JP4716426B2 - Battery charger for gas turbine generator - Google Patents

Battery charger for gas turbine generator Download PDF

Info

Publication number
JP4716426B2
JP4716426B2 JP2006078038A JP2006078038A JP4716426B2 JP 4716426 B2 JP4716426 B2 JP 4716426B2 JP 2006078038 A JP2006078038 A JP 2006078038A JP 2006078038 A JP2006078038 A JP 2006078038A JP 4716426 B2 JP4716426 B2 JP 4716426B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
built
voltage
gas turbine
charging
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.)
Active
Application number
JP2006078038A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007255233A (en
Inventor
雅司 佃
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Aerospace Co Ltd
Original Assignee
IHI Aerospace Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Aerospace Co Ltd filed Critical IHI Aerospace Co Ltd
Priority to JP2006078038A priority Critical patent/JP4716426B2/en
Publication of JP2007255233A publication Critical patent/JP2007255233A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4716426B2 publication Critical patent/JP4716426B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Description

本発明は、バッテリでガスタービン発電機を始動したのち、ガスタービン発電機で内蔵バッテリに充電するガスタービン発電機のバッテリ充電装置に関する。   The present invention relates to a battery charger for a gas turbine generator that starts a gas turbine generator with a battery and then charges a built-in battery with the gas turbine generator.

図４は、従来のガスタービン発電機の制御回路図である。この図において、１はガスタービン、２はガスタービン１に連結されたモータジェネレータ、３は電力変換部であり、ガスタービン１でモータジェネレータ２を回転駆動して発電し、発電電力を電力変換部３で交流電力に変換し、出力ライン５ａ，５ｂと出力端子７を介して図示しない外部機器に交流電力（例えばＡＣ１００Ｖ）を出力するようになっている。また、４は補機用発電機、６はベースラインである。   FIG. 4 is a control circuit diagram of a conventional gas turbine generator. In this figure, 1 is a gas turbine, 2 is a motor generator connected to the gas turbine 1, and 3 is a power conversion unit. The gas generator 1 drives the motor generator 2 to generate power, and the generated power is converted into a power conversion unit. 3 is converted into AC power, and AC power (for example, AC 100 V) is output to an external device (not shown) via the output lines 5 a and 5 b and the output terminal 7. Reference numeral 4 denotes an auxiliary generator, and reference numeral 6 denotes a baseline.

制御装置は、コントローラ１０、充電回路１１、キースイッチ１２、始動スイッチ１３、内蔵バッテリ１４、外部バッテリ１５、リレースイッチＳＷ１，ＳＷ２、バッテリ切替リレー１６，１７、サーマルスイッチ１８、等からなる。外部バッテリ１５は、必須ではなく内蔵バッテリ１４が充電不足のときに用いられる。
また、この図において、２１はバッテリ電源ライン、２２は補機電源ライン、２３はサーマルスイッチラインである。
なおこの制御装置は、その他に図示しない燃料ポンプ、オイルポンプ、その他の補機も制御するようになっている。 The control device includes a controller 10, a charging circuit 11, a key switch 12, a start switch 13, a built-in battery 14, an external battery 15, relay switches SW1 and SW2, battery switching relays 16 and 17, a thermal switch 18, and the like. The external battery 15 is not essential and is used when the built-in battery 14 is insufficiently charged.
In this figure, 21 is a battery power line, 22 is an auxiliary machine power line, and 23 is a thermal switch line.
The control device also controls a fuel pump, an oil pump, and other auxiliary machines (not shown).

図５は、上述したガスタービン発電機の始動時の運転シーケンス図である。この図において、横軸はガスタービンの始動前から始動、定常運転までの時間、縦軸は各機器の状態を示している。   FIG. 5 is an operation sequence diagram at the start of the gas turbine generator described above. In this figure, the horizontal axis represents the time from the start of the gas turbine to the start and steady operation, and the vertical axis represents the state of each device.

この図は、内蔵バッテリ１４と外部バッテリ１５の両方が接続されている場合を示している。バッテリ切替リレー１６，１７を外部バッテリ１５側に切り替えると、バッテリ電源ライン２１が外部バッテリ１５の電圧（例えばＤＣ２４Ｖ）に印加される。この状態でキースイッチ１２をＯＮし、始動スイッチ１３を短時間ＯＮすると、ＳＷ１がＯＮして補機電源ライン２２に電力を供給し、図示しない補機（燃料ポンプ、オイルポンプ、その他）に直流電力が供給される。またこれと並行してＳＷ２がＯＮし、出力ライン５ｂに直流電力が供給され、電力変換部３を介してスタータ（モータジェネレータ２）を回転駆動してガスタービン１を回転駆動する。   This figure shows a case where both the internal battery 14 and the external battery 15 are connected. When the battery switching relays 16 and 17 are switched to the external battery 15 side, the battery power supply line 21 is applied to the voltage of the external battery 15 (for example, DC 24V). In this state, when the key switch 12 is turned on and the start switch 13 is turned on for a short time, SW1 is turned on to supply power to the auxiliary power supply line 22, and direct current is supplied to auxiliary machines (fuel pump, oil pump, etc.) not shown Power is supplied. In parallel with this, SW2 is turned on, DC power is supplied to the output line 5b, and the starter (motor generator 2) is rotationally driven via the power converter 3 to rotationally drive the gas turbine 1.

