JP2559975Y2 - クロスフロー水車の単独運転制御装置 - Google Patents
クロスフロー水車の単独運転制御装置Info
- Publication number
- JP2559975Y2 JP2559975Y2 JP1989133462U JP13346289U JP2559975Y2 JP 2559975 Y2 JP2559975 Y2 JP 2559975Y2 JP 1989133462 U JP1989133462 U JP 1989133462U JP 13346289 U JP13346289 U JP 13346289U JP 2559975 Y2 JP2559975 Y2 JP 2559975Y2
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- Japan
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- guide vane
- side guide
- load
- turbine
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/20—Hydro energy
Landscapes
- Control Of Water Turbines (AREA)
Description
この考案は、幅方向に２対の１の比率に２分割された
2/3側ガイドベーン及び1/3側ガイドベーンを有するクロ
スフロー水車の単独運転制御装置に関する。
2/3側ガイドベーン及び1/3側ガイドベーンを有するクロ
スフロー水車の単独運転制御装置に関する。
クロスフロー水車は、横軸円筒かご形のランナーと、
幅方向に２分割されたガイドベーンを持ち、部分負荷で
は一方の分割ガイドベーンだけ使用するので、部分負荷
効率が低下することなく運転される。クロスフロー水車
は、部分負荷の運転が2/3負荷から全負荷まで運転され
る時間が長いため、幅方向に２対１の比率に２分割され
た2/3側ガイドベーンと1/3側ガイドベーンとを備えたも
のがある。従来は、1/3側ガイドベーン、2/3側ガイドベ
ーンの両方とも水車速度制御部、サーボアンプ、ブラシ
レスサーボモータを備えた電動操作機からなる調速機能
を有する電気調速機を備え、電動操作機により機械的に
ガイドベーンを操作するクロスフロー水車が知られてい
る。
幅方向に２分割されたガイドベーンを持ち、部分負荷で
は一方の分割ガイドベーンだけ使用するので、部分負荷
効率が低下することなく運転される。クロスフロー水車
は、部分負荷の運転が2/3負荷から全負荷まで運転され
る時間が長いため、幅方向に２対１の比率に２分割され
た2/3側ガイドベーンと1/3側ガイドベーンとを備えたも
のがある。従来は、1/3側ガイドベーン、2/3側ガイドベ
ーンの両方とも水車速度制御部、サーボアンプ、ブラシ
レスサーボモータを備えた電動操作機からなる調速機能
を有する電気調速機を備え、電動操作機により機械的に
ガイドベーンを操作するクロスフロー水車が知られてい
る。
しかしながら、1/3側ガイドベーンおよび2/3側ガイド
ベーンをともに調速機能を有する電気調速機でガイドベ
ーンを制御することは、両方のガイドベーンがサーボア
ンプ、ブラシレスサーボモータを要し、構造が複雑とな
り、かつブラシレスモータは任意の位置で保持できる構
造のためコストも高かった。 この考案は、単独運転の際、全負荷の1/3以上の負荷
に対して2/3側ガイドベーンの開度制御によりベース負
荷の分担の調整を行い、1/3側ガイドベーンの開度制御
により水車の速度の調整を行うようにしたクロスフロー
水車の単独運転制御装置を提供し、装置の価格の低減を
図ることを目的とする。
ベーンをともに調速機能を有する電気調速機でガイドベ
ーンを制御することは、両方のガイドベーンがサーボア
ンプ、ブラシレスサーボモータを要し、構造が複雑とな
り、かつブラシレスモータは任意の位置で保持できる構
造のためコストも高かった。 この考案は、単独運転の際、全負荷の1/3以上の負荷
に対して2/3側ガイドベーンの開度制御によりベース負
荷の分担の調整を行い、1/3側ガイドベーンの開度制御
により水車の速度の調整を行うようにしたクロスフロー
水車の単独運転制御装置を提供し、装置の価格の低減を
図ることを目的とする。
上記の目的は、回転速度検出部と、この回転速度検出
部の信号と設定値との差により速度制御信号を発する水
車制御部と、この水車速度制御部の信号を増幅するサー
ボアンプと、このサーブアンプの出力により制御される
ブラッシレスサーボモータを備え1/3側ガイドベーンを
機械的に操作する1/3側電動操作機と、単独運転の際に
前記水車制御部の入、出力信号にもとづいて全負荷の1/
3以上の負荷のときその負荷に応じて予め決められたベ
ース負荷に対応する2/3側ガイドベーンの開度を演算す
るベース負荷演算部と、このベース負荷演算部の出力に
より制御され1/3側ガイドベーンを機械的に操作する1/3
側電動操作機とからなり、単独運転の際、前記2/3側ガ
イドベーンをベース負荷に対応した開度に調整し、前記
1/3側ガイドベーンを速度偏差に応じた開度に調整する
ことによって達成される。
部の信号と設定値との差により速度制御信号を発する水
