JP2003322042A - エンジン発電機 - Google Patents
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 異常検知時に、エンジン回転数の上昇及び始
動の過剰反応を防止して、エンジンの回転数を早く収束
することができるエンジン発電機を提供する。 【解決手段】 エンジン発電機１５は、エンジン１で駆
動される発電機１１と、インバータ装置１２と、制御装
置１４とを有する。エンジン１は、燃料供給手段２から
供給されるガス燃料の供給量を制御するアクチュエータ
６と、制御装置１４からの回転数指令に基づき、アクチ
ュエータ６に対する出力をフィードバック制御するガバ
ナ７と、ガバナ７とアクチュエータ６の接続の解除と接
続の開始を切り替える第一の切り替え装置８を有する。
定常時には、第一の切り替え装置８を接続の開始にして
おき、ガバナ７によりアクチュエータ６に対する出力を
フィードバック制御する。異常時には、第一の切り替え
装置８を接続の解除に切り替え、アクチュエータ６に対
して所定の出力を直接与えるように設定される。
動の過剰反応を防止して、エンジンの回転数を早く収束
することができるエンジン発電機を提供する。 【解決手段】 エンジン発電機１５は、エンジン１で駆
動される発電機１１と、インバータ装置１２と、制御装
置１４とを有する。エンジン１は、燃料供給手段２から
供給されるガス燃料の供給量を制御するアクチュエータ
６と、制御装置１４からの回転数指令に基づき、アクチ
ュエータ６に対する出力をフィードバック制御するガバ
ナ７と、ガバナ７とアクチュエータ６の接続の解除と接
続の開始を切り替える第一の切り替え装置８を有する。
定常時には、第一の切り替え装置８を接続の開始にして
おき、ガバナ７によりアクチュエータ６に対する出力を
フィードバック制御する。異常時には、第一の切り替え
装置８を接続の解除に切り替え、アクチュエータ６に対
して所定の出力を直接与えるように設定される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン発電機に
関し、特にインバータ式エンジン発電機に関するもので
ある。
関し、特にインバータ式エンジン発電機に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】従来から、省エネルギー、二酸化炭素の
発生低減を目的に普及が期待される分散型の小型エンジ
ン発電機（コージェネ）においては、発電機から直接出
力するタイプではなく、系統連系を行い易いインバータ
出力タイプが主流になってきている。
発生低減を目的に普及が期待される分散型の小型エンジ
ン発電機（コージェネ）においては、発電機から直接出
力するタイプではなく、系統連系を行い易いインバータ
出力タイプが主流になってきている。
【０００３】このインバータ出力タイプのエンジン発電
機について、図３に基づいて説明する。従来のエンジン
１０１は、レギュレータ１０３とミキサ装置１０４と流
量調整弁１０５からなる燃料供給装置１０２と、アクチ
ュエータ１０６と、フィードバック装置（ガバナ）１０
７とを有している。ガバナ１０７は、制御装置１１４か
らの回転数指令に基づき、アクチュエータ１０６を介
し、燃料供給装置１０２により供給される混合気量を流
量調整弁１０５で加減することにより、被駆動側（発電
機）の要求出力と速度指令に応じたエンジンの運転を行
う。従って、エンジン１０１はガバナ（フィードバック
制御装置）１０７によって定格回転数に保たれている。
また、発電機１１１は定格回転数、定格出力において、
系統１１３よりも高い電圧を発生するように設計されて
いる。インバータ１１２は発電機１１１の出力交流をコ
ンバータ部（整流ダイオード）１１２ａにて直流に変換
し、インバータ部１１２ｂにて系統１１３に同期した交
流に再変換し、定格出力に応じた電力を出力する。ま
た、このインバータ出力タイプのエンジン発電機１１５
は、インバータ１１２が出力を停止する場合は、通常、
十分な時間をかけて出力を絞るので、エンジン回転数は
上昇しない。ここで、エンジン発電機１１５は、系統１
１３の電圧が過電圧や不足電圧になったときや停電で周
波数が変化したとき等、何らかの異常を検知すると、イ
ンバータ１１２に対して過電圧をかけないようにするた
め、瞬時にインバータ１１２の出力を停止するととも
に、接点も切るように構成されている。
機について、図３に基づいて説明する。従来のエンジン
１０１は、レギュレータ１０３とミキサ装置１０４と流
量調整弁１０５からなる燃料供給装置１０２と、アクチ
ュエータ１０６と、フィードバック装置（ガバナ）１０
７とを有している。ガバナ１０７は、制御装置１１４か
らの回転数指令に基づき、アクチュエータ１０６を介
し、燃料供給装置１０２により供給される混合気量を流
量調整弁１０５で加減することにより、被駆動側（発電
機）の要求出力と速度指令に応じたエンジンの運転を行
う。従って、エンジン１０１はガバナ（フィードバック
制御装置）１０７によって定格回転数に保たれている。
また、発電機１１１は定格回転数、定格出力において、
系統１１３よりも高い電圧を発生するように設計されて
いる。インバータ１１２は発電機１１１の出力交流をコ
ンバータ部（整流ダイオード）１１２ａにて直流に変換
し、インバータ部１１２ｂにて系統１１３に同期した交
流に再変換し、定格出力に応じた電力を出力する。ま
た、このインバータ出力タイプのエンジン発電機１１５
は、インバータ１１２が出力を停止する場合は、通常、
十分な時間をかけて出力を絞るので、エンジン回転数は
上昇しない。ここで、エンジン発電機１１５は、系統１
１３の電圧が過電圧や不足電圧になったときや停電で周