ガスタービン１が回転開始後、燃料を供給して着火すると、ガスタービンは自立運転を開始して加速される。ガスタービン１がある所定の回転速度（例えば７万ｒｐｍ）に達すると、ＳＷ２をＯＦＦして外部バッテリ１５から出力ライン５ｂへの電力供給を停止する。また並行してＳＷ１をＯＦＦし、補機用発電機４から補機電源ライン２２に補機用の直流電力を直接供給する。
この後、外部バッテリ１５を切り離すと、バッテリ切替リレー１６，１７が内蔵バッテリ１４側に切り替わり、バッテリ電源ライン２１が内蔵バッテリ１４の電圧（例えばＤＣ２４Ｖ）に印加される。 When the gas turbine 1 starts rotating and supplies fuel to ignite, the gas turbine starts a self-sustaining operation and is accelerated. When the gas turbine 1 reaches a certain rotation speed (for example, 70,000 rpm), SW2 is turned off to stop power supply from the external battery 15 to the output line 5b. At the same time, SW1 is turned off, and auxiliary DC power is directly supplied from the auxiliary generator 4 to the auxiliary power line 22.
Thereafter, when the external battery 15 is disconnected, the battery switching relays 16 and 17 are switched to the built-in battery 14 side, and the battery power line 21 is applied to the voltage of the built-in battery 14 (for example, DC 24V).

ガスタービン１が更に高速化してある所定の回転速度（例えば８万ｒｐｍ）に達すると、電力変換部３から供給される直流電源（例えばＤＣ２００Ｖ）を用いた充電装置１１からバッテリ電源ライン２１を介して内蔵バッテリ１４に充電を開始する。この充電は充電終了後にＯＦＦされる。
ガスタービン１が所定の定格回転速度（例えば８万ｒｐｍ）に達したのち、通常の運転を継続する。その後、キースイッチ１２をＯＦＦすると、減速、停止して一連のシーケンスを終了する。 When the gas turbine 1 reaches a predetermined rotational speed (for example, 80,000 rpm) that is further increased, the charging device 11 using a DC power source (for example, DC 200 V) supplied from the power conversion unit 3 passes through the battery power line 21. Then, charging of the built-in battery 14 is started. This charging is turned off after the charging is completed.
After the gas turbine 1 reaches a predetermined rated rotational speed (for example, 80,000 rpm), normal operation is continued. Thereafter, when the key switch 12 is turned OFF, the speed is reduced and stopped, and a series of sequences is completed.

図６は、上述した充電装置１１の充電回路図である。この図において、充電装置１１は、抵抗Ｒの電位差（Ｖ＝ＩＲ）を検出し、その電位差が所定の閾値を超えるときはトランジスタ１１ａをＯＦＦし、所定の閾値以下の場合にはトランジスタ１１ａをＯＮするような定電流充電制御となっている。
なお、ガスタービン始動装置は、例えば特許文献１，２に開示されている。 FIG. 6 is a charging circuit diagram of the charging device 11 described above. In this figure, the charging device 11 detects the potential difference (V = IR) of the resistor R and turns off the transistor 11a when the potential difference exceeds a predetermined threshold, and turns on the transistor 11a when the potential difference is less than the predetermined threshold. Constant current charging control.
The gas turbine starting device is disclosed in, for example, Patent Documents 1 and 2.

特開平０６−２６４７６７号公報、「ガスタービンエンジンの起動装置」Japanese Patent Application Laid-Open No. 06-264767, “Gas Turbine Engine Starter” 特開平０７−１７４０３３号公報、「タービン、特にガスタービンの始動装置」Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-174033, “Starting device for turbine, especially gas turbine”

上述したように、従来のガスタービン発電機の制御回路では、キースイッチ１２と始動スイッチ１３以外の補機電源ライン２２には、補機用発電機４が発電を開始するまでの間は、内蔵バッテリ１４（又は外部バッテリ１５）からリレースイッチＳＷ１を介して補機用の直流電力を供給し、発電が開始されると同時にリレースイッチＳＷ１をＯＦＦし、補機用発電機４から補機電源ライン２２に直接補機用の直流電力を供給するようになっている。
しかし、キースイッチ１２及び内蔵バッテリのサーマルスイッチ１８の検知ライン２３は、切り替えを行わず、常時内蔵バッテリ１４（又は外部バッテリ１５）から直流電力を供給するようになっている。 As described above, in the conventional gas turbine generator control circuit, the auxiliary power line 22 other than the key switch 12 and the start switch 13 is built in until the auxiliary generator 4 starts generating power. Auxiliary machine DC power is supplied from the battery 14 (or external battery 15) via the relay switch SW1, and at the same time as power generation is started, the relay switch SW1 is turned off, and the auxiliary machine generator 4 supplies the auxiliary machine power line. The direct-current power for the auxiliary machine is directly supplied to 22.
However, the detection line 23 of the key switch 12 and the built-in battery thermal switch 18 is not switched and always supplies DC power from the built-in battery 14 (or the external battery 15).

