JP4561167B2

JP4561167B2 - インバータ発電装置

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Publication number: JP4561167B2
Application number: JP2004132472A
Authority: JP
Inventors: 昌紀中川; 政彦遠藤; 薫榛葉; 勝巳山本; 嘉紘杉沢
Original assignee: Kokusan Denki Co Ltd
Current assignee: Kokusan Denki Co Ltd
Priority date: 2004-04-28
Filing date: 2004-04-28
Publication date: 2010-10-13
Anticipated expiration: 2024-04-28
Also published as: US20050242783A1; JP2005318703A

Description

本発明は、交流発電機の出力を直流に変換した後インバータにより所望の周波数を有する交流に変換して負荷に電力を供給するインバータ発電装置に関するものである。

可搬形のインバータ発電装置は、エンジンにより駆動される交流発電機と、この交流発電機の出力を直流に変換するコンバータと、コンバータの出力を所望の周波数を有する交流出力に変換するインバータとにより構成される。エンジンにより駆動される交流発電機としては、３相交流出力を発生するように構成された磁石発電機が用いられることが多い。コンバータは、ダイオードブリッジ全波整流回路や、ダイオードとサイリスタとの混合ブリッジ回路からなる制御整流回路により構成されていて、発電機の交流出力を直流出力に変換する。

またインバータは、ブリッジの各アームがトランジスタやＦＥＴ等のスイッチ素子により構成されたＨブリッジからなっていて、ブリッジの上側アームを構成するスイッチ素子の共通接続点及びブリッジの下側アームを構成するスイッチ素子の共通接続点から直流入力端子が引き出され、上側アームを構成するスイッチ素子と下側アームを構成するスイッチ素子との接続点から交流出力端子が引き出されたインバータ回路と、インバータ回路の交流出力端子から所定の周波数の基本波成分を有する交流出力を得るようにインバータ回路のスイッチ素子をオンオフ制御するコントローラと、インバータ回路の出力から高調波成分を除去して所望の周波数の交流電圧を出力するフィルタ回路とにより構成され、フィルタ回路の出力が負荷に供給される。この種のインバータ発電装置は例えば特許文献１に記載されている。

磁石発電機のように、界磁が一定である発電機においては、回転速度が一定のときの出力電圧Ｖ1対出力電流Ｉ1特性（出力特性）が図２のような垂下特性となる。このような発電機の出力電圧を、コンバータを通してインバータに供給することにより所望の周波数を有する交流出力を得るようにしたインバータ発電装置おいて、ユーザに望まれる出力電圧Ｖ2対出力電流Ｉ2特性は、図３のＡのように無負荷時から出力電流が制限値Ｉmに達する過負荷時まで一定の出力電圧が得られる特性である。図３のＢはＡの特性を満足するときの発電機の潜在出力特性である。

またインバータ発電装置の使い方として、特許文献２に示されているように、複数台のインバータ発電装置を並列に接続して、一台のインバータ発電装置では駆動できない電気負荷を駆動できるようにするための提案がなされている。特許文献２においては、複数のインバータ発電装置を並列運転する際に個々の発電装置の出力電圧のばらつきにより生じる電位差によって、出力電圧が高い発電装置から出力電圧が低い発電装置側に電流が流れ込み、電流が流れ込んだ発電装置に過電流が流れて、その構成機器を破壊するおそれがあることが指摘されている。特許文献２に記載された発明においては、この問題を解決するために、各発電装置において、過電流が検出されたときにその出力電圧を下げることにより過電流が流れるのを防ぐようにしている。このような制御を行うと、複数の発電装置により駆動し得る負荷の値が最大値に達する前に、特定の発電装置に過電流が流れてその運転が停止されるのを防ぐことができるため、並列運転される複数の発電装置の合算出力を効率よく利用することができる。
特開平１１−３０８８９６号公報特開平６−１６５３９０号公報