波数が変化したとき等、何らかの異常を検知すると、イ
ンバータ１１２に対して過電圧をかけないようにするた
め、瞬時にインバータ１１２の出力を停止するととも
に、接点も切るように構成されている。
【０００４】
【発明の解決しようとする課題】しかし、上述のような
従来のエンジン発電機では、瞬時にインバータの出力が
停止された場合は、フィードバック制御装置の応答の遅
れから、燃料が過給の状態になり、しばらくの間、エン
ジン回転数は上昇したままとなるという問題が生じる。
また、発電機の出力電圧もエンジン回転数の上昇に比例
して上昇するが、インバータ部品には低耐圧の部品もあ
り、回転数上昇は低く抑えたほうが良い。一方、燃焼の
不安定なエンジンの始動時においては、フィードバック
制御装置の応答が速すぎると、過剰応答となり、エンジ
ンの出力トルクが大きく変動することにより機械的な振
動を招いてしまう問題がある。特に、機械的な振動は、
ボルト等の取付用部品や継手等にストレスを与え、場合
によっては、破損や抜けを招く。
従来のエンジン発電機では、瞬時にインバータの出力が
停止された場合は、フィードバック制御装置の応答の遅
れから、燃料が過給の状態になり、しばらくの間、エン
ジン回転数は上昇したままとなるという問題が生じる。
また、発電機の出力電圧もエンジン回転数の上昇に比例
して上昇するが、インバータ部品には低耐圧の部品もあ
り、回転数上昇は低く抑えたほうが良い。一方、燃焼の
不安定なエンジンの始動時においては、フィードバック
制御装置の応答が速すぎると、過剰応答となり、エンジ
ンの出力トルクが大きく変動することにより機械的な振
動を招いてしまう問題がある。特に、機械的な振動は、
ボルト等の取付用部品や継手等にストレスを与え、場合
によっては、破損や抜けを招く。
【０００５】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、異常検知時に、エンジン回転数の上昇、及
び、始動の過剰反応を防止して、エンジンの回転数を早
く収束することができるエンジン発電機を提供するもの
である。
のであり、異常検知時に、エンジン回転数の上昇、及
び、始動の過剰反応を防止して、エンジンの回転数を早
く収束することができるエンジン発電機を提供するもの
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の請求項１に記載のエンジン発電機は、エンジ
ンで駆動される発電機と、前記発電機の出力交流を直流
に変換した後、インバータにより前記直流を所定周波数
の交流に変換するインバータ装置と、前記インバータ装
置の出力交流を系統電源に連系する制御装置と、を有す
るエンジン発電機において、前記エンジンは、ガス燃料
を供給する燃料供給手段と、前記ガス燃料の供給量を制
御するアクチュエータと、前記エンジンの回転数を検知
して、前記制御装置からの回転数指令に基づき、アクチ
ュエータに対する出力をフィードバック制御するフィー
ドバック制御装置と、前記アクチュエータに対する出力
を前記エンジンの回転数が低回転数になる所定出力に切
り替える切り替え手段とを有し、前記制御装置は、異常
を検知した場合に、前記インバータ装置の出力を停止す
るように設定され、前記切り替え手段は、異常を検知し
た場合に、前記アクチュエータに対する出力を前記エン
ジンの回転数が低回転数になる所定出力に切り替えるよ
うに設定されることを特徴とする。
に本発明の請求項１に記載のエンジン発電機は、エンジ
ンで駆動される発電機と、前記発電機の出力交流を直流
に変換した後、インバータにより前記直流を所定周波数
の交流に変換するインバータ装置と、前記インバータ装
置の出力交流を系統電源に連系する制御装置と、を有す
るエンジン発電機において、前記エンジンは、ガス燃料
を供給する燃料供給手段と、前記ガス燃料の供給量を制
御するアクチュエータと、前記エンジンの回転数を検知
して、前記制御装置からの回転数指令に基づき、アクチ
ュエータに対する出力をフィードバック制御するフィー
ドバック制御装置と、前記アクチュエータに対する出力
を前記エンジンの回転数が低回転数になる所定出力に切
り替える切り替え手段とを有し、前記制御装置は、異常
を検知した場合に、前記インバータ装置の出力を停止す
るように設定され、前記切り替え手段は、異常を検知し
た場合に、前記アクチュエータに対する出力を前記エン
ジンの回転数が低回転数になる所定出力に切り替えるよ
うに設定されることを特徴とする。
【０００７】この請求項１の構成によると、異常検知時
にインバータの出力が停止した場合であっても、アクチ
ュエータに対する出力をエンジンの回転数が低回転数に
なる所定出力に切り替えることにより、エンジンが低回
転数になる。従って、エンジン回転数の上昇を防止する
とともに始動の過剰反応を防止して、エンジンの回転数
を早く収束することができる。また、回転数上昇に伴う
電圧上昇も防止することができ、低耐圧の部品にも対応
することができる。
にインバータの出力が停止した場合であっても、アクチ
ュエータに対する出力をエンジンの回転数が低回転数に
なる所定出力に切り替えることにより、エンジンが低回
転数になる。従って、エンジン回転数の上昇を防止する
とともに始動の過剰反応を防止して、エンジンの回転数
を早く収束することができる。また、回転数上昇に伴う
電圧上昇も防止することができ、低耐圧の部品にも対応
することができる。
【０００８】本発明の請求項２に記載のエンジン発電機
は、請求項１に記載のエンジン発電機であって、前記切
り替え手段は、前記フィードバック制御装置と前記アク
チュエータの接続を切り替える切り替え装置であり、前
