilla toiminta-alueellaan.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen generaattorikokoonpano, : tunnettu siitä, että generaattorikokoonpano lisäksi käsittää tasajänniteväli- • ·· l..[ piirin (13), joka on sovitettu vastaanottamaan ensimmäinen suuntaajaelimen **\ (11) tuottaman tasajännitteen, ja ensimmäinen suuntaajaelin (11) on sovitettu säätämään vaihtosähkögeneraattorin (2) tehoa tasajänniteväfipiirin (13) jännit- • · · j1: · 25 teeseen liittyvien tietojen perusteella. • · • ·· ··· • · • · ·»· ·· · • · · • « t • · • · • · # • · ·»· • » • · ··· • · • · · • ♦ · • · · • · · • ·· • ·
FI20075102A 2007-02-14 2007-02-14 Generaattorikokoonpano FI119898B (fi)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20075102A FI119898B (fi) 2007-02-14 2007-02-14 Generaattorikokoonpano
PCT/FI2008/050053 WO2008099055A1 (en) 2007-02-14 2008-02-12 Generator assembly
EP08709321.7A EP2111687B1 (en) 2007-02-14 2008-02-12 Generator assembly
ES08709321T ES2784017T3 (es) 2007-02-14 2008-02-12 Conjunto de generador
JP2009549435A JP5117510B2 (ja) 2007-02-14 2008-02-12 発電機アセンブリ
CN2008800051256A CN101647191B (zh) 2007-02-14 2008-02-12 发电机组件
RU2009133241/07A RU2410832C1 (ru) 2007-02-14 2008-02-12 Генератор в сборе
US12/527,077 US8203291B2 (en) 2007-02-14 2008-02-12 Generator assembly
IL200361A IL200361A0 (en) 2007-02-14 2009-08-12 Generator assembly

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20075102A FI119898B (fi) 2007-02-14 2007-02-14 Generaattorikokoonpano
FI20075102 2007-02-14

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20075102A0 FI20075102A0 (fi) 2007-02-14
FI20075102A FI20075102A (fi) 2008-08-15
FI119898B true FI119898B (fi) 2009-04-30

Family

ID=37832252

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20075102A FI119898B (fi) 2007-02-14 2007-02-14 Generaattorikokoonpano

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8203291B2 (fi)
EP (1) EP2111687B1 (fi)
JP (1) JP5117510B2 (fi)
CN (1) CN101647191B (fi)
ES (1) ES2784017T3 (fi)
FI (1) FI119898B (fi)
IL (1) IL200361A0 (fi)
RU (1) RU2410832C1 (fi)
WO (1) WO2008099055A1 (fi)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102484442B (zh) * 2009-09-11 2016-02-24 东芝三菱电机工业系统有限公司 燃油高效起重机系统
JP5720207B2 (ja) * 2010-11-30 2015-05-20 富士電機株式会社 永久磁石同期発電機の電力変換装置
DE102011000459B4 (de) * 2011-02-02 2017-11-02 Universität Kassel Verfahren zur Lieferung von Blindstrom mit einem Umrichter sowie Umrichteranordnung und Energieversorgungsanlage
FR3015376B1 (fr) * 2013-12-19 2016-01-29 Valeo Sys Controle Moteur Sas Systeme electromecanique de recuperation d'energie cinetique
FR3015375B1 (fr) * 2013-12-19 2016-01-29 Valeo Sys Controle Moteur Sas Systeme electromecanique de recuperation d'energie cinetique
CN105119464A (zh) * 2015-08-13 2015-12-02 江苏磁谷科技股份有限公司 磁耦合轴带发电系统及其在船舶上的应用
RU2637305C1 (ru) * 2016-06-20 2017-12-04 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) Электрогенераторная установка для микрогэс
EP3297152A1 (de) * 2016-09-16 2018-03-21 Siemens Aktiengesellschaft Energieversorgungseinheit

