JP4515943B2 - 発電機の励磁制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、発電機の励磁制御装置、特に発電機起動時の励磁電圧が許容値を越えないようにできる発電機の励磁制御装置に関する。

従来の発電機の励磁制御装置において、発電機が負荷運転中に、発電機の出力電圧の低下を検出した時、界磁電流は過励磁制限設定器の設定により、定格界磁電流以下に制限し、発電機が耐えられないほどの過励磁状態まで至らず、過励磁制限動作のまま、運転を継続するものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１８９６９９号公報（段落番号００２８及び図１）

このような発電機の励磁制御装置において、発電機の起動時において励磁装置へのフイードバック信号である発電機電圧信号が喪失した場合、電圧偏差が大きくなり、励磁装置が出力可能な最大電圧まで励磁電圧が上昇し、発電機が過励磁状態となるという問題点があった。

本発明は上記のような問題を解決するためになされたものであり、起動時に励磁装置へのフイードバック信号である発電機電圧信号が喪失した場合においても発電機の励磁電圧が許容値を越えないように制限できる発電機の励磁制御装置を得ることを目的とする。

この発明に係る発電機の励磁制御装置は、
起動状態判定手段と励磁電圧制限手段とを備えた発電機の励磁制御装置であって、
起動状態判定手段は、発電機のパラメータに基づいて発電機が起動中であるか起動が完了したかの発電機状態を判定するものであり、
励磁電圧制限手段は、点弧角演算手段と点弧角制限手段と点弧パルス発生手段とを有し、
点弧角演算手段は発電機の発生電圧と発電機が発生すべき設定電圧との偏差に基づいて発電機を励磁する励磁装置のサイリスタの点弧角を算出して点弧角制限手段に出力するものであり、
点弧角制限手段は、起動状態判定手段が発電機が起動中であると判定したとき点弧角が第一の制限値を下回らないように制限して点弧パルス発生手段に出力するとともに起動状態判定手段が発電機の起動が完了したと判定したとき点弧角が第一の制限値よりも小さい第二の制限値を下回らないように制限して点弧パルス発生手段に出力するものであって、第一の制限値は発電機の励磁電圧が許容値を越えないように制限する値であり、
点弧パルス発生手段は、点弧角制限手段の出力に基づいてサイリスタを点弧する点弧パルスを出力しサイリスタを制御するものである。

この発明に係る発電機の励磁制御装置は、
起動状態判定手段と励磁電圧制限手段とを備えた発電機の励磁制御装置であって、
起動状態判定手段は、発電機のパラメータに基づいて発電機が起動中であるか起動が完了したかの発電機状態を判定するものであり、
励磁電圧制限手段は、点弧角演算手段と点弧角制限手段と点弧パルス発生手段とを有し、
点弧角演算手段は発電機の発生電圧と発電機が発生すべき設定電圧との偏差に基づいて発電機を励磁する励磁装置のサイリスタの点弧角を算出して点弧角制限手段に出力するものであり、
点弧角制限手段は、起動状態判定手段が発電機が起動中であると判定したとき点弧角が第一の制限値を下回らないように制限して点弧パルス発生手段に出力するとともに起動状態判定手段が発電機の起動が完了したと判定したとき点弧角が第一の制限値よりも小さい第二の制限値を下回らないように制限して点弧パルス発生手段に出力するものであって、第一の制限値は発電機の励磁電圧が許容値を越えないように制限する値であり、
点弧パルス発生手段は、点弧角制限手段の出力に基づいてサイリスタを点弧する点弧パルスを出力しサイリスタを制御するものであるので、
起動時に励磁電圧が許容値を越えないように制限されるので励磁装置へのフイードバック信号である発電機電圧信号が喪失した場合においても発電機の励磁電圧が許容値を越えないようにできる。

実施の形態１．
図１〜図３は、この発明を実施するための実施の形態１を示すものであり、図１は発電機の励磁制御装置の構成を示す構成図、図２及び図３は動作を説明するためのフローチャートである。図１において、発電機の励磁制御装置は次のように構成されている。発電機状態判別部１０は発電機電圧判別部１１を有する。発電機状態判別部１０には図示しない操作盤から起動指令Ｓが入力されるとともに、発電機電圧信号Ｖｇが入力される。発電機電圧判別部１１は発電機の状態を判別して点弧角下限リミット値切替部１２へ発電機の起動状態判別信号を出力する。第一の点弧角下限リミット値α１及び第二の点弧角下限リミット値α２が下限リミット値記憶部１３に記憶されている。下限リミット値記憶部１３から点弧角下限リミット値切替部１２へ第一及び第二の点弧角下限リミット値α１及びα２が与えられる。

