JP2576144B2 - 同期発電機の自動電圧調整装置 - Google Patents
同期発電機の自動電圧調整装置Info
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- JP2576144B2 JP2576144B2 JP62222817A JP22281787A JP2576144B2 JP 2576144 B2 JP2576144 B2 JP 2576144B2 JP 62222817 A JP62222817 A JP 62222817A JP 22281787 A JP22281787 A JP 22281787A JP 2576144 B2 JP2576144 B2 JP 2576144B2
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- Japan
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- generator
- phase
- phase control
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- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、同期発電機の自動電圧調整装置（AVR）に
係り、特に静止形励磁方式における自動電圧調整装置に
関する。
係り、特に静止形励磁方式における自動電圧調整装置に
関する。
B.発明の概要 本発明は、静止形励磁装置の位相制御角を調整して発
電機電圧を自動調整する装置において、 発電機の出力周波数が定格値を越えたときに該周波数
に応じて位相制御角を補正することにより、 安定した電圧調整を得ることができるようにしたもの
である。
電機電圧を自動調整する装置において、 発電機の出力周波数が定格値を越えたときに該周波数
に応じて位相制御角を補正することにより、 安定した電圧調整を得ることができるようにしたもの
である。
C.従来の技術 第２図はサイリスタ励磁方式における自動電圧調整装
置を示す。同期発電機１の端子電圧は変成器（RT）２に
よって検出され、自動電圧調整装置３は電圧設定値と変
成器２の検出電圧との偏差に応じた位相制御信号からサ
イリスタ整流器４の各サイリスタにゲートパルスを与え
る。サイリスタ整流器４は発電機１から電源トランス５
を通した交流電力を上記位相制御信号によって直流電力
に変換し、界磁巻線６に界磁電流を供給する。この界磁
電流がサイリスタ整流器４の各サイリスタの点孤位相に
よって調整される。
置を示す。同期発電機１の端子電圧は変成器（RT）２に
よって検出され、自動電圧調整装置３は電圧設定値と変
成器２の検出電圧との偏差に応じた位相制御信号からサ
イリスタ整流器４の各サイリスタにゲートパルスを与え
る。サイリスタ整流器４は発電機１から電源トランス５
を通した交流電力を上記位相制御信号によって直流電力
に変換し、界磁巻線６に界磁電流を供給する。この界磁
電流がサイリスタ整流器４の各サイリスタの点孤位相に
よって調整される。
D.発明が解決しようとする問題点 同期発電機は、その並行運転のために負荷が重くなる
ほど出力周波数が低くなるよう調速機に速度調定率が設
定される。このため、速度調定率の傾斜が例えば全負荷
で周波数低下が30％以上になる大きなものでは、負荷し
ゃ断時に同期発電機の周波数が一時的に著しく大きくな
る。この周波数変化はサイリスタ整流器４の電源トラン
ス５の周波数を変え、自動電圧調整装置３による検出電
圧に基づいた位相制御信号によるサイリスタ整流器４の
位相制御角γを変化させるし、AVR系の利得も変化させ
る。このような現象から、界磁電流の変動を起し、発電
機電圧出力が不安定になる問題があった。
ほど出力周波数が低くなるよう調速機に速度調定率が設
定される。このため、速度調定率の傾斜が例えば全負荷
で周波数低下が30％以上になる大きなものでは、負荷し
ゃ断時に同期発電機の周波数が一時的に著しく大きくな
る。この周波数変化はサイリスタ整流器４の電源トラン
ス５の周波数を変え、自動電圧調整装置３による検出電
圧に基づいた位相制御信号によるサイリスタ整流器４の
位相制御角γを変化させるし、AVR系の利得も変化させ
る。このような現象から、界磁電流の変動を起し、発電