特許文献２に記載されたような制御を行うと、複数のインバータ発電装置を並列運転して負荷を駆動する際に、該複数の発電装置により駆動し得る負荷の値が最大値に達する前に、特定の発電装置に過電流が流れてその運転が停止されるのを防ぐことができるため、複数のインバータ発電装置の合算出力を効率よく利用することができるが、各発電装置に過電流が流れたときにその出力電圧を下げる制御を行うためには、特別の制御手段を追加する必要があるため、コストが高くなるのを避けられない。

本発明の目的は、他のインバータ装置と並列運転する際に、特別な制御手段を用いることなく、他の発電装置の出力との合算出力を効率よく利用することができるようにしたインバータ発電装置を提供することにある。

本発明は、エンジンなどの原動機により駆動される交流発電機と、交流発電機の出力を直流出力に変換するコンバータと、コンバータの出力を所定の周波数と定格電圧値とを有する交流出力に変換するインバータと、インバータ発電装置の出力電流が設定された制限値を超えたときにインバータの出力を遮断する保護手段とを備えたインバータ発電装置に係わるものである。

本発明においては、前記交流発電機が、回転子の界磁を永久磁石により構成した磁石発電機からなっていて、出力電流の増大に伴って出力電圧が低下し、出力電流の値が前記インバータの出力電流の定格値と前記制限値との間の値に設定された設定値を超えたときに、出力電圧が前記定格電圧値を下回るような垂下特性を呈する出力特性を持つように構成されている。本発明においてはまた、インバータの出力電流が設定値以下のときにインバータの出力電圧を出力電流の変化に対して一定に保つようにインバータの出力電流の変化に伴って交流発電機の回転速度を変化させ、インバータの出力電流が設定値を超える領域では交流発電機の回転速度を一定に保つように交流発電機を駆動する原動機の回転速度を制御する回転速度制御手段が設けられる。

上記のような出力特性を交流発電機に持たせておくと、複数の発電装置を並列運転する際に、複数の発電装置の出力電圧にばらつきがあっても、インバータの出力電流が定格値を超えてから制限値に達するまでの間に出力電圧が高い状態にある発電装置の出力電流を自然に減衰させて、複数の発電装置の発電機の出力電流のバランスをとることができるため、発電機が過負荷状態になったことを検出したときに発電装置の出力を低下させるように制御する特別な制御手段を設けることなく、複数の発電装置を、それぞれの出力電流が制限値に達するまでの間並列運転して、複数のインバータ発電装置の合算出力を効率よく利用することができる。

本発明では、交流発電機として回転子の界磁を永久磁石により構成した磁石発電機を用いるが、磁石発電機は、その回転速度が一定である場合に、出力特性が必ず垂下特性を示すので、出力電流の増大に伴って出力電圧が低下し、出力電流の値がインバータの出力電流の定格値と制限値との間の値に設定された設定値を超えたときに、出力電圧が定格電圧値を下回るような垂下特性を電機子巻線の巻数を調整するだけで容易に得ることができる。

インバータ発電装置においては、出力電圧を定格電圧値に保つために、出力電流の増大に伴って回転速度を上昇させるように制御することがあるが、このような場合にも、回転速度の制御の仕方を工夫することにより、出力電流が設定値を超えたときに出力電圧が定格電圧値を下回るような垂下特性を呈する出力特性を交流発電機に持たせることができる。
上記の例では、インバータの出力電流が設定値以下のときにインバータの出力電圧を出力電流の変化に対して一定に保つようにインバータの出力電流の変化に伴って交流発電機の回転速度を変化させ、インバータの出力電流が設定値を超える領域では交流発電機の回転速度を一定に保つように交流発電機を駆動する原動機の回転速度を制御する回転速度制御手段を設けることにより、出力電流が設定値を超えたときに出力電圧が定格電圧値を下回るような垂下特性を呈する出力特性を交流発電機に持たせることができるようにしている。