点弧角下限リミット値切替部１２は、点弧角リミット部１６へ点弧角下限リミット指令値θαを出力する。電圧偏差算出部１４には発電機電圧信号Ｖｇと図示しない電圧設定器に設定された発電機が出力すべき発電機の設定電圧Ｖｒが与えられ、発電機電圧信号Ｖｇと設定電圧Ｖｒの電圧偏差ΔＶを演算して点弧角演算部１５へ出力する。点弧角演算部１５は、電圧偏差算出部１４からの電圧偏差出力ΔＶに応じた励磁装置のサイリスタの点弧パルス角度θを演算する。点弧角リミット部１６は点弧角下限リミット値切替部１２からの点弧角下限リミット指令値θαを下回らないように点弧角演算部１５から出力された点弧角θの制限を行い指令点弧角θｃとして点弧パルス発生部１７へ出力する。点弧パルス発生部１７は点弧角リミット部１６から出力され指令点弧角θｃに応じた位相のパルスを発生する。

次に、動作について説明する。
まず、発電機電圧判別部１１の動作を図２のフローチャートにより説明する。ステップＳ１１において、発電機電圧判別部１１は起動指令Ｓが発信されているか否かを判定し、起動指令Ｓが発信されていればステップＳ１２において発電機電圧信号Ｖｇに基づいて発電機電圧が所定値以下であるか否かを判定する。ステップＳ１２において発電機電圧が所定値以下であれば、発電機は起動中であると判定し、ステップＳ１３において起動中信号Ａ１を点弧角下限リミット値切替部１２に出力する。ステップＳ１２において発電機電圧が所定値を越えていれば、発電機は起動が完了したと判定し、ステップＳ１４において起動完了信号Ａ２を点弧角下限リミット値切替部１２に出力する。

次に、点弧角下限リミット値切替部１２は発電機電圧判別部１１から入力される信号が起動中信号Ａ１であれば、点弧角下限リミット指令値θαを第一の点弧角下限リミット値α１に切り替え、点弧角リミット部１６へ出力する。発電機電圧判別部１１から入力される信号が起動完了信号Ａ２であれば、点弧角下限リミット指令値θαを第一の点弧角下限リミット値α１よりも小さい第二の点弧角下限リミット値α２に切り替え、点弧角リミット部１６へ出力する。なお、第一の制限値は発電機の起動時に過励磁にならないように界磁電圧に制限する値に設定される。第二の制限値は、通常の運転時にサイリスタが転流失敗しないような値に設定される。

電圧偏差算出部１４は、発電機電圧信号Ｖｇと設定電圧Ｖｒとの電圧偏差ΔＶを算出する。点弧角演算部１５は、電圧偏差ΔＶに応じてサイリスタの点弧角θを演算する。点弧角演算部１５で演算された点弧角θは、点弧角リミット部１６に出力される。点弧角リミット部１６は図３のフローチャートのように動作する。すなわち、ステップＳ１６において、点弧角θが点弧角下限リミット指令値θαを下回っていないか否かを判定し、下回っていなければステップＳ１７において指令点弧角θｃとして点弧角θを点弧パルス発生部１７へ出力する。下回っていればステップＳ１８において指令点弧角θｃとして点弧角下限リミット指令値θαを点弧パルス発生部１７へ出力する。点弧パルス発生部１７は図示しない励磁用の整流器のサイリスタに指令点弧角θｃを出力し、整流器の出力電圧を制御する。なお、運転を停止した場合はステップＳ１９において終了する。