機電圧出力が不安定になる問題があった。
E.問題点を解決するための手段と作用 本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、同期
発電機の出力端子から電源トランスで得る交流電力を静
止形整流器で直流に変換して該発電機の界磁電流を調整
する励磁装置に対して、前記発電機の出力電圧に応じて
前記整流器の位相制御角を制御する自動電圧調整装置に
おいて、 前記発電機の各相正弦波の検出電圧信号に同期した各
相鋸歯状波信号を各コンデンサの充電電圧として得、発
電機の各相電圧と電圧指令との偏差になる正弦波電圧と
前記コンデンサの電圧とのレベル比較によって前記整流
器の各相毎の位相制御角信号を得、前記発電機の出力周
波数に比例した電圧信号を得、この電圧が発電機の定格
周波数に相当する電圧を越えたときに前記コンデンサの
充電電圧の傾斜を大きくする補正をして前記位相制御角
を同じ比率に維持させる構成とし、負荷しゃ断時の発電
機周波数の急上昇にもそれに比例してコンデンサの充電
時間を速めて位相制御角及び利得を同じ比率に維持させ
ることで安定した電圧制御を得る。
発電機の出力端子から電源トランスで得る交流電力を静
止形整流器で直流に変換して該発電機の界磁電流を調整
する励磁装置に対して、前記発電機の出力電圧に応じて
前記整流器の位相制御角を制御する自動電圧調整装置に
おいて、 前記発電機の各相正弦波の検出電圧信号に同期した各
相鋸歯状波信号を各コンデンサの充電電圧として得、発
電機の各相電圧と電圧指令との偏差になる正弦波電圧と
前記コンデンサの電圧とのレベル比較によって前記整流
器の各相毎の位相制御角信号を得、前記発電機の出力周
波数に比例した電圧信号を得、この電圧が発電機の定格
周波数に相当する電圧を越えたときに前記コンデンサの
充電電圧の傾斜を大きくする補正をして前記位相制御角
を同じ比率に維持させる構成とし、負荷しゃ断時の発電
機周波数の急上昇にもそれに比例してコンデンサの充電
時間を速めて位相制御角及び利得を同じ比率に維持させ
ることで安定した電圧制御を得る。
F.実施例 第１図は本発明の一実施例を示す回路図であり、第２
図の各部とは同一符号で対応づけて示す。第１図におい
て、自動電圧調整装置３は、発電機１の端子電圧を変成
器２によって各相別に取込み、フイルタ11を通してノイ
ズ分を除去し、各相正弦波をIC構成の位相制御回路12A,
12B,12Cに検出電圧として取込む。位相制御回路12A,12
B,12Cは、フイルタ11からの各相正弦波信号に同期した
鋸歯状波信号をコンデンサ13A,13B,13Cの充電電圧とし
て得、この信号が共通の電圧指令（直流電圧）に対する
正弦波電圧との偏差に応じた信号とのレベル比較によっ
て各相毎に位相制御角γのパルス出力U,V,W,X,Y,Zを得
る。このパルス出力Ｕ〜Ｚは、サイリスタ整流器４の各
相サイリスタＵ〜Ｚの点孤信号にされて該整流器４の出
力電圧を調整する。コンデンサ13A,13B,13Cの充電は定
電圧源（例えば−8V）から抵抗14A,14B,14Cによって行
われ、この充電開始とリセットが位相制御回路12A,12B,
12Cによって各相正弦波に同期して行われる。
図の各部とは同一符号で対応づけて示す。第１図におい
て、自動電圧調整装置３は、発電機１の端子電圧を変成
器２によって各相別に取込み、フイルタ11を通してノイ
ズ分を除去し、各相正弦波をIC構成の位相制御回路12A,
12B,12Cに検出電圧として取込む。位相制御回路12A,12
B,12Cは、フイルタ11からの各相正弦波信号に同期した
鋸歯状波信号をコンデンサ13A,13B,13Cの充電電圧とし
て得、この信号が共通の電圧指令（直流電圧）に対する
正弦波電圧との偏差に応じた信号とのレベル比較によっ
て各相毎に位相制御角γのパルス出力U,V,W,X,Y,Zを得
る。このパルス出力Ｕ〜Ｚは、サイリスタ整流器４の各
相サイリスタＵ〜Ｚの点孤信号にされて該整流器４の出
力電圧を調整する。コンデンサ13A,13B,13Cの充電は定
電圧源（例えば−8V）から抵抗14A,14B,14Cによって行
われ、この充電開始とリセットが位相制御回路12A,12B,
12Cによって各相正弦波に同期して行われる。
ここで、本実施例では、15〜18による補正回路を備え
る。周波数−電圧変換器15は、位相制御回路12A,12B,12
