JP2802860B2

JP2802860B2 - エンジン発電設備

Info

Publication number: JP2802860B2
Application number: JP4309360A
Authority: JP
Inventors: 勇久保元
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1992-10-23
Filing date: 1992-10-23
Publication date: 1998-09-24
Anticipated expiration: 2013-09-24
Also published as: JPH06137160A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジン発電機やコー
ジェネレーション装置などのエンジン発電設備に関し、
そのエンジン発電設備でのエンジンの無負荷運転時間を
短くする技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、エンジン発電機やコージェネレ
ーション装置などのエンジン発電設備では、エンジン始
動中の過負荷によるエンストを防止するため、エンジン
が定常運転状態になる前には電動機や照明灯などの電気
負荷へ給電を行なわず、エンジンが定常運転状態となっ
た後に電気負荷へ給電するようにしてある。逆に、エン
ジン発電設備の運転を停止する際には、電気負荷への給
電を停止してからエンジンを停止するようにしてある。
上記の操作は、手動で行うこともあるが、操作が煩雑に
なるため、最近では自動的に操作されるようになってき
た。

【０００３】この種の自動操作式のエンジン発電設備に
は、従来では、図３に示すように、次のように構成され
たものがある。エンジンＥによって駆動される発電機Ｇ
に、給電制御手段２のマグネットスイッチ接点５１を介
して電気負荷１を接続する。その給電制御手段２にスケ
ジュールタイマ５０を設けて、そのスケジュールタイマ
５０で予め設定した時間帯にマグネットスイッチの接点
５１を開路又は閉路させるように構成する。

【０００４】電気負荷１の使用の際には、これに先立っ
て、エンジン発電機Ａの運転スイッチを運転側へ操作し
てエンジンＥを始動しておく。その後、前記スケジュー
ルタイマ５０によって前記の接点５１が自動的に閉路さ
れると発電機Ｇから電気負荷１へ電力が供給される。ま
た、電気負荷１の使用を終了する際には、上記スケジュ
ールタイマ５０によって上記の接点５１が自動的に開路
された後にエンジン発電機Ａの運転スイッチを運転停止
側へ操作してエンジンＥを停止させるのである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術では、
エンジンＥを始動させても、そのエンジンＥの始動開始
から前記スケジュールタイマ５０が前記の接点５１を閉
路するまでに数十分間から数時間もあいていると、その
長時間にわたってエンジンＥが無負荷で運転されるの
で、燃料が無駄に消費されてしまう。本発明は、エンジ
ン発電設備でのエンジンの無負荷運転時間を短縮するこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、エンジン発電設備を、例えば図１と図２
に示すように、次のように構成した。エンジンＥによっ
て駆動される発電機Ｇに給電制御手段２を介して複数の
電気負荷１を接続し、上記エンジンＥと上記の発電機Ｇ
の少なくともいずれかに始動時立ち上がり検出手段３を
設け、その検出手段３を上記の給電制御手段２に連携
し、上記の各電気負荷１用の運転スイッチＳ ₁ ・Ｓ ₂ ・Ｓ
₃ をそれぞれ設け、上記の給電制御手段２は、上記エン
ジンＥの始動と、上記の各電気負荷１への電力供給とを
制御するように構成してあることにより、上記エンジン
Ｅは、停止状態において上記の複数の運転スイッチＳ ₁
・Ｓ ₂ ・Ｓ ₃ の少なくとも１つが運転側へ操作されたとき
に始動し、その運転側へ操作された運転スイッチＳ ₁ ・
Ｓ ₂ ・Ｓ ₃ に対応する電気負荷１は、上記エンジンＥの始
動開始後に上記の検出手段３が上記の発電機Ｇ又は上記
エンジンＥの立ち上がり完了状態を検出したとき、上記
の発電機Ｇからの電力が供給されるように構成したもの
である。

【０００７】上記エンジン発電設備としては、エンジン
発電機や、コージェネレーション装置や、コンプレッサ
ーのモータを発電機で駆動するように構成した種類のエ
ンジンヒートポンプ装置などが考えられる。上記の始動
時立ち上がり検出手段３は、発電機Ｇに接続した電圧検
出手段・電流検出手段・電力検出手段や、エンジンＥに
設けたエンジン回転数検出手段などが考えられる。