以上のように、発電機状態判別部１０の発電機電圧判別部１１において発電機が起動中であると判定されると、点弧角下限リミット値切替部１２から点弧角下限リミット値θαとして第二の点弧角下限リミット値α２より大きい第一の点弧角下限リミット値α１が点弧角リミット部１６に出力され、点弧角リミット部１６からは指令点弧角θｃとして第一の点弧角下限リミット値α１を下回らない値が出力される。発電機電圧判別部１１において発電機が起動完了したと判定されると、点弧角下限リミット値切替部１２から点弧角下限リミット値θαとして第二の点弧角下限リミット値α２が点弧角リミット部１６に出力され、点弧角リミット部１６からは指令点弧角θｃとして第二の点弧角下限リミット値α２を下回らない値が出力される。

以上のように、この実施の形態によれば、点弧角下限リミット値θαを切り替えることが可能であるので、発電機の起動状態に応じて出力される界磁電圧の下限を制限し、発電機の励磁電圧が許容値を越えないようにすることが可能となる。例えば、発電機を起動する場合、起動前の保守作業等により誤って発電機電圧検出用トランス回路を開放した状態で起動する可能性がないとは言えない。このような場合に備えて起動時の点弧角下限リミット値θαを通常時とは異なる設定、すなわち、起動直後は界礎電圧の上昇を抑えるよう第一の点弧角下限リミット値α１を下回らないように設定することで万一発電機電圧検出用トランス回路を開放した状態で起動した場合にでも発電機が過励磁となることを防止できる。また、発電機が異常なく起動が完了したことを確認した後に第二の点弧角下限リミット値α２に変更して最大界磁電圧相当にすれば通常の運転状態とすることができる。

実施の形態２．
図４は、この発明を実施するための実施の形態２である発電機の励磁制御装置の構成を示す構成図である。図４において、発電機の励磁制御装置は次のように構成されている。点弧角下限リミット値自動演算部２３は、与えられたパラメータに基づいて、発電機が起動中の場合の第一の点弧角下限リミット値α１及び起動が正常に完了したときの第二の点弧角下限リミット値α２を、次の式（１）、（２）のようにして算出する。
起動中 ：点弧角下限リミット値 α１＝ａｃｏｓ（Ｖｆ０／１．３５／ＶＡＣ）−ｘ （１）
起動完了時：点弧角下限リミット値 α２＝ａｃｏｓ（Ｖｆｍａｘ÷１．３５÷ＶＡＣ）−ｘ （２）
ここに、 Ｖｆ０ ：発電機無負荷時の界磁電圧
Ｖｆｍａｘ：最大界磁電圧
ＶＡＣ ：励磁電源電圧
ｘ ：点弧角指令θｃと実際の点弧角の補正定数
その他の構成については、図１に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。

この実施の形態においては、点弧角下限リミット値自動演算部２３を設けて起動時及び起動完了後の第一及び第二の点弧角下限リミット値α１及びα２を自動的に算出し、点弧角下限リミット値切替部１２に与える。点弧角下限リミット値切替部１２が、発電機電圧判別部１１から与えられる発電機の起動状態信号Ａ１，Ａ２に基づき点弧角下限リミット指令値θαを第一の点弧角下限リミット値α１または第二の点弧角下限リミット値α２に切り替える。その他の動作については、実施の形態１と同様である。
このように点弧角下限リミット指令値θαを切り替えることで、起動正常時は点弧角下限リミット指令値θαは励磁装置が許容最大界磁電圧を出力しうる値に切り替わるので、界礎電圧の最大値は
１．３５×（ＶＡＣ）×ｃｏｓ（ａｃｏｓ（Ｖｆｍａｘ÷１．３５÷ＶＡＣ））＝Ｖｆｍａｘ
となり、最大界磁電圧を出力することができる。
また起動中は、界磁電圧の最大値は
１．３５×ＶＡＣ×ｃｏｓ（ａｃｏｓ（Ｖｆ０÷１．３５÷ＶＡＣ））＝Ｖｆ０
となり、無負荷時界磁電圧に制限される。

従って、発電機電圧検出回路の故障などにより、発電機電圧を正常に検出できない場合においても発電機電圧は定格電圧以上には上昇しないので、発電機が過励磁になることを防止でき、安全に発電機を起動することができる。また、点弧角下限リミット値自動演算部２３により、発電機が起動中の場合の第一の点弧角下限リミット値α１及び起動が正常に完了したときの第二の点弧角下限リミット値α２を自動的に算出するので、第一及び第二の制限値の設定が容易であり、設定の誤りも防止できる。