また上記回転速度制御手段に代えて、インバータの出力電流が設定値以下のときにインバータの出力電圧を出力電流の変化に対して一定に保つようにインバータの出力電流の増大に伴って交流発電機の回転速度を上昇させ、インバータの出力電流が設定値を超える領域では交流発電機の回転速度をインバータの出力電圧を定格値に保つために必要な回転速度よりも低くし、かつ該交流発電機の回転速度とインバータの出力電圧を定格値に保つために必要な回転速度との差をインバータの出力電流の増大に伴って徐々に大きくしていくように原動機の回転速度を制御する回転速度制御手段を設けてもよい。

また上記回転速度制御手段に代えて、インバータの出力電流が設定値以下のときにはインバータの出力電圧を出力電流に対して一定に保つように交流発電機の回転速度をインバータの出力電流の変化に応じて変化させ、インバータの出力電流が設定値を超える領域では交流発電機の回転速度を設定された上限値以下に制限するように原動機の回転速度を制御する回転速度制御手段を設けてもよい。

以上のように、本発明によれば、出力電流の増大に伴って出力電圧が低下し、出力電流の値がインバータの出力電流の定格値と制限値との間の値に設定された設定値を超えたときに、出力電圧がインバータの交流出力の定格電圧値を下回るような垂下特性を呈する出力特性を交流発電機に持たせたので、複数の発電装置を並列運転する際に、発電装置の出力電圧にばらつきがあっても、インバータの出力電流が設定値を超えてから制限値に達するまでの間に出力電圧が高い状態にある発電装置の出力電流を自然に減衰させて、複数の発電装置の発電機の出力電流のバランスをとることができる。従って、特別な制御手段を設けることなく、複数の発電装置を、それぞれの出力電流が制限値に達するまでの間並列運転して、複数のインバータ発電装置の合算出力を効率よく利用することができる。

以下図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態で用いるインバータ発電装置ＩＮＶの構成を示したもので、図示のインバータ発電装置ＩＮＶは、交流発電機１と、発電機１を駆動する原動機２と、発電機１の交流出力を直流出力に変換するコンバータ３と、コンバータ３の出力を所定の周波数と定格電圧値とを有する交流出力に変換するインバータ４とにより構成されている。５はインバータ発電装置ＩＮＶの出力端子に接続されたプラグの端子６ｕ，６ｖにコンセント７を通して接続された負荷である。

交流発電機１は、回転子の界磁を永久磁石により構成した磁石発電機からなっていて、その固定子側には、星形結線されたＵＶＷ３相の電機子コイルＬuないしＬwが設けられている。本実施形態では、交流発電機１を駆動する原動機としてエンジンが用いられている。

図示の例では、ブリッジの上辺を構成するダイオードＤuないしＤwとブリッジの下辺を構成するダイオードＤxないしＤzとにより構成されたダイオードブリッジ全波整流回路Ｒｅｃと、該整流回路の出力電圧が印加された平滑用コンデンサＣｄとによりコンバータ３が構成されていて、コンデンサＣｄの両端に得られる直流電圧がインバータ４に入力されている。

インバータ４は、スイッチ素子のＨブリッジ回路からなるインバータ回路４Ａと、インバータ回路４Ａの交流出力端子から所定の周波数の基本波成分と所定の定格電圧値とを有する交流出力を出力させるようにインバータ回路のスイッチ素子をオンオフ制御するコントローラＣontと、インバータ回路の出力から高調波成分を除去して所望の周波数の交流出力を出力するフィルタ回路４Ｂとにより構成されている。