記切り替え装置は、前記フィードバック制御装置と前記
アクチュエータの接続を続行して、前記フィードバック
制御装置によるフィードバック制御しておき、異常を検
知した場合に、前記フィードバック制御装置と前記アク
チュエータの接続を解除に切り替えて、前記アクチュエ
ータに対して前記エンジンの回転数が低回転数になるよ
うな所定出力を直接与えるように設定されることを特徴
とする。
は、請求項１に記載のエンジン発電機であって、前記切
り替え手段は、前記フィードバック制御装置と前記アク
チュエータの接続を切り替える切り替え装置であり、前
記切り替え装置は、前記フィードバック制御装置と前記
アクチュエータの接続を続行して、前記フィードバック
制御装置によるフィードバック制御しておき、異常を検
知した場合に、前記フィードバック制御装置と前記アク
チュエータの接続を解除に切り替えて、前記アクチュエ
ータに対して前記エンジンの回転数が低回転数になるよ
うな所定出力を直接与えるように設定されることを特徴
とする。
【０００９】この請求項２の構成によると、異常検知時
にインバータの出力が停止した場合であっても、フィー
ドバック制御装置を介さずに、所定出力（一定電圧また
は一定電流）を直接アクチュエータに対して与えること
により、エンジンが低回転数になる。従って、フィード
バック制御装置の応答を無くすことにより、エンジン回
転数の上昇を防止するとともに始動の過剰反応を防止し
て、エンジンの回転数を早く収束することができる。ま
た、回転数上昇に伴う電圧上昇も防止することができ、
低耐圧の部品にも対応することができる。
にインバータの出力が停止した場合であっても、フィー
ドバック制御装置を介さずに、所定出力（一定電圧また
は一定電流）を直接アクチュエータに対して与えること
により、エンジンが低回転数になる。従って、フィード
バック制御装置の応答を無くすことにより、エンジン回
転数の上昇を防止するとともに始動の過剰反応を防止し
て、エンジンの回転数を早く収束することができる。ま
た、回転数上昇に伴う電圧上昇も防止することができ、
低耐圧の部品にも対応することができる。
【００１０】本発明の請求項３に記載のエンジン発電機
は、請求項１に記載のエンジン発電機であって、前記切
り替え手段は、前記フィードバック制御装置に対する前
記回転数指令を切り替える切り替え装置であり、前記切
り替え装置は、異常を検知した場合に、前記フィードバ
ック制御装置に対する前記回転数指令を低回転数に切り
替えるように設定されることを特徴とする。
は、請求項１に記載のエンジン発電機であって、前記切
り替え手段は、前記フィードバック制御装置に対する前
記回転数指令を切り替える切り替え装置であり、前記切
り替え装置は、異常を検知した場合に、前記フィードバ
ック制御装置に対する前記回転数指令を低回転数に切り
替えるように設定されることを特徴とする。
【００１１】この請求項３の構成によると、異常検知時
にインバータの出力が停止した場合であっても、異常検
知時と同時に、フィードバック制御装置に対して低回転
数の回転数指令を与えることにより、エンジンが低回転
数になる。従って、フィードバック制御装置の応答を短
縮することにより、エンジン回転数の上昇を防止すると
ともに始動の過剰反応を防止して、エンジンの回転数を
早く収束することができる。また、回転数上昇に伴う電
圧上昇も防止することができ、低耐圧の部品にも対応す
ることができる。
にインバータの出力が停止した場合であっても、異常検
知時と同時に、フィードバック制御装置に対して低回転
数の回転数指令を与えることにより、エンジンが低回転
数になる。従って、フィードバック制御装置の応答を短
縮することにより、エンジン回転数の上昇を防止すると
ともに始動の過剰反応を防止して、エンジンの回転数を
早く収束することができる。また、回転数上昇に伴う電
圧上昇も防止することができ、低耐圧の部品にも対応す
ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
の好適な実施の形態について説明する。図１は、本発明
の第一の実施の形態に係るエンジン発電機を示す回路図
である。図２は、本発明の第二の実施の形態に係るエン
ジン発電機を示す回路図である。
の好適な実施の形態について説明する。図１は、本発明
の第一の実施の形態に係るエンジン発電機を示す回路図
である。図２は、本発明の第二の実施の形態に係るエン
ジン発電機を示す回路図である。
【００１３】［第一の実施の形態］まず、本発明の第一
の実施の形態について説明する。図1に示すように、エ
ンジン発電機１５は、エンジン１と、エンジン１に連結
される発電機１１と、発電機１１に連結されるインバー
タ装置１２と、インバータ装置１２と並列に接続される
商用電源系統（系統電源）１３と、インバータ装置１２
の制御装置１４とを有している。
の実施の形態について説明する。図1に示すように、エ
ンジン発電機１５は、エンジン１と、エンジン１に連結
される発電機１１と、発電機１１に連結されるインバー
タ装置１２と、インバータ装置１２と並列に接続される
商用電源系統（系統電源）１３と、インバータ装置１２
の制御装置１４とを有している。
【００１４】エンジン１は、燃料供給装置（燃料供給手
段）２と、燃料供給装置２を作動させるアクチュエータ
６と、アクチュエータ６を作動させるのに必要な出力を
送出するガバナ（フィードバック制御装置）７と、ガバ
ナ７とアクチュエータ６との間に設けられた第一の切り
替え装置（切り替え手段）８と、を有している。
段）２と、燃料供給装置２を作動させるアクチュエータ
６と、アクチュエータ６を作動させるのに必要な出力を
送出するガバナ（フィードバック制御装置）７と、ガバ