実施の形態３．
図５及び図６は、この発明を実施するための実施の形態３を示すものであり、図５は発電機の励磁制御装置の構成を示す構成図、図６は発電機状態判別部３０の動作を示すフローチャートである。図５において、発電機状態判別部３０は発電機電圧判別部１１及び起動時間監視部３２を有する。発電機電圧判別部１１は図１に示した発電機電圧判別部１１と同様のものであり、発電機が起動中か否かを判定して、起動中信号Ａ１あるいは起動完了信号Ａ２を点弧角下限リミット値切替部１２へ発信する。起動時間監視部３２は、起動時間を監視して所定時間内に起動が完了しないとき、点弧パルス発生部１７へパルス停止信号ＰＳを出力する。その他の構成については、図１に示した実施の形態１と同様のものであるので、相当するものに同じ符号を付して説明を省略する。

以上のように構成された発電機の励磁制御装置において、図６のフローチャートに示すように、発電機電圧判別部１１は起動指令Ｓを受けると発電機電圧信号Ｖｇに基づいて発電機電圧が発電機電圧が所定値以下か否かを判定して起動中信号Ａ１あるいは起動完了信号Ａ２を点弧角下限リミット値切替部１２へ出力するのは、図１に示したものと同様である（ステップＳ１１〜Ｓ１４）。一方、ステップＳ１３において発電機の起動中信号Ａ１が出されている場合、発電機状態判別部３０の起動時間監視部３２は、ステップＳ３１において起動信号Ｓを受けてからの経過時間が所定値以下かどうかを判定する。ステップＳ３１において、経過時間が所定値以下であれば異常はないのでステップＳ１１へ戻り、再び起動指令Ｓの有無及び発電機電圧のチェックをする。ステップＳ３１において、経過時間が所定値を越えていれば起動異常であるとして、ステップＳ３２において、点弧パルス発生部１７へ点弧パルス停止指令ＰＳを出力する。点弧パルス発生部１７は、点弧パルス停止指令ＰＳを受けて点弧パルスの発生を停止し、整流器の出力電圧を零にする。
このようにして、発電機の起動異常を監視して、異常の場合その励磁を停止できる。

実施の形態４．
図７及び図８は、この発明を実施するための実施の形態４を示すものであり、図７は発電機の励磁制御装置の構成を示す構成図、図８は起動状態判別及び制御部の動作を示すフローチャートである。図７において、起動状態判別及び制御部４０は、発電機電圧判別部１１及び起動時間監視及びリトライ信号発信部４４を有する。また、点弧角下限リミット値自動演算部２３と点弧角下限リミット値切替部１２の間に第一の点弧角下限リミット値減少部４５が設けられている。
起動状態判別及び制御部４０は、図８のフローチャートに示すように、発電機が起動開始すると、発電機電圧判別部１１により、発電機電圧が規定値に達したかどうかを監視する。発電機電圧が所定値以下であれば起動中、所定値を越えれば起動正常として、それぞれ起動中信号Ａ１あるいは起動完了信号Ａ２を点弧角下限リミット値切替部１２へ出力する（ステップＳ１１〜Ｓ１４）。

発電機が運転中であれば、ステップＳ３１において起動時間監視及びリトライ信号発信部４４は起動信号Ｓを受けてからの経過時間が所定値以下か否かを判定し、所定値以下であれば起動に異常ないとしてステップＳ１１へ戻り、Ｓ１１以降の動作を繰り返す。ステップＳ３１において、経過時間が所定値を越えていると判定された場合は、リトライ回数ｎを１増やすとともに第一の点弧角下限リミット値減少部４５に指令を発して第一の点弧角下限リミット値α１を励磁を上げる方向に所定値分減少させて新たな第一の点弧角下限リミット値α１１に変更する。これにより、点弧角リミット部１６及び点弧パルス発生部１７は新たな第一の点弧角下限リミット値α１１いっぱいまで点弧角を小さくすることが可能となる。

次に、ステップＳ３２において、リトライ回数が所定の回数Ｋに達したどうかを判定し、所定の回数Ｋに達していなければステップＳ１１へ戻り、ステップＳ１１以降の動作を繰り返す。ステップＳ３２において、リトライ回数が所定の回数Ｋに達したと判定された場合、すなわちリトライ回数が規定回数に達しても発電機電圧が規定値に達しない場合は、ステップＳ３２においてリトライを停止するとともに点弧パルスを停止する。