車制御部と、この水車速度制御部の信号を増幅するサー
ボアンプと、このサーブアンプの出力により制御される
ブラッシレスサーボモータを備え1/3側ガイドベーンを
機械的に操作する1/3側電動操作機と、単独運転の際に
前記水車制御部の入、出力信号にもとづいて全負荷の1/
3以上の負荷のときその負荷に応じて予め決められたベ
ース負荷に対応する2/3側ガイドベーンの開度を演算す
るベース負荷演算部と、このベース負荷演算部の出力に
より制御され1/3側ガイドベーンを機械的に操作する1/3
側電動操作機とからなり、単独運転の際、前記2/3側ガ
イドベーンをベース負荷に対応した開度に調整し、前記
1/3側ガイドベーンを速度偏差に応じた開度に調整する
ことによって達成される。
この考案は、単独運転の際、全負荷の1/3以上の負荷
に対して2/3側ガイドベーンの開度制御によりこのガイ
ドベーン側の負担するベース負荷を調整し、1/3側のガ
イドベーンの開度制御によりにより水車の速度が設定さ
れた速度に維持されるように調整するので、2/3側ガイ
ドベーンに調速機能がなくとも1/3側ガイドベーンによ
りクロスフロー水車の単独調速運転ができる。
に対して2/3側ガイドベーンの開度制御によりこのガイ
ドベーン側の負担するベース負荷を調整し、1/3側のガ
イドベーンの開度制御によりにより水車の速度が設定さ
れた速度に維持されるように調整するので、2/3側ガイ
ドベーンに調速機能がなくとも1/3側ガイドベーンによ
りクロスフロー水車の単独調速運転ができる。
以下図面にもとづいてこの考案の実施例を説明する。
第１図はこの考案の実施例によるクロスフロー水車の単
独運転制御装置を示す回路図である。 第１図において、回転速度検出部１は、PMG等により
水車の回転速度を検出し、水車速度制御部２に回転速度
に応じた信号を送る。水車速度制御部２は、設定された
周波数と回転速度検出信号の周波数との差を演算し、サ
ーボアンプ４に増減信号を送る。サーボアンプ４は、入
力された信号を増幅した出力によりブラシレスモータ６
を駆動し、このモータ６により1/3側電動操作機７−１
を介して機械的な往復運動に変換し、1/3側ガイドベー
ン９の開度を制御する。 一方、ベース負荷演算部３は、水車速度制御部２に加
えられる入力信号及びこれから出力される出力信号から
負荷の状態、水車の回転速度等にもとづいて負荷の状態
が全負荷の1/3以上のときにその負荷に応じて予め決め
られたベース負荷に対応する2/3側ガイドベーン８の開
度を求めて、これを開度指令として直流電動機５に出力
する。直流電動機５は、この開度指令に応じて2/3側電
動操作機７−２を介して2/3側ガイドベーン８を操作
し、これの開度を指令された開度に調整する。 クロスフロー水車が単独運転を行うのは、系統事故な
どで系統とは切り離して単独でダム管理などを行う場合
であり、その時の負荷は全負荷となることはなく部分負
荷であり、負荷が、全負荷の1/3以上のときは、全負荷
の2/3までの負荷の範囲で決められた負荷をベース負荷
として2/3側ガイドベーン８の側に負担させ、このベー
ス負荷を越える負荷により水車の速度変動がある場合に
は、設定速度と水車の検出速度との偏差に応じて1/3側
ガイドベーン９の開度を水車速度制御部２により調整
し、水車の調速を行うのである。
第１図はこの考案の実施例によるクロスフロー水車の単
独運転制御装置を示す回路図である。 第１図において、回転速度検出部１は、PMG等により
水車の回転速度を検出し、水車速度制御部２に回転速度
に応じた信号を送る。水車速度制御部２は、設定された
周波数と回転速度検出信号の周波数との差を演算し、サ
ーボアンプ４に増減信号を送る。サーボアンプ４は、入
力された信号を増幅した出力によりブラシレスモータ６
を駆動し、このモータ６により1/3側電動操作機７−１
を介して機械的な往復運動に変換し、1/3側ガイドベー
ン９の開度を制御する。 一方、ベース負荷演算部３は、水車速度制御部２に加
えられる入力信号及びこれから出力される出力信号から
負荷の状態、水車の回転速度等にもとづいて負荷の状態
が全負荷の1/3以上のときにその負荷に応じて予め決め
られたベース負荷に対応する2/3側ガイドベーン８の開
度を求めて、これを開度指令として直流電動機５に出力
する。直流電動機５は、この開度指令に応じて2/3側電
動操作機７−２を介して2/3側ガイドベーン８を操作
し、これの開度を指令された開度に調整する。 クロスフロー水車が単独運転を行うのは、系統事故な
どで系統とは切り離して単独でダム管理などを行う場合
であり、その時の負荷は全負荷となることはなく部分負
荷であり、負荷が、全負荷の1/3以上のときは、全負荷
の2/3までの負荷の範囲で決められた負荷をベース負荷
として2/3側ガイドベーン８の側に負担させ、このベー
ス負荷を越える負荷により水車の速度変動がある場合に
は、設定速度と水車の検出速度との偏差に応じて1/3側
ガイドベーン９の開度を水車速度制御部２により調整
し、水車の調速を行うのである。
この考案は、単独運転の際に、2/3側ガイドベーンの
半固定的な開度制御によりベース負荷を負担させ、さら
にベース負荷を越える負荷の変動に応じて1/3側ガイド
ベーンの開度を調整して調速を行うので、1/3側ガイド