ナ７とアクチュエータ６との間に設けられた第一の切り
替え装置（切り替え手段）８と、を有している。
【００１５】燃料供給装置２は、エンジン１の図示され
ない燃焼室に燃料混合気を供給する。燃料供給装置２
は、レギュレータ３と、ミキサ４と、流量調整弁５とか
らなっている。レギュレータ３は、図示されない供給装
置から供給されたガスの圧力を、過不足なく安定した圧
力に調整する。ミキサ４は、図示されないエアクリーナ
から供給された空気と、レギュレータ３から供給された
ガスとを適正な比率（空燃比）で混合する。流量調整弁
５は、後述するアクチュエータ６を介し、ミキサ４から
エンジン１に対して供給される混合気量を弁で加減す
る。
ない燃焼室に燃料混合気を供給する。燃料供給装置２
は、レギュレータ３と、ミキサ４と、流量調整弁５とか
らなっている。レギュレータ３は、図示されない供給装
置から供給されたガスの圧力を、過不足なく安定した圧
力に調整する。ミキサ４は、図示されないエアクリーナ
から供給された空気と、レギュレータ３から供給された
ガスとを適正な比率（空燃比）で混合する。流量調整弁
５は、後述するアクチュエータ６を介し、ミキサ４から
エンジン１に対して供給される混合気量を弁で加減す
る。
【００１６】アクチュエータ６は、後述するガバナ７か
らの入力に基づいて、流量調整弁５の弁の開度を調整す
る。ガバナ７は、後述するインバータ装置１２の負荷１
２ｄ側の要求出力と速度指令に応じたエンジン１の運転
を行うため、後述する制御装置１４から入力された回転
数指令と、エンジン１の回転数フィードバックに基づい
て、アクチュエータ６を介してエンジン１に対して供給
される混合気量を調整する。
らの入力に基づいて、流量調整弁５の弁の開度を調整す
る。ガバナ７は、後述するインバータ装置１２の負荷１
２ｄ側の要求出力と速度指令に応じたエンジン１の運転
を行うため、後述する制御装置１４から入力された回転
数指令と、エンジン１の回転数フィードバックに基づい
て、アクチュエータ６を介してエンジン１に対して供給
される混合気量を調整する。
【００１７】第一の切り替え装置８は、アクチュエータ
６とガバナ７との接続の解除及び接続の開始を切り替え
る。アクチュエータ６とガバナ７との接続を開始するス
イッチが定常時スイッチ８ａであり、アクチュエータ６
とガバナ７との接続を解除するスイッチが異常時スイッ
チ８ｂである。定常時スイッチ８ａと異常時スイッチ８
ｂは、一方がオンになると他方がオフとなるように設定
されている。定常時スイッチ８ａがオンとなると、アク
チュエータ６とガバナ７との接続が開始される。そし
て、アクチュエータ６には、エンジン１の回転数フィー
ドバックと制御装置１４からの回転数指令に基づいたガ
バナ７からの出力が入力され、フィードバック制御が行
われる。従って、流量調整弁５を介して調整される燃料
混合気により駆動されるエンジン１の回転数は、定格回
転数となる。一方、異常時スイッチ８ｂがオンとなる
と、アクチュエータ６とガバナ７との接続が切断され、
アクチュエータ６には、所定の出力が入力される。ここ
で、所定の出力とは、エンジン１を低回転数で運転させ
るための出力である。従って、流量調整弁５を介して調
整される燃料混合気により駆動されるエンジン１の回転
数は、低回転数となる。なお、第一の切り替え装置８
は、エンジン１の始動時において、定常時スイッチ８ａ
がオンとなるように設定される。そして、後述する制御
装置１４により異常が検知されると、後述する制御装置
１４の指令に基づき、異常時スイッチ８ｂがオンに切り
替わるように設定される。
６とガバナ７との接続の解除及び接続の開始を切り替え
る。アクチュエータ６とガバナ７との接続を開始するス
イッチが定常時スイッチ８ａであり、アクチュエータ６
とガバナ７との接続を解除するスイッチが異常時スイッ
チ８ｂである。定常時スイッチ８ａと異常時スイッチ８
ｂは、一方がオンになると他方がオフとなるように設定
されている。定常時スイッチ８ａがオンとなると、アク
チュエータ６とガバナ７との接続が開始される。そし
て、アクチュエータ６には、エンジン１の回転数フィー
ドバックと制御装置１４からの回転数指令に基づいたガ
バナ７からの出力が入力され、フィードバック制御が行
われる。従って、流量調整弁５を介して調整される燃料
混合気により駆動されるエンジン１の回転数は、定格回
転数となる。一方、異常時スイッチ８ｂがオンとなる
と、アクチュエータ６とガバナ７との接続が切断され、
アクチュエータ６には、所定の出力が入力される。ここ
で、所定の出力とは、エンジン１を低回転数で運転させ
るための出力である。従って、流量調整弁５を介して調
整される燃料混合気により駆動されるエンジン１の回転
数は、低回転数となる。なお、第一の切り替え装置８
は、エンジン１の始動時において、定常時スイッチ８ａ
がオンとなるように設定される。そして、後述する制御
装置１４により異常が検知されると、後述する制御装置
１４の指令に基づき、異常時スイッチ８ｂがオンに切り
替わるように設定される。
【００１８】発電機１１は、例えば、永久磁石発電機で
あり、エンジン１で駆動されることにより、後述するイ
ンバータ装置１２に対して、交流電力を出力する。
あり、エンジン１で駆動されることにより、後述するイ
ンバータ装置１２に対して、交流電力を出力する。
【００１９】インバータ装置１２は、発電機１１から出
力される交流電力を、コンバータ部１２ａにより整流し
て直流に変換し、整流された直流出力をインバータ部１
２ｂにより再度交流に変換し、交流出力としてフィルタ
１２ｃを通じて外部の商用電源系統１３と連系するとと
もに、内部（例えば家庭内）の負荷１２ｄに接続され
る。また、インバータ装置１２は、周波数を一定にして