【０００８】

【作用】本発明は、例えば図１と図２に示すように、次
のように作用する。複数の運転スイッチＳ ₁ ・Ｓ ₂ ・Ｓ ₃
のうち、例えば、運転スイッチＳ ₁を運転側へ操作する
と、まず、エンジンＥが自動的に始動される。そのエン
ジンＥの始動開始後、数秒から数十秒が経過すると、エ
ンジン回転数が所定の確立回転数に到達するとともに発
電機Ｇの出力電圧も所定の電圧確立値に到達する。この
ような立ち上がり完了状態を始動時立ち上がり検出手段
３が検出すると、給電制御手段２が発電機Ｇを上記運転
スイッチＳ ₁ に対応する電気負荷１へ即座に接続して、
その電気負荷１へ電力を供給する。

【０００９】上記エンジンＥの始動は、複数の運転スイ
ッチＳ ₁ ・Ｓ ₂ ・Ｓ ₃ の少なくとも１つが運転側に操作さ
れたときに自動的に行われる。つまり、エンジンＥは、
上記の複数の運転スイッチＳ ₁ ・Ｓ ₂ ・Ｓ ₃ の少なくとも
１つが運転側に操作されたことで、少なくとも１つの電
気負荷１へ電力供給する必要が生じたときには、これに
応じて自動的に運転が開始される。そして、エンジン発
電設備の立ち上がりが完了すると、上記の電気負荷１へ
の電力供給が行われる。これにより、複数の電気負荷１
であっても、それらの電気負荷１へ適確に電力供給でき
ながら、エンジンＥの始動から電気負荷１への電力供給
までの間にエンジンＥが無駄に無負荷運転されてしまう
ことを回避できる。

【００１０】

【発明の効果】本発明は、上記のように構成され、作用
することから次の効果を奏する。エンジン発電設備のエ
ンジンは、その操作を行わなくても、電気負荷用の複数
の運転スイッチの少なくとも１つを運転側へ操作したと
きには、その操作に応じて自動的に運転が開始されるの
で、エンジンに対する運転操作を省略することができ
て、エンジン発電設備の操作手順の簡略化を図ることが
できる。そのうえ、電気負荷への電力供給が必要なとき
のみエンジンが運転されるので、エンジンの無駄な無負
荷運転を確実に回避できてエンジンを効率よく稼働で
き、これによって無駄な燃料消費を確実に低減できる。
しかも、運転スイッチが操作されてもエンジン発電設備
の立ち上がりが完了するまでは、電気負荷への電力供給
は行われないので、エンジンが自動的に始動しても、そ
のエンジン始動中の過負荷によるエンストを確実に防止
できる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１はエンジン発電設備の系統図、図２は給電制
御手段のシーケンス図である。図１に示すように、上記
エンジン発電設備は、ガスエンジンＥに発電機Ｇを連動
連結して構成したエンジン発電機Ａを備える。電気負荷
１は、ポンプＰ₁・Ｐ₂・Ｐ₃の駆動源である３台の電動
機Ｍ₁・Ｍ₂・Ｍ₃を備える。各電動機Ｍ₁・Ｍ₂・Ｍ₃を給
電制御手段２のマグネットスイッチ接点４ａ・５ａ・６
ａを介して上記の発電機Ｇに接続してある。

【００１２】上記の発電機Ｇに出力電圧を検出する電圧
検出手段を設け、その電圧検出手段を始動時立ち上がり
検出手段３として構成する。その検出手段３を給電制御
手段２に連携させる。発電機Ｇの出力電圧が電圧確立値
以上になると、その検出手段３から給電制御手段２へ立
ち上がり完了信号Ｘ₂を出力して、発電機Ｇから各電動
機Ｍ₁・Ｍ₂・Ｍ₃へ給電可能とする。

【００１３】上記の給電制御手段２の作動を主として図
２に基づいて説明する。ポンプＰ₁用の運転スイッチＳ₁
を閉路すると、リレーＲ₁のコイル７が励磁されて、そ
のａ接点７ａ・７ａが閉路されるとともにｂ接点７ｂが
開路される。これにより、タイマ４Ｔのコイル１３が励
磁されて、その接点１３ａが少し遅延して閉路してリレ
ー４Ｘのコイル１４が励磁される。このリレー４Ｘの接
点(図示せず)によって運転信号Ｘ₁が出力されてエンジ
ンＥが始動される。

【００１４】この始動時には、前記の始動時立ち上がり
検出手段３に設けたリレー８４ＧＸの接点１１が開路し
ているので、モータＭ₁用のマグネットスイッチＭＣ₁の
コイル４は励磁されず、その接点４ａは開路のままであ
り、電動機Ｍ₁へは発電機Ｇの電力は供給されない。ま
た、前述のようにリレーＲ₁のｂ接点７ｂは開路されて
いるので、タイマ５Ｔのコイル１５消磁状態にある。こ
のため、リレー５Ｘのコイル１６も消磁状態にあり、そ
のコイル１６の接点(図示せず)によるエンジン停止信号
Ｘ₃は出力されない。