インバータ回路４Ａは、ブリッジの上側アームを構成するスイッチ素子Ｔu、Ｔvと、ブリッジの下側アームを構成するスイッチ素子Ｔx、Ｔyとからなるスイッチ素子のＨブリッジ回路により構成されて、ブリッジの上側アームを構成するスイッチ素子の共通接続点及びブリッジの下側アームを構成するスイッチ素子の共通接続点から直流入力端子４ａ及び４ｂが引き出され、これらの直流入力端子間にコンバータの出力電圧が印加されている。またインバータ回路の上側アームを構成するスイッチ素子と下側アームを構成するスイッチ素子との接続点から交流出力端子４ｕ及び４ｖが引き出され、これらの交流出力端子間に得られる交流電圧がフィルタ回路４Ｂに入力されている。

図示の例では、インバータ回路４Ａのブリッジの各辺を構成するスイッチ素子として、絶縁ゲート形トランジスタ（ＩＧＢＴ）が用いられ、スイッチ素子Ｔu,Ｔv,Ｔx及びＴyをそれぞれ構成するＩＧＢＴのコレクタエミッタ間には、帰還ダイオードＤfu、Ｄfv、Ｄfx及びＤfyが逆並列接続されている。

フィルタ回路４Ｂは、コイルＬ1及びＬ2とコンデンサＣ1とからなる低域通過フィルタで、インバータ回路４Ａの出力から高調波成分を除去して所定の周波数を有する基本波成分の交流電圧を出力する。フィルタの出力端子間に得られる交流電圧は、プラグの端子６u、６v間に印加され、端子６u、６v間の電圧がコンセント７を通して負荷５に印加されている。

コントローラＣontは、マイクロコンピュータを備えていて、商用周波数と定格電圧値とを有する交流電圧をインバータ回路４Ａから出力させるようにインバータ回路のスイッチ素子を所定のデューティ比でオンオフ制御するインバータ制御手段と、インバータ発電装置ＩＮＶの出力電流が設定された制限値を超えたときにインバータ回路４Ａのスイッチ素子をオフ状態にしてインバータ４の出力を遮断する保護手段とを構成する。

本発明においては、図４に示したように、交流発電機の出力電流Ｉ1の増大に伴ってその出力電圧Ｖ1が低下し、該発電機の出力電流Ｉ1の値がインバータの出力電流の定格値Ｉnと制限値Ｉmとの間の値に設定された設定値Ｉsを超えたときに、該発電機の動作点がＣに達して、その出力電圧Ｖ1がインバータの交流出力の定格電圧値Ｖnを下回るような垂下特性を呈する出力特性を交流発電機１に持たせる。

図４に示した交流発電機の出力電流Ｉ1はコンバータ３の出力側で検出した電流（インバータの入力電流）であり、この出力電流Ｉ1は、インバータ発電装置ＩＮＶの出力電流Ｉ2に等しい。

ここで、図５に示すように、図１に示した構成を有する２台のインバータ発電装置ＩＮＶ1及びＩＮＶ2を並列運転して、負荷５に電力を供給する場合を考える。２台のインバータ発電装置を並列運転している状態で、図６に示すように、一方の発電装置ＩＮＶ1の発電機１の出力電圧Ｖ21が他方の発電装置ＩＮＶ2の発電機１の出力電圧Ｖ22よりもΔＶだけ高い場合を考える。他方の発電装置ＩＮＶ2の出力電圧Ｖ22は定格値Ｖnに等しいものとする。図６の横軸にとった電流Ｉ1及びＩ2はそれぞれ各発電装置の発電機の出力電流及び各発電装置の出力電流（負荷電流）である。

上記のように、一方の発電装置ＩＮＶ1の発電機１の出力電圧Ｖ21が他方の発電装置ＩＮＶ2の発電機１の出力電圧Ｖ22よりもΔＶだけ高い場合の動作を図７に示した。図７においては、一方の発電装置ＩＮＶ1の発電機の出力電流をＩ11とし、他方の発電装置ＩＮＶ2の発電機の出力電流をＩ12としている。またＩLは２台のインバータ発電装置ＩＮＶ1及びＩＮＶ2から負荷５に供給される負荷電流（＝Ｉ11＋Ｉ12）を示している。