いる。コンバータ部１２ａとインバータ部１２ｂとの間
には、直流平滑用電解コンデンサ１２ｅを介装してい
る。
力される交流電力を、コンバータ部１２ａにより整流し
て直流に変換し、整流された直流出力をインバータ部１
２ｂにより再度交流に変換し、交流出力としてフィルタ
１２ｃを通じて外部の商用電源系統１３と連系するとと
もに、内部（例えば家庭内）の負荷１２ｄに接続され
る。また、インバータ装置１２は、周波数を一定にして
いる。コンバータ部１２ａとインバータ部１２ｂとの間
には、直流平滑用電解コンデンサ１２ｅを介装してい
る。
【００２０】制御装置１４は、インバータ装置１２から
の出力交流を商用電源系統１３に連系させるべく、同期
電圧１４ａに基づいてＰＷＭ制御１４ｂを行う。定常時
においては、制御装置１４は、ガバナ７に対してインバ
ータ装置１２の負荷１２ｄ側の要求出力に応じて、エン
ジン１の回転数が所定の回転数になるように回転数指令
を出力する。また、制御装置１４が何らかの異常を検知
した異常時においては、制御装置１４は、インバータ装
置１２に対して瞬時に出力を停止させると同時に、第一
の切り替え装置８に対して切り替え指令を出力する。こ
こで、制御装置１４が検知する異常とは、商用電源系統
１３の電圧が過電圧や不足電圧になった場合や、停電に
より周波数が変動する場合をいう。
の出力交流を商用電源系統１３に連系させるべく、同期
電圧１４ａに基づいてＰＷＭ制御１４ｂを行う。定常時
においては、制御装置１４は、ガバナ７に対してインバ
ータ装置１２の負荷１２ｄ側の要求出力に応じて、エン
ジン１の回転数が所定の回転数になるように回転数指令
を出力する。また、制御装置１４が何らかの異常を検知
した異常時においては、制御装置１４は、インバータ装
置１２に対して瞬時に出力を停止させると同時に、第一
の切り替え装置８に対して切り替え指令を出力する。こ
こで、制御装置１４が検知する異常とは、商用電源系統
１３の電圧が過電圧や不足電圧になった場合や、停電に
より周波数が変動する場合をいう。
【００２１】次に、上記の構成において、エンジン発電
機１５によるエンジン始動後の作用について説明する。
機１５によるエンジン始動後の作用について説明する。
【００２２】エンジン始動時は、第一の切り替え装置８
は、定常時スイッチ８ａがオンとなっている。従って、
アクチュエータ６には、ガバナ７からフィードバック制
御により演算された所定値が入力される。
は、定常時スイッチ８ａがオンとなっている。従って、
アクチュエータ６には、ガバナ７からフィードバック制
御により演算された所定値が入力される。
【００２３】何らかの異常が検知された異常時は、第一
の切り替え装置８は、制御装置１４からの切り替え指令
により、異常時スイッチ８ｂがオンとなるように切り替
えられる。従って、アクチュエータ６には、直接所定出
力が入力される。
の切り替え装置８は、制御装置１４からの切り替え指令
により、異常時スイッチ８ｂがオンとなるように切り替
えられる。従って、アクチュエータ６には、直接所定出
力が入力される。
【００２４】このように、上述した実施の形態による
と、制御装置１４により異常を検知した時に、制御装置
１４の指令によりインバータ装置１２の出力が停止した
場合であっても、同時に、第一の切り替え装置８に対し
て切り替え指令を出力することができる。そして、異常
時スイッチ８ｂがオンに切り替わり、アクチュエータ６
に対する所定出力を与えてエンジン１の回転数が低回転
数になる。従って、ガバナ７の応答を無くすことによ
り、エンジン回転数の上昇を防止するとともに始動の過
剰反応を防止して、エンジン１の回転数を早く収束する
ことができる。また、回転数上昇に伴う電圧上昇も防止
することができ、低耐圧の部品にも対応することができ
る。
と、制御装置１４により異常を検知した時に、制御装置
１４の指令によりインバータ装置１２の出力が停止した
場合であっても、同時に、第一の切り替え装置８に対し
て切り替え指令を出力することができる。そして、異常
時スイッチ８ｂがオンに切り替わり、アクチュエータ６
に対する所定出力を与えてエンジン１の回転数が低回転
数になる。従って、ガバナ７の応答を無くすことによ
り、エンジン回転数の上昇を防止するとともに始動の過
剰反応を防止して、エンジン１の回転数を早く収束する
ことができる。また、回転数上昇に伴う電圧上昇も防止
することができ、低耐圧の部品にも対応することができ
る。
【００２５】［第二の実施の形態］次に、本発明の第二
の実施の形態について説明する。なお、第一の実施の形
態と同一の部材については同一の符号を付して、その説
明を省略する。
の実施の形態について説明する。なお、第一の実施の形
態と同一の部材については同一の符号を付して、その説
明を省略する。
【００２６】図２に示すように、エンジン１は、燃料供
給装置（燃料供給手段）２と、燃料供給装置２を作動さ
せるアクチュエータ６と、アクチュエータ６を作動させ
るのに必要な出力を送出するガバナ（フィードバック制
御装置）７と、ガバナ７に回転数指令を与える第二の切
り替え装置（切り替え手段）９と、を有している。
給装置（燃料供給手段）２と、燃料供給装置２を作動さ
せるアクチュエータ６と、アクチュエータ６を作動させ
るのに必要な出力を送出するガバナ（フィードバック制
御装置）７と、ガバナ７に回転数指令を与える第二の切
り替え装置（切り替え手段）９と、を有している。
【００２７】第二の切り替え装置９は、ガバナ７に対し
て与える回転数指令として、後述する制御装置１４から
の定常時の回転数指令と、予め設定されている異常時の
回転数指令とを切り替える。ガバナ７に対して定常時の
回転数指令を与えるスイッチが定常時スイッチ９ａであ
