JP2536637B2 - 交流発電機のトランジスタ式励磁装置 - Google Patents
交流発電機のトランジスタ式励磁装置Info
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- JP2536637B2 JP2536637B2 JP1281768A JP28176889A JP2536637B2 JP 2536637 B2 JP2536637 B2 JP 2536637B2 JP 1281768 A JP1281768 A JP 1281768A JP 28176889 A JP28176889 A JP 28176889A JP 2536637 B2 JP2536637 B2 JP 2536637B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は交流発電機のトランジスタ式励磁装置の改良
に関する。
に関する。
［従来の技術］ 従来のものは，第２図に示すように構成されていた。
同図においては,1は交流発電機で,1aはその界磁巻線
である。
である。
２は励磁機,2aはその界磁巻線,2bはダイオードであ
る。
る。
３は励磁用の単相変圧器,4はトランジスタ,5はトラン
ジスタのベース駆動回路で，トランジスタ４のコレクタ
・エミッタ間には変圧器３の電圧がダイオードD1〜D2よ
り成る単相半波整流器６を介して半波整流されて印加さ
れる。
ジスタのベース駆動回路で，トランジスタ４のコレクタ
・エミッタ間には変圧器３の電圧がダイオードD1〜D2よ
り成る単相半波整流器６を介して半波整流されて印加さ
れる。
D5は界磁巻線2aの両端間に接続された転流ダイオード
である。
である。
R1は調整抵抗,Xは無励磁（非駆動）時に閉回路となる
リレー接点である。ベース駆動回路５と接点Ｘを有する
リレーの励磁（駆動）回路には単相半波整流器６による
半波整流回路から電流が供給されている（図示せず）。
リレー接点である。ベース駆動回路５と接点Ｘを有する
リレーの励磁（駆動）回路には単相半波整流器６による
半波整流回路から電流が供給されている（図示せず）。
上記のように構成される従来のものは，励磁電源を自
分の発電機の出力電圧より供給を受けるいわゆる自励式
励磁装置の場合で，バッテリー等の別電源の電力を借り
ずに，自分の発電機の電機子巻線の残留電圧を電源とし
て，発電機の出力電圧を規定の電圧に確立させる自己電
圧確立方式の励磁装置である。
分の発電機の出力電圧より供給を受けるいわゆる自励式
励磁装置の場合で，バッテリー等の別電源の電力を借り
ずに，自分の発電機の電機子巻線の残留電圧を電源とし
て，発電機の出力電圧を規定の電圧に確立させる自己電
圧確立方式の励磁装置である。
発電機１の残留電圧は励磁用変圧器３の２次側で定格
電圧の約３％（約6V）程度のため，自動電圧調整器のト
ランジスタ４のベース駆動回路５を動作させることがで
きず，トランジスタ４を導通させることができない。そ
こで，トランジスタ４を抵抗R1と閉回路されているリレ
ー接点Ｘでバイパスさせて，励磁電流を発電機１→励磁
用変圧器３→抵抗R1→リレー接点Ｘ→励磁巻線2a→ダイ
オードD2の経路で流して，発電機電圧を規定電圧まで立
ち上げる。
電圧の約３％（約6V）程度のため，自動電圧調整器のト
ランジスタ４のベース駆動回路５を動作させることがで
きず，トランジスタ４を導通させることができない。そ
こで，トランジスタ４を抵抗R1と閉回路されているリレ
ー接点Ｘでバイパスさせて，励磁電流を発電機１→励磁
用変圧器３→抵抗R1→リレー接点Ｘ→励磁巻線2a→ダイ
オードD2の経路で流して，発電機電圧を規定電圧まで立
ち上げる。
電圧確立後はベース駆動回路５が作動してトランジス
タ４を動作させ，リレー接点Ｘが開路して通常の制御状
態に移行される。
タ４を動作させ，リレー接点Ｘが開路して通常の制御状
態に移行される。
［発明が解決しようとする課題］ 従来の交流発電機のトランジスタ式励磁装置は上記の
ように構成され，作用されるが，次のような問題点があ
った。
ように構成され，作用されるが，次のような問題点があ
った。
抵抗R1,リレーＸに励磁電流そのものを流すため，電
流容量の大きな部品を使う必要があり，部品寸法が大き
くなり，励磁装置をコンパクト化できない。
流容量の大きな部品を使う必要があり，部品寸法が大き
くなり，励磁装置をコンパクト化できない。