２台の発電装置ＩＮＶ1及びＩＮＶ2に共通な負荷５に供給される負荷電流が零から設定値Ｉsまでの範囲にあるときには、図７に示したように、一方の発電装置ＩＮＶ1の発電機の出力電流Ｉ11が負荷電流ＩLとして負荷に供給される。このとき他方の発電装置ＩＮＶ2の発電機の出力電流Ｉ12は零である。負荷電流が増加していくと、図６に示した垂下特性に従って、一方の発電機ＩＮＶ1の出力電圧が低下していく。負荷電流ＩL（＝Ｉ11）が設定値Ｉsに達すると、他方の発電装置ＩＮＶ2から出力電流Ｉ12が流れ始める。負荷電流が設定値に達した後、他方の発電装置の出力電流Ｉ12が設定値に達するまでの間は、一方の発電装置ＩＮＶ1の出力電流Ｉ11が一定値を保持する。更に負荷が大きくなっていき、他方の発電装置ＩＮＶ2の出力電流Ｉ12が設定値Ｉsに達すると、２台の発電機の出力電流のバランスがとれ、両発電機の出力電流の和の電流Ｉ11＋Ｉ12が負荷電流ＩLとして流れる。負荷が更に増大して両発電機の出力電流が制限値Ｉmに達すると、保護手段が働いて両発電装置ＩＮＶ1，ＩＮＶ2の出力が遮断される。

このように本発明では、交流発電機の出力電流が、インバータ発電装置の出力電流（負荷電流）の定格値と制限値との間の値に設定された設定値を超えたときに交流発電機の出力電圧がインバータの出力電圧の定格値を下回るような垂下特性を交流発電機に持たせることにより、並列運転される複数の発電装置の出力電圧にばらつきがある場合に、負荷電流が設定値を超えてから制限値に達するまでの間に出力電圧が高い発電装置の出力電流を自然に減衰させて、複数の発電装置の発電機の出力電流のバランスをとることができる。
従って、発電機が過負荷状態になったことを検出したときに発電装置の出力を低下させるように制御するための特別な制御手段を設けることなく、複数の発電装置を、それぞれの出力電流が制限値に達するまでの間並列運転して、複数のインバータ発電装置の合算出力を効率よく利用することができる。

上記のような特性をインバータ発電装置の交流発電機に持たせるには、例えば、交流発電機の回転速度を一定に保つように原動機２の回転速度を制御する回転速度制御手段を設けて、図４に示すように、出力電流Ｉ1が設定値Ｉsを超えたときに出力電圧Ｖ1が定格電圧値Ｖnを下回るような垂下特性を呈する出力特性を交流発電機１に持たせるように交流発電機の電機子巻線の巻数を設定すればよい。

また交流発電機１として、出力電圧Ｖ1対出力電流Ｉ1特性が、回転速度Ｎ1ないしＮ4（Ｎ1＜Ｎ2＜Ｎ3＜ｎ4）に対して、図８に示すような垂下特性を示す磁石発電機を用いる場合には、インバータの出力電流Ｉ2が設定値Ｉsに達するまでの間コンバータ３の出力電圧を定格値Ｖnに保持してインバータの出力電圧を定格値Ｖnに保つために、図９に示した曲線ａのようにインバータの出力電流Ｉ2の変化に伴って回転速度Ｎを上昇させ、インバータの出力電流Ｉ2が設定値Ｉsを超える領域では、図９の直線ｂのように、発電機の回転速度Ｎを一定に保つことにより、交流発電機の出力電流の増大に伴ってその出力電圧が低下し、該発電機の出力電流の値がインバータの出力電流の定格値と制限値との間の値に設定された設定値を超えたときに、その出力電圧がインバータの交流出力の定格電圧値を下回るような垂下特性を呈する出力特性を発電機に持たせることができる。