Cから発電機１の出力周波数に相当する同期パルスを得
てこのパルスの周波数に比例した電圧信号を得る。バッ
ファアンプ16は変換器15の出力電圧に比例した電圧信号
を低インピーダンスで得、ダイオード17及び18は抵抗14
A,14B,14Cの電源電圧に定常の−8Vとバッファアンプ16
の出力電圧のうちの低い方のレベルを選択する。
る。周波数−電圧変換器15は、位相制御回路12A,12B,12
Cから発電機１の出力周波数に相当する同期パルスを得
てこのパルスの周波数に比例した電圧信号を得る。バッ
ファアンプ16は変換器15の出力電圧に比例した電圧信号
を低インピーダンスで得、ダイオード17及び18は抵抗14
A,14B,14Cの電源電圧に定常の−8Vとバッファアンプ16
の出力電圧のうちの低い方のレベルを選択する。
こうした構成において、発電機１の定格周波数運転に
はバッファアンプ16の出力が定電圧−8Vよりも高くさ
れ、ダイオード17と18による選択は−8Vになって抵抗14
A〜14Cとコンデンサ13A〜13Cとによる鋸歯状波の傾斜が
一定にされる。そして、発電機１の負荷が何らかの原因
でしゃ断されたとき、発電機１の周波数が定格速度を越
えることでバッファアンプ16の出力電圧が定電圧−8Vよ
りも低くなり、この電圧変化は発電機１の周波数変化分
に比例する。これにより、ダイオード17と18による選択
はバッファアンプ16の出力側になり、抵抗14A〜14Cを通
したコンデンサ13A〜13Cの充電電圧の傾斜が大きくさ
れ、この電圧とレベル比較する位相制御信号レベルに達
するまでの時間が短縮、即ち位相制御回路12A〜12Cの各
相ゲート出力信号の位相制御角γが補正されると共に制
御ゲインも補正され、発電機１の周波数変動による電圧
変動を抑制する。
はバッファアンプ16の出力が定電圧−8Vよりも高くさ
れ、ダイオード17と18による選択は−8Vになって抵抗14
A〜14Cとコンデンサ13A〜13Cとによる鋸歯状波の傾斜が
一定にされる。そして、発電機１の負荷が何らかの原因
でしゃ断されたとき、発電機１の周波数が定格速度を越
えることでバッファアンプ16の出力電圧が定電圧−8Vよ
りも低くなり、この電圧変化は発電機１の周波数変化分
に比例する。これにより、ダイオード17と18による選択
はバッファアンプ16の出力側になり、抵抗14A〜14Cを通
したコンデンサ13A〜13Cの充電電圧の傾斜が大きくさ
れ、この電圧とレベル比較する位相制御信号レベルに達
するまでの時間が短縮、即ち位相制御回路12A〜12Cの各
相ゲート出力信号の位相制御角γが補正されると共に制
御ゲインも補正され、発電機１の周波数変動による電圧
変動を抑制する。
なお、実施例において、発電機１の周波数変化は位相
制御回路から得るに限らず、フイルタ11の出力から専用
の周波数検出回路で検出するなど適宜設計変更しうる。
制御回路から得るに限らず、フイルタ11の出力から専用
の周波数検出回路で検出するなど適宜設計変更しうる。
また、周波数検出信号によってコンデサ充電用抵抗の
電圧を調整する場合を示すが、これは該抵抗に代えた定
電流回路の電流補正を周波数検出信号によって行うなど
他の同等の回路で置換される。
電圧を調整する場合を示すが、これは該抵抗に代えた定
電流回路の電流補正を周波数検出信号によって行うなど
他の同等の回路で置換される。
G.発明の効果 以上のとおり、本発明によれば、発電機の周波数上昇
に応じて位相制御角を補正するようにしたため、励磁装
置の位相制御角及び自動電圧制御系の利得が発電機周波
数によって影響されることがなくなり、安定した電圧制
御を得ることができる効果がある。
に応じて位相制御角を補正するようにしたため、励磁装
置の位相制御角及び自動電圧制御系の利得が発電機周波
数によって影響されることがなくなり、安定した電圧制
御を得ることができる効果がある。
特に、負荷しゃ断時の発電機の安定化を図るために、
励磁装置の位相角制御にコンデンサの充電電圧の傾斜を
調整し、この調整も周波数検出信号からコンデンサの充
電電圧を切り替える構成とするため、自動電圧調整装置
の位相制御機能を利用して少しの回路要素を追加するの
みで済むという効果がある。
励磁装置の位相角制御にコンデンサの充電電圧の傾斜を
調整し、この調整も周波数検出信号からコンデンサの充