発電機出力電圧は，第３図に示す無負荷飽和曲線と界
磁抵抗線の交点Ａに向かって上昇する。
磁抵抗線の交点Ａに向かって上昇する。
上記の無負荷飽和曲線は発電機が無負荷状態における
横軸に示す励磁電流値に対応する発電機の出力電圧値を
示し，界磁抵抗線はバイパス回路のもつ抵抗値，即ち，
抵抗R1の値と界磁抵抗値等によって定まる発電機電圧と
この電圧によって流れる励磁電流との関係を示してい
る。
横軸に示す励磁電流値に対応する発電機の出力電圧値を
示し，界磁抵抗線はバイパス回路のもつ抵抗値，即ち，
抵抗R1の値と界磁抵抗値等によって定まる発電機電圧と
この電圧によって流れる励磁電流との関係を示してい
る。
従って，発電機が起動されると，残留電圧は，無負荷
飽和曲線と界磁抵抗線とによって定まる増加特性で交点
Ａに対応する出力電圧まで上昇する。
飽和曲線と界磁抵抗線とによって定まる増加特性で交点
Ａに対応する出力電圧まで上昇する。
即ち，交点Ａの位置を設定するには発電機の界磁抵抗
値に対応して抵抗R1を決める必要があり，発電機ごとに
調整しなければならない。
値に対応して抵抗R1を決める必要があり，発電機ごとに
調整しなければならない。
発電機電圧立ち上げ時には単相半波整流器であるため
に，電圧の立ち上がりが遅い。
に，電圧の立ち上がりが遅い。
本発明は従来のものの上記課題（問題点）を解決する
ようにした交流発電機のトランジスタ式励磁装置を提供
することを目的とする。
ようにした交流発電機のトランジスタ式励磁装置を提供
することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明は交流発電機の出力側に接続された全波整流器
と，上記整流器の出力側に接続された上記発電機の励磁
巻線と，上記整流器の正出力側と上記発電機の励磁巻線
の正端子との間に接続されたトランジスタと，上記トラ
ンジスタのベース駆動制御回路からなる交流発電機の励
磁装置において，上記全波整流器の出力側の電圧信号が
所定値より低いときのみに導通させる接点と抵抗器を介
して上記整流器の正出力側と上記トランジスタのベース
を接続する回路を設けるようにした交流発電機のトラン
ジスタ式励磁装置に関する。
と，上記整流器の出力側に接続された上記発電機の励磁
巻線と，上記整流器の正出力側と上記発電機の励磁巻線
の正端子との間に接続されたトランジスタと，上記トラ
ンジスタのベース駆動制御回路からなる交流発電機の励
磁装置において，上記全波整流器の出力側の電圧信号が
所定値より低いときのみに導通させる接点と抵抗器を介
して上記整流器の正出力側と上記トランジスタのベース
を接続する回路を設けるようにした交流発電機のトラン
ジスタ式励磁装置に関する。
この場合，交流発電機の出力側に１次側を接続し，そ
の２次側を上記全波整流器の入力側と接続された励磁用
変圧器を備え，上記励磁用変圧器の２次側の電圧信号が
所定値より低いときのみに導通させる接点と抵抗器を介
して上記整流器の正出力側と上記トランジスタのベース
を接続する回路を設けるようにした交流発電機のトラン
ジスタ式励磁装置とすることができる。
の２次側を上記全波整流器の入力側と接続された励磁用
変圧器を備え，上記励磁用変圧器の２次側の電圧信号が
所定値より低いときのみに導通させる接点と抵抗器を介
して上記整流器の正出力側と上記トランジスタのベース
を接続する回路を設けるようにした交流発電機のトラン
ジスタ式励磁装置とすることができる。
［実施例］ 以下第１図に示す一実施例により本発明を具体的に説
明する。同図において，従来のものと同等の構成につい
ては第２図のものと同一の符号を付して示した。
明する。同図において，従来のものと同等の構成につい
ては第２図のものと同一の符号を付して示した。
６′はダイオードD3.D4も加えてブリッジに構成した
全波整流器,7は抵抗,8はリレー,8aはリレー８の無励磁
（非駆動）時の閉接点で，これら7,8,8aとリレー８を駆
動する回路９を自己電圧確立回路と称する。
全波整流器,7は抵抗,8はリレー,8aはリレー８の無励磁
（非駆動）時の閉接点で，これら7,8,8aとリレー８を駆
動する回路９を自己電圧確立回路と称する。
リレー８を駆動する回路９の詳細は本実施例では図示
を省略しているが，リレー８が，発電機を起動して立ち
上がってくる発電機電圧が，ある設定した電圧（ベース
駆動回路５が動作を開始する発電機電圧）以上に達した