以上のように、この実施の形態によれば第一の点弧角下限リミット値α１が発電機の起動に不十分な値に設定されていたとしても、第一の点弧角下限リミット値α１がリトライごとに変更されるので、起動可能な点弧角のリミット値に変更することが可能となる。第一の点弧角下限リミット値α１を、無負荷時の点弧角に設定することで起動中は界磁電圧が無負荷定格値に制限されるので発電機を安全に起動できるが、発電機データの実機との誤差、励磁装置のサイリスタの点弧回路の点弧角の精度等により無負荷定格界磁電圧相当の点弧角が計算により求めた値と実機では差が生じる可能性があり、起動時にこれら計算値に基づいて第一の点弧角下限リミット値α１を設定した場合、規定の発電機電圧を得ることができないことも考えられる。このような場合でも、この実施の形態によれば確実に起動することができる。

実施の形態５．
図９及び図１０は、この発明の実施の形態５を示すものであり、図９は発電機状態判別部の構成図、図１０はその動作を示すフローチャートである。図９において、発電機状態判別部５０は、発電機電圧判別部１１及び発電機電流判別部５２を有する。このような発電機状態判別部５０を、図１、図４、図５、図７に示した発電機電圧判別部１１の代わりに用いる。なお、発電機状態判別部５０には、図示しない発電機の電流測定装置から発電機電流信号Ｊｇが入力される。その他の構成については、実施の形態１〜形態４と同様のものであるので、図示及び説明を省略する。

次に、発電機状態判別部５０の動作について図１０のフローチャートにより説明する。ステップＳ１１，Ｓ１２において、発電機状態判別部５０の発電機電圧判別部１１は発電機電圧が所定値以下であるかどうか判定し、所定値以下であればステップＳ１３において起動中信号Ａ１を点弧角下限リミット値切替部１２へ出力する。ステップＳ１２において発電機電圧が所定値を越えていれば、ステップＳ５１において発電機電流が所定値以下かどうか判定し、所定値以下であればステップＳ１３へ行き起動中信号Ａ１を点弧角下限リミット値切替部１２へ出力する。ステップＳ５１において発電機電流が所定値を越えていれば、起動完了としてステップＳ５２において起動完了信号Ａ２を点弧角下限リミット値切替部１２へ出力する。

実施の形態１から４では起動状態の検出は、起動指令Ｓを受け取った後の発電機電圧を検出することで行うものを示した。これに対し、この実施の形態においては図１０のフローチャートに示すように、発電機電圧と発電機電流が共に所定値を越えたとき正常に起動完了とする。これにより起動状態の判別をより確実に行うことが可能となる。

実施の形態６．
図１１及び図１２は、この発明の実施の形態６を示すものであり、図１１は発電機状態判別部の構成図、図１２はその動作を示すフローチャートである。図１１において、発電機状態判別部６０は、発電機電圧判別部１１、界磁電流判別部６２、及び界磁電圧判別部６３を有する。このような発電機状態判別部６０を、図１、図４、図５、図７に示した発電機電圧判別部１１の代わりに用いる。なお、発電機状態判別部６０には、図示しない発電機から界磁電流信号Ｊｆ及び界磁電圧信号ＶＪが入力される。その他の構成については、実施の形態１〜形態４と同様のものであるので、図示及び説明を省略する。

次に、発電機状態判別部６０の動作について図１２のフローチャートにより説明する。ステップＳ１１，Ｓ１２において、発電機状態判別部６０の発電機電圧判別部１１は発電機電圧が所定値以下であるかどうか判定し、所定値以下であればステップＳ１３において起動中信号Ａ１を点弧角下限リミット値切替部１２へ出力する。ステップＳ１２において発電機電圧が所定値を越えていれば、ステップＳ６１において界磁電流判別部６２が界磁電流Ｊｆが所定値以下かどうか判定し、所定値以下であればステップＳ１３へ行き起動中信号Ａ１を点弧角下限リミット値切替部１２へ出力する。