即ち、交流発電機１として磁石発電機のような垂下特性を有する発電機を用いるとともに、インバータ４の出力電流が設定値以下のときにインバータの出力電圧を出力電流に対して一定に保つようにインバータの出力電流の変化に対して交流発電機の回転速度を変化させ、インバータの出力電流Ｉ2が設定値Ｉsを超える領域では交流発電機の回転速度Ｎを一定に保つように交流発電機を駆動する原動機の回転速度を制御する回転速度制御手段を設けることにより、出力電流が設定値を超えたときに出力電圧が定格電圧値を下回るような垂下特性を呈する出力特性を交流発電機に持たせることができる。

上記のような回転速度制御手段を設けた場合に得られるインバータ発電装置の出力電圧Ｖ2対出力電流Ｉ2特性は、図１０の直線ａ及び曲線ｂのようになる。

また図８に示したような特性を有する磁石発電機を用いる場合、図９の曲線ａ及びｃに示すような回転速度対出力電流特性を持たせるように発電機の原動機２の回転速度を制御する回転速度制御手段を設けることによっても、出力電流が設定値を超えたときに出力電圧が定格電圧値を下回るような垂下特性を呈する出力特性を交流発電機に持たせることができる。
なお図９において、曲線ｄは、出力電流Ｉ2が設定値Ｉsを超える領域でもインバータ発電装置の出力電圧を定格値Ｖnに保つように回転速度を制御する場合の回転速度対出力電流特性である。

即ち、インバータの出力電流が設定値以下のときにはインバータの出力電圧を出力電流の変化に対して一定に保つようにインバータの出力電流の増大に伴って交流発電機の回転速度を上昇させ、インバータの出力電流が設定値を超える領域では交流発電機の回転速度を、インバータの出力電圧を定格値に保つために必要な回転速度よりも低くし、かつ該交流発電機の回転速度とインバータの出力電圧を定格値に保つために必要な回転速度との差をインバータの出力電流の増大に伴って徐々に大きくしていくように原動機の回転速度を制御する回転速度制御手段を設けるようにしてもよい。

また、インバータの出力電流が設定値以下のときにはインバータの出力電圧を出力電流に対して一定に保つように交流発電機の回転速度をインバータの出力電流の変化に応じて変化させ、インバータの出力電流が設定値を超える領域では交流発電機の回転速度を設定された上限値以下に制限するように原動機の回転速度を制御する回転速度制御手段を設けるようにしてもよい。

図１に示した例では、コンバータ３が、ダイオードブリッジ全波整流回路と平滑用コンデンサＣdとにより構成されいるが、コンバータ３にレギュレータ機能（電圧調整機能）を持たせて、コンバータ３からインバータ４に入力される直流電圧の値を、定格値（例えば、インバータ発電装置の交流出力の定格電圧値に等しい定格値）以下に制限するように構成される場合にも本発明を適用することができる。

本発明の実施形態の構成を示した回路図である。従来のインバータ発電装置の電源として用いられる交流発電装置の出力電圧対出力電流特性を示したグラフである。従来のインバータ発電装置の出力特性を示したグラフである。本発明に係わるインバータ発電装置で用いる交流発電機の出力特性を示したグラフである。本発明に係わるインバータ発電装置を並列運転している状態を示した回路図である。本発明に係わるインバータ発電装置を２台並列運転する際に一方の発電装置の出力電圧が他方の発電装置の出力電圧よりも高い場合の動作を示すグラフである。図６に示した特性を有する２台のインバータ発電装置を並列運転した場合に負荷に流れる電流と負荷の大きさとの関係を示したグラフである。本発明に係わるインバータ発電装置で用いる交流発電機の出力特性を回転速度をパラメータにとって示したグラフである。本発明に係わるインバータ発電装置において、図８に示した特性を有する発電機を用いて、発電機の回転速度を出力電流に対して制御する場合の動作を説明するための回転速度対出力電流特性を示したグラフである。本発明に係わるインバータ発電装置において、図８に示した特性を有する発電機を用いて、該発電機の回転速度を出力電流に対して制御する場合の出力電圧対出力電流特性の一例を示したグラフである。