時，動作して接点8aを開放するように設定したものであ
る。
を省略しているが，リレー８が，発電機を起動して立ち
上がってくる発電機電圧が，ある設定した電圧（ベース
駆動回路５が動作を開始する発電機電圧）以上に達した
時，動作して接点8aを開放するように設定したものであ
る。
主回路トランジスタ４のコレクタＣとベースＢ間に抵
抗７とリレー８の常時閉接点8aを直列にした回路を接続
する。
抗７とリレー８の常時閉接点8aを直列にした回路を接続
する。
［作用］ 無励磁状態の発電機１を図示しない駆動機械によって
起動し回転数を定格回転数まで高めると，発電機電圧が
５〜6V程度に上昇する。
起動し回転数を定格回転数まで高めると，発電機電圧が
５〜6V程度に上昇する。
この残留電圧を利用して，発電機出力端子→励磁用変
圧器３→全波整流機６′→抵抗７→リレーの接点8a→ト
ランジスタ４のベースＢ→エミッタＥ→励磁巻線２の経
路でトランジスタ４にベース電流を流す。
圧器３→全波整流機６′→抵抗７→リレーの接点8a→ト
ランジスタ４のベースＢ→エミッタＥ→励磁巻線２の経
路でトランジスタ４にベース電流を流す。
すると，トランジスタ４のコレクタＣ−エミッタＥ間
は低インピーダンスとなり導通状態になる。
は低インピーダンスとなり導通状態になる。
トランジスタ４が導通状態に移行すれば，励磁電流は
全波整流器６′→トランジスタのコレクタＣ→エミッタ
Ｅ→励磁巻線２と流れ，励磁巻線２のインピーダンスだ
けに制限される大きな励磁電流を流すことができる。
全波整流器６′→トランジスタのコレクタＣ→エミッタ
Ｅ→励磁巻線２と流れ，励磁巻線２のインピーダンスだ
けに制限される大きな励磁電流を流すことができる。
こうして，急速に発電機電圧を立ち上げることができ
る。
る。
規定電圧に達すれば，リレー８の駆動回路が動作して
接点8aが開路され，励磁装置は通常の定電圧制御状態に
移行する。
接点8aが開路され，励磁装置は通常の定電圧制御状態に
移行する。
上述した第１図による実施例の説明では，第２図の従
来の技術との対応で単相全波整流器６として説明した
が，交流発電機の相数と必要な励磁装置の特性に対応す
るどのような全波整流器でも良い。
来の技術との対応で単相全波整流器６として説明した
が，交流発電機の相数と必要な励磁装置の特性に対応す
るどのような全波整流器でも良い。
［発明の効果］ 本発明の交流発電機のトランジスタ式励磁装置は，自
身の発電機の出力電圧を用いて電圧確立する方式のもの
であって，上記のように構成されるので，次のような優
れた効果を有する。
身の発電機の出力電圧を用いて電圧確立する方式のもの
であって，上記のように構成されるので，次のような優
れた効果を有する。
主回路トランジスタを導通させることにより，トラン
ジスタの電流増巾率hFEの作用を利用することができる
ので，抵抗７とリレー接点8aに電流容量の小さい部品を
採用することができ，コンパクト化できる。
ジスタの電流増巾率hFEの作用を利用することができる
ので，抵抗７とリレー接点8aに電流容量の小さい部品を
採用することができ，コンパクト化できる。
たとえば，トランジスタ４の電流増巾率hFEは300〜10
00倍程度であるので，従来部品の電流容量の300分の１
〜1000分の１程度の部品で構成できる。
00倍程度であるので，従来部品の電流容量の300分の１
〜1000分の１程度の部品で構成できる。
抵抗７の抵抗値はトランジスタ４の特性によって設計
することができ，発電機特性に左右されることがないの
で，従来のように，可変抵抗器によって，各発電機毎に
する調整が不必要となった。
することができ，発電機特性に左右されることがないの
で，従来のように，可変抵抗器によって，各発電機毎に
する調整が不必要となった。
従来のものでは半波整流方式になっていたが，本発明
のものでは全波整流方式にしたので，発電機電圧立ち上
げ時の初期から大きな電流を流すことができ，発電電圧
の立ち上がりを迅速にすることができた。
のものでは全波整流方式にしたので，発電機電圧立ち上
げ時の初期から大きな電流を流すことができ，発電電圧
の立ち上がりを迅速にすることができた。
第１図は本発明の一実施例を示す接続図，第２図及び第
３図は夫々従来例を示すもので，この内，第２図はその