ステップＳ６１において界磁電流Ｊｆが所定値を越えていればステップＳ６２へ行き、界磁電圧判別部６３が界磁電圧Ｖｆが所定値以下かどうか判定する。ステップＳ６２において、界磁電圧Ｖｆが所定値以下であればステップＳ１３へ行き起動中信号Ａ１を点弧角下限リミット値切替部１２へ出力する。ステップＳ６２において、界磁電圧が所定値を越えていれば、起動完了としてステップＳ６３において起動完了信号Ａ２を点弧角下限リミット値切替部１２へ出力する。

実施の形態１から４では起動状態の検出は、起動指令Ｓを受け取った後の発電機電圧を検出することで行うものを示したが、この実施の形態においては図１２のフローチャートに示すように発電機電圧と界磁電流と界磁電圧が全て所定値を越えたとき起動正常とする。これにより起動状態の判別をより確実に行うことができる。
以上の実施の形態においては、発電機の励磁装置におけるサイリスタの点弧角を制御して発電機の起動時に発電機の励磁電圧が許容値を越えないように制御するものについて説明したが、これに限られるものではなく、他の電圧制限手段例えば電界効果トランジスタ等を用いて直流出力電圧を制御するものであっても、同様の効果を奏する。
なお、この発明における発電機のパラメータとは、上述の発電機の電圧、電流、界磁電流、界磁電圧等である。

以上のように、この発明による発電機の励磁制御装置は、
発電機のパラメータに基づいて発電機が起動中であるか起動が完了したかの発電機状態を判定する起動状態判定手段と、
起動状態判定手段が発電機が起動中であると判定したとき発電機の励磁電圧が許容値を越えないように制限する励磁電圧制限手段とを備えたものであるので、
起動時に励磁電圧が許容値を越えないように制限されるので励磁装置へのフイードバック信号である発電機電圧信号が喪失した場合においても発電機の励磁電圧が許容値を越えないようにできる。

そして、励磁電圧制限手段は、点弧角演算手段と点弧角制限手段と点弧パルス発生手段とを有し、
点弧角演算手段は発電機の発生電圧と発電機が発生すべき設定電圧との偏差に基づいて発電機を励磁する励磁装置のサイリスタの点弧角を算出して点弧角制限手段に出力するものであり、
点弧角制限手段は、起動状態判定手段が発電機が起動中であると判定したとき点弧角が第一の制限値を下回らないように制限して点弧パルス発生手段に出力するとともに起動状態判定手段が発電機の起動が完了したと判定したとき点弧角が第一の制限値よりも小さい第二の制限値を下回らないように制限して点弧パルス発生手段に出力するものであって、第一の制限値は発電機の励磁電圧が許容値を越えないように制限する値であり、
点弧パルス発生手段は、点弧角制限手段の出力に基づいてサイリスタを点弧する点弧パルスを出力しサイリスタを制御するものであることを特徴とするので、
起動時に点弧角が第一の制限値を下回らないように制限されるので励磁装置へのフイードバック信号である発電機電圧信号が喪失した場合においても発電機の励磁電圧が許容値を越えないようにできる。

さらに、点弧角制限手段は、第一及び第二の制限値を算出する制限値演算手段を有するものであって、算出された第一及び第二の制限値に基づいて点弧角を制限するものであることを特徴とするので、第一及び第二の制限値の設定が容易であり、設定の誤りも防止できる。

また、起動状態判定手段は、発電機の電圧に基づいて発電機状態を判定するものであることを特徴とするので、発電機の起動状態を電圧により判定するのが一般的である。

そして、起動状態判定手段は、発電機の電圧及び電流に基づいて発電機状態を判定するものであることを特徴とするので、電圧だけで判定する場合よりも確実になる。

さらに、起動状態判定手段は、発電機の電圧と界磁電流と界磁電圧とに基づいて発電機状態を判定するものであることを特徴とするので、さらに確実に判定できる。

また、発電機の電圧が所定時間以内に所定の電圧に達しないとき点弧パルス発生手段からの点弧パルスの出力を停止するパルス出力停止手段を設けたものであることを特徴とするので、正常に起動しない場合発電機の励磁を停止することができる。