電電圧を切り替える構成とするため、自動電圧調整装置
の位相制御機能を利用して少しの回路要素を追加するの
みで済むという効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は自動
電圧調整装置の回路図である。 １……同期発電機、３……自動電圧調整装置、４……サ
イリスタ整流器、11……フイルタ、12A,12B,12C……位
相制御回路、15……周波数−電圧変換器、16……バッフ
ァアンプ。
電圧調整装置の回路図である。 １……同期発電機、３……自動電圧調整装置、４……サ
イリスタ整流器、11……フイルタ、12A,12B,12C……位
相制御回路、15……周波数−電圧変換器、16……バッフ
ァアンプ。
Claims (1)
- 【請求項１】同期発電機の出力端子から電源トランスで
得る交流電力を静止形整流器で直流に変換して該発電機
の界磁電流を調整する励磁装置に対して、前記発電機の
出力電圧に応じて前記整流器の位相制御角を制御する自
動電圧調整装置において、 前記発電機の各相正弦波の検出電圧信号に同期した各相
鋸歯状波信号を各コンデンサの充電電圧として得、発電
機の各相電圧と電圧指令との偏差になる正弦波電圧と前
記コンデンサの電圧とのレベル比較によって前記整流器
の各相毎の位相制御角信号を得、前記発電機の出力周波
数に比例した電圧信号を得、この電圧が発電機の定格周
波数に相当する電圧を越えたときに前記コンデンサの充
電電圧の傾斜を大きくする補正をして前記位相制御角を
同じ比率に維持させる構成にしたことを特徴とする同期
発電機の自動電圧調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62222817A JP2576144B2 (ja) | 1987-09-05 | 1987-09-05 | 同期発電機の自動電圧調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62222817A JP2576144B2 (ja) | 1987-09-05 | 1987-09-05 | 同期発電機の自動電圧調整装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6469300A JPS6469300A (en) | 1989-03-15 |
| JP2576144B2 true JP2576144B2 (ja) | 1997-01-29 |
Family
ID=16788375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62222817A Expired - Lifetime JP2576144B2 (ja) | 1987-09-05 | 1987-09-05 | 同期発電機の自動電圧調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2576144B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113676093B (zh) * | 2021-07-19 | 2023-08-18 | 中国长江电力股份有限公司 | 一种基于开环控制的发电机起励方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS552292U (ja) * | 1979-06-13 | 1980-01-09 | ||
| JPS5641796A (en) * | 1979-09-12 | 1981-04-18 | Shinko Electric Co Ltd | Generator driven by main shaft |
| JPS5976200A (ja) * | 1982-10-21 | 1984-05-01 | Toshiba Corp | 同期機の励磁装置 |
-
1987
- 1987-09-05 JP JP62222817A patent/JP2576144B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6469300A (en) | 1989-03-15 |
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