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4695736A (en) * 1985-11-18 1987-09-22 United Technologies Corporation Variable speed wind turbine
US4910421A (en) * 1988-11-07 1990-03-20 General Electric Company Potential source excitation system with voltage and current adjustment
JP3097745B2 (ja) * 1989-08-05 2000-10-10 株式会社日立製作所 交流励磁回転電機制御装置
US5083039B1 (en) * 1991-02-01 1999-11-16 Zond Energy Systems Inc Variable speed wind turbine
AU3148893A (en) * 1991-11-27 1993-06-28 U.S. Windpower, Inc. Variable speed wind turbine with reduced power fluctuation and a static var mode of operation
JP3971816B2 (ja) * 1997-03-07 2007-09-05 株式会社日立製作所 交流励磁型発電電動装置及びその運転方法
CN1067818C (zh) * 1998-01-22 2001-06-27 曹保定 可消除负阻尼的同步发电机励磁控制方法及调节器
DE19849889A1 (de) 1998-10-29 2000-05-04 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur leistungs- und wirkungsgradoptimierten Regelung von Synchronmaschinen
US6456514B1 (en) * 2000-01-24 2002-09-24 Massachusetts Institute Of Technology Alternator jump charging system
DE10036099A1 (de) * 2000-07-25 2002-02-14 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Regelung einer elektrischen Maschine mit Pulswechselrichter
JP2002354896A (ja) * 2001-05-29 2002-12-06 Toyo Electric Mfg Co Ltd 永久磁石形同期発電機の制御装置
CN1179481C (zh) * 2002-01-31 2004-12-08 广西大学 发电机多目标非线性抗扰励磁控制方法及装置
US7042110B2 (en) 2003-05-07 2006-05-09 Clipper Windpower Technology, Inc. Variable speed distributed drive train wind turbine system
JP4007268B2 (ja) * 2003-07-22 2007-11-14 株式会社日立製作所 風力発電装置
DE102004003657B4 (de) * 2004-01-24 2012-08-23 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Stromrichterschaltungsanordnung und zugehöriges Ansteuerverfahren für Generatoren mit dynamisch veränderlicher Leistungsabgabe
US7508086B2 (en) 2006-03-24 2009-03-24 General Electric Company Aircraft engine starter/generator and controller

Also Published As

Publication number Publication date
EP2111687B1 (en) 2020-01-15
RU2410832C1 (ru) 2011-01-27
JP2010518807A (ja) 2010-05-27
EP2111687A1 (en) 2009-10-28
US20100097016A1 (en) 2010-04-22
US8203291B2 (en) 2012-06-19
IL200361A0 (en) 2010-04-29
CN101647191B (zh) 2012-08-22
ES2784017T3 (es) 2020-09-21
FI20075102A (fi) 2008-08-15
WO2008099055A1 (en) 2008-08-21
CN101647191A (zh) 2010-02-10
EP2111687A4 (en) 2015-03-18
FI20075102A0 (fi) 2007-02-14
JP5117510B2 (ja) 2013-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI119898B (fi) Generaattorikokoonpano
Polinder et al. Comparison of direct-drive and geared generator concepts for wind turbines
JP5681678B2 (ja) 航空機エンジンスタータ／発電機およびコントローラ
KR101325650B1 (ko) 전력 변환기
CN105048905B (zh) 用于产生电功率的发电机
TWI559669B (zh) 控制器
US6825640B1 (en) Generator arrangements
US7852049B2 (en) Dual channel power generation system
JP5216686B2 (ja) 永久磁石形発電機
US20080174195A1 (en) Brushless high-frequency alternator and excitation method for three-phase ac power-frequency generation
JP2010022185A (ja) 同期機
Mirnikjoo et al. Effect of rotor topology on the performance of counter-rotating double-sided flux switching permanent magnet generator
US8933584B2 (en) Method and apparatus for dynamic load sharing
GB2489411A (en) Control of a single phase brushless doubly fed generator
US8198743B2 (en) Multi-stage controlled frequency generator for direct-drive wind power
Gwóźdź et al. Generator with modulated magnetic flux for wind turbines
KR20200014600A (ko) 양방향 출력형 브러시리스 직류발전기 및 이를 이용하는 양방향 자속 제어가 가능한 하이브리드형 발전기
RU2562811C2 (ru) Электрическая машина и способ приведения в действие такой электрической машины
US9444379B2 (en) Wind power excitation synchronous generation system having maximum power determining unit and control method thereof
US20200328706A1 (en) Electrical powertrain for aircraft
Joseph et al. A brushless wound rotor induction generator for variable speed microhydel plants without ballast load
TWI463068B (zh) 直驅式風力／潮汐同步發電系統
US8791671B2 (en) System and method for optimization of dual bridge doubly fed induction generator (DFIG)
Kusuno et al. Investigations into optimum design rules for new brushless doubly-fed induction generator: Rotary converter generation system I
WO2014111614A1 (es) Procedimiento de control de un conjunto de generadores eléctricos asíncronos y sistema correspondiente

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: KONECRANES OYJ

Free format text: KONECRANES OYJ

FG Patent granted

Ref document number: 119898

Country of ref document: FI

PC Transfer of assignment of patent

Owner name: KONECRANES GLOBAL OY