そして、発電機の電圧が予め定められた時間以内に予め定められた電圧に達しないとき第一の制限値を減少させる制限値変更手段を設けたものであることを特徴とするので、例えば第一の制限値が誤っていた場合でも第一の制限値を正常に起動可能な値に変更することができる。

この発明の実施の形態１である発電機の励磁制御装置の構成を示す構成図である。 図１の発電機の励磁制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。 図１の発電機の励磁制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。 この発明の実施の形態２である発電機の励磁制御装置の構成を示す構成図である。 この発明の実施の形態３である発電機の励磁制御装置の構成を示す構成図である。 図５の発電機の励磁制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。 この発明の実施の形態４である発電機の励磁制御装置の構成を示す構成図である。 図７の発電機の励磁制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。 この発明の実施の形態５である発電機状態判別部の構成を示す構成図である。 図９の発電機状態判別部の動作を説明するためのフローチャートである。 この発明の実施の形態６である発電機状態判別部の構成を示す構成図である。 図１１の発電機状態判別部の動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１０ 発電機状態判別部、１１ 発電機電圧判別部、
１２ 点弧角下限リミット値切替部、１３ 下限リミット値記憶部、
１４ 電圧偏差算出部、１５ 点弧角演算部、１６ 点弧角リミット部、
１７ 点弧パルス発生部、２３ 点弧角下限リミット値自動演算部、
３０ 発電機状態判別部、３２ 起動時間監視部、４０ 起動状態判別及び制御部、
４４ 起動時間監視及びリトライ信号発信部、５０ 発電機状態判別部、
５２ 発電機電流判別部、６０ 発電機状態判別部、６２ 界磁電流判別部、
６３ 界磁電圧判別部。

Claims (7)

1. 起動状態判定手段と励磁電圧制限手段とを備えた発電機の励磁制御装置であって、
   上記起動状態判定手段は、上記発電機のパラメータに基づいて上記発電機が起動中であるか起動が完了したかの発電機状態を判定するものであり、
   上記励磁電圧制限手段は、点弧角演算手段と点弧角制限手段と点弧パルス発生手段とを有し、
   上記点弧角演算手段は上記発電機の発生電圧と上記発電機が発生すべき設定電圧との偏差に基づいて上記発電機を励磁する励磁装置のサイリスタの点弧角を算出して上記点弧角制限手段に出力するものであり、
   上記点弧角制限手段は、上記起動状態判定手段が上記発電機が起動中であると判定したとき上記点弧角が第一の制限値を下回らないように制限して上記点弧パルス発生手段に出力するとともに上記起動状態判定手段が上記発電機の起動が完了したと判定したとき上記点弧角が上記第一の制限値よりも小さい第二の制限値を下回らないように制限して上記点弧パルス発生手段に出力するものであって、上記第一の制限値は上記発電機の励磁電圧が許容値を越えないように制限する値であり、
   上記点弧パルス発生手段は、上記点弧角制限手段の出力に基づいて上記サイリスタを点弧する点弧パルスを出力し上記サイリスタを制御するものである
   発電機の励磁制御装置。
2. 上記点弧角制限手段は、上記第一及び第二の制限値を算出する制限値演算手段を有するものであって、算出された上記第一及び第二の制限値に基づいて上記点弧角を制限するものであることを特徴とする請求項１に記載の発電機の励磁制御装置。
3. 上記起動状態判定手段は、上記発電機の電圧に基づいて上記発電機状態を判定するものであることを特徴とする請求項１に記載の発電機の励磁制御装置。
4. 上記起動状態判定手段は、上記発電機の電圧及び電流に基づいて上記発電機状態を判定するものであることを特徴とする請求項１に記載の発電機の励磁制御装置。
5. 上記起動状態判定手段は、上記発電機の電圧と界磁電流と界磁電圧とに基づいて上記発電機状態を判定するものであることを特徴とする請求項１に記載の発電機の励磁制御装置。
6. 上記発電機の電圧が所定時間以内に所定の電圧に達しないとき上記点弧パルス発生手段からの上記点弧パルスの出力を停止するパルス出力停止手段を設けたものであることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の発電機の励磁制御装置。
7. 上記発電機の電圧が予め定められた時間以内に予め定められた電圧に達しないとき上記第一の制限値の値を減少させる制限値変更手段を設けたものであることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の発電機の励磁制御装置。

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