ベーンのみに調速機能を持たせ、2/3側ガイドベーンに
は調速機能は持たせないため、2/3側ガイドベーンの制
御系にサーボアンプ、ブラシレスサーボモータを要せず
機器の構成が簡単となり、かつコストも大幅に低減でき
る。しかも、1/3側ガイドベーンの調速機能だけで全負
荷の範囲で調速運転を行うことができる。
半固定的な開度制御によりベース負荷を負担させ、さら
にベース負荷を越える負荷の変動に応じて1/3側ガイド
ベーンの開度を調整して調速を行うので、1/3側ガイド
ベーンのみに調速機能を持たせ、2/3側ガイドベーンに
は調速機能は持たせないため、2/3側ガイドベーンの制
御系にサーボアンプ、ブラシレスサーボモータを要せず
機器の構成が簡単となり、かつコストも大幅に低減でき
る。しかも、1/3側ガイドベーンの調速機能だけで全負
荷の範囲で調速運転を行うことができる。
第１図はこの考案の実施例によるクロスフロー水車の単
独運転制御装置の回路図である。 1:回転速度検出部、2:水車速度制御部、3:ベース負荷演
算部、4:サーボアンプ、5:直流電動機、6:ブラシレスサ
ーボモータ、７−1:1/3側電動操作機、７−2:2/3側電動
操作機、8:2/3側ガイドベーン、9:1/3側ガイドベーン。
独運転制御装置の回路図である。 1:回転速度検出部、2:水車速度制御部、3:ベース負荷演
算部、4:サーボアンプ、5:直流電動機、6:ブラシレスサ
ーボモータ、７−1:1/3側電動操作機、７−2:2/3側電動
操作機、8:2/3側ガイドベーン、9:1/3側ガイドベーン。
Claims (1)
- 【請求項１】幅方向に２対１の比率に２分割された2/3
側ガイドベーン及び1/3側ガイドベーンを有するクロス
フロー水車において、回転速度検出部と、この回転速度
検出部の信号と設定値との差により速度制御信号を発す
る水車速度制御部と、この水車速度制御部の信号を増幅
するサーボアンプと、このサーブアンプの出力により制
御されるブラッシレスサーボモータを備え1/3側ガイド
ベーンを機械的に操作する1/3側電動操作機と、単独運
転の際に前記水車制御部の入、出力信号にもとづいて全
負荷の1/3以上の負荷のときその負荷に応じて予め決め
られたベース負荷に対応する2/3側ガイドベーンの開度
を演算するベース負荷演算部と、このベース負荷演算部
の出力により制御され1/3側ガイドベーンを機械的に操
作する1/3側電動操作機とからなり、単独運転の際、前
記2/3側ガイドベーンをベース負荷に対応した開度に調
整し、前記1/3側ガイドベーンを速度偏差に応じた開度
に調整することを特徴とするクロスフロー水車の単独運
転制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989133462U JP2559975Y2 (ja) | 1989-11-16 | 1989-11-16 | クロスフロー水車の単独運転制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989133462U JP2559975Y2 (ja) | 1989-11-16 | 1989-11-16 | クロスフロー水車の単独運転制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0371171U JPH0371171U (ja) | 1991-07-18 |
| JP2559975Y2 true JP2559975Y2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=31680866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989133462U Expired - Lifetime JP2559975Y2 (ja) | 1989-11-16 | 1989-11-16 | クロスフロー水車の単独運転制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2559975Y2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5867971A (ja) * | 1981-10-20 | 1983-04-22 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 水車の制御方式 |
| JPS6070781U (ja) * | 1983-10-21 | 1985-05-18 | 神鋼電機株式会社 | クロスフロ−形水車運転装置 |
| JPS6260982A (ja) * | 1985-09-10 | 1987-03-17 | Kubota Ltd | クロスフロ−水車のガイドベ−ン制御装置 |
-
1989
- 1989-11-16 JP JP1989133462U patent/JP2559975Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0371171U (ja) | 1991-07-18 |
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