１交流発電機
２原動機（エンジン）
３コンバータ
４インバータ
４Ａインバータ回路
４Ｂフィルタ
５負荷

Claims

原動機により駆動される交流発電機と、前記交流発電機の出力を直流出力に変換するコンバータと、前記コンバータの出力を所定の周波数と定格電圧値とを有する交流出力に変換するインバータと、前記インバータの出力電流が設定された制限値を超えたときに前記インバータの出力を遮断する保護手段とを備えたインバータ発電装置において、
前記交流発電機は、回転子の界磁を永久磁石により構成した磁石発電機からなっていて、出力電流の増大に伴って出力電圧が低下し、出力電流の値が前記インバータの出力電流の定格値と前記制限値との間の値に設定された設定値を超えたときに、出力電圧が前記定格電圧値を下回るような垂下特性を呈する出力特性を持つように構成され、
前記インバータの出力電流が前記設定値以下のときに前記インバータの出力電圧を出力電流の変化に対して一定に保つように前記インバータの出力電流の変化に伴って前記交流発電機の回転速度を変化させ、前記インバータの出力電流が前記設定値を超える領域では前記交流発電機の回転速度を一定に保つように前記交流発電機を駆動する原動機の回転速度を制御する回転速度制御手段を備えていることを特徴とするインバータ発電装置。
原動機により駆動される交流発電機と、前記交流発電機の出力を直流出力に変換するコンバータと、前記コンバータの出力を所定の周波数と定格電圧値とを有する交流出力に変換するインバータと、前記インバータの出力電流が設定された制限値を超えたときに前記インバータの出力を遮断する保護手段とを備えたインバータ発電装置において、
前記交流発電機は、回転子の界磁を永久磁石により構成した磁石発電機からなっていて、出力電流の増大に伴って出力電圧が低下し、出力電流の値が前記インバータの出力電流の定格値と前記制限値との間の値に設定された設定値を超えたときに、出力電圧が前記定格電圧値を下回るような垂下特性を呈する出力特性を持つように構成され、
前記インバータの出力電流が設定値以下のときには前記インバータの出力電圧を出力電流の変化に対して一定に保つように前記インバータの出力電流の増大に伴って前記交流発電機の回転速度を上昇させ、前記インバータの出力電流が設定値を超える領域では前記交流発電機の回転速度をインバータの出力電圧を定格値に保つために必要な回転速度よりも低くし、かつ該交流発電機の回転速度と前記インバータの出力電圧を定格値に保つために必要な回転速度との差を前記インバータの出力電流の増大に伴って徐々に大きくしていくように前記原動機の回転速度を制御する回転速度制御手段を備えていることを特徴とするインバータ発電装置。
原動機により駆動される交流発電機と、前記交流発電機の出力を直流出力に変換するコンバータと、前記コンバータの出力を所定の周波数と定格電圧値とを有する交流出力に変換するインバータと、前記インバータの出力電流が設定された制限値を超えたときに前記インバータの出力を遮断する保護手段とを備えたインバータ発電装置において、
前記交流発電機は、回転子の界磁を永久磁石により構成した磁石発電機からなっていて、出力電流の増大に伴って出力電圧が低下し、出力電流の値が前記インバータの出力電流の定格値と前記制限値との間の値に設定された設定値を超えたときに、出力電圧が前記定格電圧値を下回るような垂下特性を呈する出力特性を持つように構成され、
前記インバータの出力電流が前記設定値以下のときには前記インバータの出力電圧を出力電流に対して一定に保つように前記交流発電機の回転速度を前記インバータの出力電流の変化に応じて変化させ、前記インバータの出力電流が前記設定値を超える領域では前記交流発電機の回転速度を設定された上限値以下に制限するように前記原動機の回転速度を制御する回転速度制御手段を備えていることを特徴とするインバータ発電装置。