構成を示す接続図，第３図はその特性図である。 1:交流発電機、2:励磁機 2a:励磁巻線、3:変圧器 4:トランジスタ、5:ベース駆動回路 ６′：全波整流機、7:抵抗 8a:リレーの接点 9:リレー駆動回路
３図は夫々従来例を示すもので，この内，第２図はその
構成を示す接続図，第３図はその特性図である。 1:交流発電機、2:励磁機 2a:励磁巻線、3:変圧器 4:トランジスタ、5:ベース駆動回路 ６′：全波整流機、7:抵抗 8a:リレーの接点 9:リレー駆動回路
Claims (2)
- 【請求項１】交流発電機の出力側に接続された全波整流
器と，上記整流器の出力側に接続された上記発電機の励
磁巻線と，上記整流器の正出力側と上記発電機の励磁巻
線の正端子との間に接続されたトランジスタと，上記ト
ランジスタのベース駆動制御回路からなる交流発電機の
励磁装置において，上記全波整流器の出力側の電圧信号
が所定値よりも低いときのみに導通させる接点と抵抗器
を介して上記整流器の正出力側と上記トランジスタのベ
ースを接続する回路を設けるようにしたことを特徴とす
る交流発電機のトランジスタ式励磁装置。 - 【請求項２】交流発電機の出力側に１次側を接続し，そ
の２次側を上記全波整流器の入力側と接続された励磁用
変圧器を備え，上記励磁用変圧器の２次側の電圧信号が
所定値より低いときのみに導通させる接点と抵抗器を介
して上記整流器の正出力側と上記トランジスタのベース
を接続する回路を設けるようにした請求項１記載の交流
発電機のトランジスタ式励磁装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1281768A JP2536637B2 (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 交流発電機のトランジスタ式励磁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1281768A JP2536637B2 (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 交流発電機のトランジスタ式励磁装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03146000A JPH03146000A (ja) | 1991-06-21 |
| JP2536637B2 true JP2536637B2 (ja) | 1996-09-18 |
Family
ID=17643704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1281768A Expired - Fee Related JP2536637B2 (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 交流発電機のトランジスタ式励磁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2536637B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5218908U (ja) * | 1975-07-30 | 1977-02-10 | ||
| JPS54140111A (en) * | 1978-04-21 | 1979-10-31 | Hitachi Ltd | Control device of electric generator |
| JPS5775525A (en) * | 1980-10-29 | 1982-05-12 | Mitsubishi Electric Corp | Main generator protecting device for ac generator type diesel electric locomotive |
-
1989
- 1989-10-31 JP JP1281768A patent/JP2536637B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03146000A (ja) | 1991-06-21 |
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Legal Events
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