り、ガバナ７に対して異常時の回転数指令を与えるスイ
ッチが異常時スイッチ９ｂである。定常時スイッチ９ａ
と異常時スイッチ９ｂは、一方がオンになると他方がオ
フとなるように設定されている。ここで、定常時とは、
後述する制御装置１４により異常が検知されるまでの状
態の時をいう。また、異常時とは、後述する制御装置１
４により異常が検知された状態の時をいう。更に、定常
時の回転数指令とは、エンジン１を定格回転数で運転さ
せるための指令であり、異常時の回転数指令とは、エン
ジン１を低回転数で運転させるための指令である。定常
時スイッチ９ａがオンになり、定常時の回転数指令がガ
バナ７に入力された場合、ガバナ７は、定常時の回転数
指令と、エンジン１の回転数フィードバックとに基づい
て、フィードバック制御が行われる。従って、ガバナ７
がアクチュエータ６に対してフィードバック制御に基づ
いた出力値を出力することにより、流量調整弁５を介し
て調整される燃料混合気により駆動されるエンジン１の
回転数は、定格回転数となる。異常時スイッチ９ｂがオ
ンになり、異常時の回転数指令がガバナ７に入力された
場合、ガバナ７は、異常時の回転数指令と、エンジン１
の回転数フィードバックとに基づいて、フィードバック
制御が行われる。従って、ガバナ７がアクチュエータ６
に対してフィードバック制御に基づいた出力値を出力す
ることにより、流量調整弁５を介して調整される燃料混
合気により駆動されるエンジン１の回転数は、低回転数
となる。なお、第二の切り替え装置９は、エンジン１の
始動時において、定常時スイッチ９ａがオンとなるよう
に設定される。そして、後述する制御装置１４により異
常が検知されると、後述する制御装置１４の指令に基づ
き、異常時スイッチ９ｂがオンとなるように切り替わる
ように設定される。
て与える回転数指令として、後述する制御装置１４から
の定常時の回転数指令と、予め設定されている異常時の
回転数指令とを切り替える。ガバナ７に対して定常時の
回転数指令を与えるスイッチが定常時スイッチ９ａであ
り、ガバナ７に対して異常時の回転数指令を与えるスイ
ッチが異常時スイッチ９ｂである。定常時スイッチ９ａ
と異常時スイッチ９ｂは、一方がオンになると他方がオ
フとなるように設定されている。ここで、定常時とは、
後述する制御装置１４により異常が検知されるまでの状
態の時をいう。また、異常時とは、後述する制御装置１
４により異常が検知された状態の時をいう。更に、定常
時の回転数指令とは、エンジン１を定格回転数で運転さ
せるための指令であり、異常時の回転数指令とは、エン
ジン１を低回転数で運転させるための指令である。定常
時スイッチ９ａがオンになり、定常時の回転数指令がガ
バナ７に入力された場合、ガバナ７は、定常時の回転数
指令と、エンジン１の回転数フィードバックとに基づい
て、フィードバック制御が行われる。従って、ガバナ７
がアクチュエータ６に対してフィードバック制御に基づ
いた出力値を出力することにより、流量調整弁５を介し
て調整される燃料混合気により駆動されるエンジン１の
回転数は、定格回転数となる。異常時スイッチ９ｂがオ
ンになり、異常時の回転数指令がガバナ７に入力された
場合、ガバナ７は、異常時の回転数指令と、エンジン１
の回転数フィードバックとに基づいて、フィードバック
制御が行われる。従って、ガバナ７がアクチュエータ６
に対してフィードバック制御に基づいた出力値を出力す
ることにより、流量調整弁５を介して調整される燃料混
合気により駆動されるエンジン１の回転数は、低回転数
となる。なお、第二の切り替え装置９は、エンジン１の
始動時において、定常時スイッチ９ａがオンとなるよう
に設定される。そして、後述する制御装置１４により異
常が検知されると、後述する制御装置１４の指令に基づ
き、異常時スイッチ９ｂがオンとなるように切り替わる
ように設定される。
【００２８】制御装置１４は、インバータ装置１２から
の出力交流を商用電源系統１３に連系させるべく、同期
電圧１４ａに基づいてＰＷＭ制御１４ｂを行う。定常時
においては、制御装置１４は、ガバナ７に対してインバ
ータ装置１２の負荷１２ｄ側の要求出力に応じて、エン
ジン１の回転数が所定の回転数になるように回転数指令
を出力する。また、制御装置１４が何らかの異常を検知
した異常時においては、制御装置１４は、インバータ装
置１２に対して瞬時に出力を停止させると同時に、第二
の切り替え装置９に対して切り替え指令を出力する。
の出力交流を商用電源系統１３に連系させるべく、同期
電圧１４ａに基づいてＰＷＭ制御１４ｂを行う。定常時
においては、制御装置１４は、ガバナ７に対してインバ
ータ装置１２の負荷１２ｄ側の要求出力に応じて、エン
ジン１の回転数が所定の回転数になるように回転数指令
を出力する。また、制御装置１４が何らかの異常を検知
した異常時においては、制御装置１４は、インバータ装
置１２に対して瞬時に出力を停止させると同時に、第二
の切り替え装置９に対して切り替え指令を出力する。
【００２９】次に、上記の構成において、エンジン発電
機１５によるエンジン始動後の作用について説明する。
機１５によるエンジン始動後の作用について説明する。
【００３０】エンジン始動時は、第二の切り替え装置９
は、定常時スイッチ９ａがオンとなっている。従って、
ガバナ７には、制御装置１４から定常時の回転数指令が
入力される。
は、定常時スイッチ９ａがオンとなっている。従って、
ガバナ７には、制御装置１４から定常時の回転数指令が
入力される。
【００３１】何らかの異常が検知された異常時は、制御
装置１４からの切り替え指令により、第二の切り替え装
置９は、異常時スイッチ９ｂがオンとなるように切り替
えられる。従って、ガバナ７には、制御装置１４から異