【００１５】上記エンジンＥが始動してその回転数が確
立回転数に到達すると、発電機Ｇの出力電圧も電圧確立
値に到達する。すると、この立ち上がり完了状態を始動
時立ち上がり検出手段３が検出して、その検出手段３に
設けたリレー８４ＧＸの接点１１が閉路される(立ち上
がり確認信号Ｘ₂)。このため、前記マグネットスイッチ
ＭＣ₁のコイル４が励磁され、その接点４ａが閉路され
る。その結果、発電機Ｇから電動機Ｍ₁へ電力が供給さ
れる。

【００１６】なお、ポンプＰ₂用の運転スイッチＳ₂を閉
路操作した場合も、リレーＲ₂のコイル８及び接点８ａ
・８ｂ、マグネットスイッチＭＣ₂のコイル５及び接点
５ａを上記と同様に作動させて、エンジンＥを始動さ
せ、その後、電動機Ｍ₂へ電力が供給される。また、ポ
ンプＰ₃用の運転スイッチＳ₃を閉路操作した場合も、リ
レーＲ₃のコイル９及び接点９ａ・９ｂ、マグネットスイ
ッチＭＣ₃のコイル６及び接点６ａを上記と同様に作動
させてエンジンＥを始動させ、その後、電動機Ｍ₃へ電
力が供給される。

【００１７】上記の運転スイッチＳ₁・Ｓ₂・Ｓ₃をすべ
て開路すると、全てのリレーＲ₁・Ｒ₂・Ｒ₃の各コイル
７・８・９が消磁されて各ｂ接点７ｂ・８ｂ・９ｂが全
て閉路される。このため、タイマ５Ｔのコイル１５が励
磁されてその接点１５ａが閉路される。これにより、リ
レー５Ｘのコイル１６が励磁され、その接点(図示せず)
によってエンジン停止信号Ｘ₃が出力される。その結
果、エンジンＥが停止される。

【００１８】なお、上記のタイマ４Ｔや５Ｔは通常のリ
レーに代替しても差し支えない。また、始動時立ち上が
り検出手段３に設けたリレー８４ＧＸも通常のリレーに
代替してもよい。さらに、本発明は、エンジンＥ又は発
電機Ｇが立ち上がると同時に上記の検出手段３の作用に
よって発電機Ｇから電気負荷１へ電力を供給すればよ
く、上記実施例に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】エンジン発電設備の系統図である。

【図２】上記エンジン発電設備に設けた給電制御手段の
シーケンス図である。

【図３】従来技術を示し、図１に相当する図である。

【符号の説明】

１…電気負荷、２…給電制御手段、３…始動時立ち上が
り検出手段、Ｅ…エンジン、Ｇ…発電機、Ｓ₁ ・Ｓ ₂ ・Ｓ ₃
…運転スイッチ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン(Ｅ)によって駆動される発電機
(Ｇ)に給電制御手段(２)を介して複数の電気負荷(１)を
接続し、上記エンジン(Ｅ)と上記の発電機(Ｇ)の少なく
ともいずれかに始動時立ち上がり検出手段(３)を設け、
その検出手段(３)を上記の給電制御手段(２)に連携し、上記の各電気負荷(１)用の運転スイッチ(Ｓ ₁ )(Ｓ ₂ )
(Ｓ ₃ )をそれぞれ設け、上記の給電制御手段(２)は、上記エンジン(Ｅ)の始動
と、上記の各電気負荷(１)への電力供給とを制御するよ
うに構成してあることにより、上記エンジン(Ｅ)は、停止状態において上記の複数の運
転スイッチ(Ｓ ₁ )(Ｓ ₂ )(Ｓ ₃ )の少なくとも１つが運転側
へ操作されたときに始動し、その運転側へ操作された運転スイッチ(Ｓ ₁ )(Ｓ ₂ )(Ｓ ₃ )
に対応する電気負荷(１)は、上記エンジン(Ｅ)の始動開
始後に上記の検出手段(３)が上記の発電機(Ｇ)又は上記
エンジン(Ｅ)の立ち上がり完了状態を検出したとき、上
記の発電機(Ｇ)からの電力が供給されるように構成し
た、ことを特徴とするエンジン発電設備。