常時の回転数指令が入力される。
装置１４からの切り替え指令により、第二の切り替え装
置９は、異常時スイッチ９ｂがオンとなるように切り替
えられる。従って、ガバナ７には、制御装置１４から異
常時の回転数指令が入力される。
【００３２】このように、上述した実施の形態による
と、制御装置１４により異常を検知した時に、制御装置
１４の指令によりインバータ装置１２の出力が停止した
場合であっても、同時に、第二の切り替え装置９に対し
て切り替え指令を出力することができる。そして、異常
時スイッチ９ｂがオンに切り替わり、ガバナ７に対して
低回転数の回転数指令を与えてエンジン１が低回転数に
なる。従って、ガバナ７の応答を短縮することにより、
エンジン回転数の上昇を防止するとともに始動の過剰反
応を防止して、エンジン１の回転数を早く収束すること
ができる。また、回転数上昇に伴う電圧上昇も防止する
ことができ、低耐圧の部品にも対応することができる。
と、制御装置１４により異常を検知した時に、制御装置
１４の指令によりインバータ装置１２の出力が停止した
場合であっても、同時に、第二の切り替え装置９に対し
て切り替え指令を出力することができる。そして、異常
時スイッチ９ｂがオンに切り替わり、ガバナ７に対して
低回転数の回転数指令を与えてエンジン１が低回転数に
なる。従って、ガバナ７の応答を短縮することにより、
エンジン回転数の上昇を防止するとともに始動の過剰反
応を防止して、エンジン１の回転数を早く収束すること
ができる。また、回転数上昇に伴う電圧上昇も防止する
ことができ、低耐圧の部品にも対応することができる。
【００３３】以上、本発明の好適な第一の実施の形態及
び第二の実施形態について説明したが、本発明は、本実
施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に
記載した限りにおいてさまざまな設計変更が可能なもの
である。例えば、上記第一の実施の形態においては、第
一の切り替え装置８で設定されている異常時の設定値は
一定であるが、必ずしも一定である必要はない。即ち、
異常時の設定値は時間に比例して減少するものであって
も良い。同様に、上記第二の実施の形態においては、第
二の切り替え装置９で、異常時の回転数指令は一定とし
て設定されているが、必ずしも一定である必要はない。
即ち、異常時の回転数指令は時間に比例して減少するも
のであっても良い。
び第二の実施形態について説明したが、本発明は、本実
施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に
記載した限りにおいてさまざまな設計変更が可能なもの
である。例えば、上記第一の実施の形態においては、第
一の切り替え装置８で設定されている異常時の設定値は
一定であるが、必ずしも一定である必要はない。即ち、
異常時の設定値は時間に比例して減少するものであって
も良い。同様に、上記第二の実施の形態においては、第
二の切り替え装置９で、異常時の回転数指令は一定とし
て設定されているが、必ずしも一定である必要はない。
即ち、異常時の回転数指令は時間に比例して減少するも
のであっても良い。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のエンジン
発電機によると、異常検知時にインバータの出力が停止
した場合であっても、アクチュエータに対する出力をエ
ンジンの回転数が低回転数になる所定出力に切り替える
ことにより、エンジンが低回転数になる。従って、エン
ジン回転数の上昇を防止するとともに始動の過剰反応を
防止して、エンジンの回転数を早く収束することができ
る。また、回転数上昇に伴う電圧上昇も防止することが
でき、低耐圧の部品にも対応することができる。
発電機によると、異常検知時にインバータの出力が停止
した場合であっても、アクチュエータに対する出力をエ
ンジンの回転数が低回転数になる所定出力に切り替える
ことにより、エンジンが低回転数になる。従って、エン
ジン回転数の上昇を防止するとともに始動の過剰反応を
防止して、エンジンの回転数を早く収束することができ
る。また、回転数上昇に伴う電圧上昇も防止することが
でき、低耐圧の部品にも対応することができる。
【図１】本発明の第一の実施の形態に係るエンジン発電
機を示す回路図である。
機を示す回路図である。
【図２】本発明の第二の実施の形態に係るエンジン発電
機を示す回路図である。
機を示す回路図である。
【図３】従来のエンジンの燃焼システムを示す回路図で
ある。
ある。
１ エンジン
２ 燃料供給手段
６ アクチュエータ
７ ガバナ（フィードバック制御装置）
８ 第一の切り替え装置（第一の切り替え手段）
９ 第二の切り替え装置（第二の切り替え手段）
１１ 発電機
１２ インバータ装置
１２ｂ インバータ部（インバータ）
１２ｄ 負荷
１３ 商用電源系統（系統電源）
１４ 制御装置
１５ エンジン発電機
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０２Ｐ 9/04 Ｈ０２Ｐ 9/04 Ｊ
Ｐ
// Ｆ０２Ｄ 41/14 ３３０ Ｆ０２Ｄ 41/14 ３３０Ｄ
41/22 ３３０ 41/22 ３３０Ｍ
45/00 ３２２ 45/00 ３２２Ｆ
Ｆターム(参考） 3G084 AA05 AA06 BA03 BA13 CA05
DA35 EB12 EB16 EB22 EC03
FA33
3G093 AA16 BA06 CA12 CB14 DA01
EA03 EA05 FA06 FB02
3G301 HA22 HA27 JA34 JB07 JB08
MA11 ND15 NE07 PE01Z
5H590 AB01 AB15 CA07 CA21 CA26
CC02 CD01 CD03 CE01 CE02
EA13 EB07 EB21 FA01 FA08
FB02 FC05 FC12 GA09 GA10
HA02 HA27 JB18
Claims (3)
- 【請求項１】 エンジンで駆動される発電機と、前記発
電機の出力交流を直流に変換した後、インバータにより
前記直流を所定周波数の交流に変換するインバータ装置
と、前記インバータ装置の出力交流を系統電源に連系す
る制御装置と、を有するエンジン発電機において、 前記エンジンは、ガス燃料を供給する燃料供給手段と、
前記ガス燃料の供給量を制御するアクチュエータと、前
記エンジンの回転数を検知して、前記制御装置からの回
転数指令に基づき、アクチュエータに対する出力をフィ
ードバック制御するフィードバック制御装置と、前記ア
クチュエータに対する出力を前記エンジンの回転数が低
回転数になる所定出力に切り替える切り替え手段とを有
し、 前記制御装置は、異常を検知した場合に、前記インバー
タ装置の出力を停止するように設定され、 前記切り替え手段は、異常を検知した場合に、前記アク
チュエータに対する出力を前記エンジンの回転数が低回
転数になる所定出力に切り替えるように設定されること
を特徴とするエンジン発電機。 - 【請求項２】 前記切り替え手段は、前記フィードバッ
ク制御装置と前記アクチュエータの接続を切り替える切
り替え装置であり、 前記切り替え装置は、前記フィードバック制御装置と前
記アクチュエータの接続を続行して、前記フィードバッ
ク制御装置によるフィードバック制御しておき、異常を
検知した場合に、前記フィードバック制御装置と前記ア
クチュエータの接続を解除に切り替えて、前記アクチュ
エータに対して前記エンジンの回転数が低回転数になる
ような所定出力を直接与えるように設定されることを特
徴とする請求項１に記載のエンジン発電機。 - 【請求項３】 前記切り替え手段は、前記フィードバッ
ク制御装置に対する前記回転数指令を切り替える切り替
え装置であり、 前記切り替え装置は、異常を検知した場合に、前記フィ
ードバック制御装置に対する前記回転数指令を低回転数
に切り替えるように設定されることを特徴とする請求項
１に記載のエンジン発電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002129990A JP2003322042A (ja) | 2002-05-01 | 2002-05-01 | エンジン発電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002129990A JP2003322042A (ja) | 2002-05-01 | 2002-05-01 | エンジン発電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003322042A true JP2003322042A (ja) | 2003-11-14 |
Family
ID=29543230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002129990A Pending JP2003322042A (ja) | 2002-05-01 | 2002-05-01 | エンジン発電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003322042A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014054036A (ja) * | 2012-09-06 | 2014-03-20 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | 風力発電装置 |
| CN113131833A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 比亚迪股份有限公司 | 电机控制系统及电机控制装置 |
-
2002
- 2002-05-01 JP JP2002129990A patent/JP2003322042A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014054036A (ja) * | 2012-09-06 | 2014-03-20 | Toyo Electric Mfg Co Ltd | 風力発電装置 |
| CN113131833A (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-16 | 比亚迪股份有限公司 | 电机控制系统及电机控制装置 |
| CN113131833B (zh) * | 2019-12-31 | 2023-03-14 | 比亚迪股份有限公司 | 电机控制系统及电机控制装置 |
| US11811350B2 (en) | 2019-12-31 | 2023-11-07 | Byd Company Limited | Motor control system and motor control apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050427 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070925 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071126 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080311 |