また、上述したガスタービン発電機の制御回路では、図６の充電装置１１は、以下のように作動する。
（１）内蔵バッテリ１４で起動した場合には、発電機２が発電を開始すると同時に充電装置１１で内蔵バッテリ１４に充電を開始する。
（２）外部バッテリ１５で起動した場合には、発電機２が発電を開始し、外部バッテリ１５が切り離された時点で、内蔵バッテリ１４の電圧を検知し、内蔵バッテリの充電を開始する。 In the control circuit for the gas turbine generator described above, the charging device 11 of FIG. 6 operates as follows.
(1) When the built-in battery 14 is activated, the charging device 11 starts charging the built-in battery 14 simultaneously with the start of power generation by the generator 2.
(2) When the external battery 15 is activated, the generator 2 starts generating power, and when the external battery 15 is disconnected, the voltage of the internal battery 14 is detected and charging of the internal battery is started.

しかし、（２）の外部バッテリ１５で起動した場合で、内蔵バッテリ１４の電圧が所定の閾値未満（例えば２０Ｖ未満）の場合には、内蔵バッテリ１４が無い（外れている）状態と、単に電圧が低い場合とを判別できないため、内蔵バッテリの充電は開始しないようになっていた。
この理由は、上述した充電装置１１において、内蔵バッテリ１４が無い（外れている）状態で充電を開始すると、内蔵バッテリ１４への接点間が開放しているためインピーダンスが高くなって電流が流れず、この結果検出電圧Ｖが小さくなり、トランジスタ１１ａが常時ＯＮとなり、この結果、内蔵バッテリ１４への接点間の電位差が発電機の主巻線の電圧（約２００Ｖ）まで上昇し、耐電圧の低い部品を損傷させるおそれがあるためである。 However, when the external battery 15 of (2) is activated and the voltage of the internal battery 14 is less than a predetermined threshold (for example, less than 20V), the internal battery 14 is not present (is disconnected) and simply the voltage Since it is not possible to determine when the battery is low, charging of the built-in battery is not started.
This is because, in the above-described charging device 11, when charging is started without the built-in battery 14 (disconnected), the contact between the built-in battery 14 is open and the impedance increases, so that no current flows. As a result, the detection voltage V becomes small and the transistor 11a is always turned on. As a result, the potential difference between the contacts to the built-in battery 14 rises to the voltage of the main winding of the generator (about 200V), and the withstand voltage is low. This is because the parts may be damaged.

そのため、内蔵バッテリ１４の電圧が低く、外部バッテリ１５で起動した場合には、発電機２が発電を開始しても内蔵バッテリ１４へ充電できない問題点があった。   Therefore, when the voltage of the built-in battery 14 is low and the external battery 15 is activated, there is a problem that the built-in battery 14 cannot be charged even when the generator 2 starts generating power.

本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明の目的は、外部バッテリで起動した場合に、内蔵バッテリの有無を自動で判定することができ、電圧が低い内蔵バッテリが接続されているときには、発電機２が発電を開始すると同時に充電装置で内蔵バッテリに充電を開始することができるガスタービン発電機のバッテリ充電装置を提供することにある。   The present invention has been developed to solve such problems. That is, the object of the present invention is to automatically determine the presence or absence of a built-in battery when activated by an external battery. When a built-in battery having a low voltage is connected, the generator 2 is charged at the same time as starting the power generation. An object of the present invention is to provide a battery charging device for a gas turbine generator that can start charging an internal battery with the device.

本発明によれば、内蔵バッテリ及び／又は外部バッテリが接続されガスタービン発電機のスタータに直流電力を供給するバッテリ電源ラインと、
内蔵バッテリに接続されその電力で内蔵バッテリの有無を検出するバッテリ発熱検出用サーマルスイッチと、を備えたガスタービン発電機のバッテリ充電装置であって、
サーマルスイッチのＯＮ／ＯＦＦを検出するサーマル接点ｄと、
バッテリ電源ラインの電圧を検出するバッテリ電圧接点ａと、
内蔵バッテリの有無を判定する内蔵バッテリ判定回路とを備え、
ガスタービン発電機の起動後に外部バッテリを切り離し、
切り離し直後において、前記内蔵バッテリ判定回路により、サーマル接点ｄがＯＮでかつバッテリ電圧接点ａがＯＮの場合、或いはサーマル接点ｄがＯＦＦでかつバッテリ電圧接点ａがＯＦＦの場合に、「内蔵バッテリ有り」と判定し、
サーマル接点ｄがＯＦＦでかつバッテリ電圧接点ａがＯＮの場合に、「内蔵バッテリ無し」と判定する、ことを特徴とするガスタービン発電機のバッテリ充電装置が提供される。 According to the present invention, a battery power supply line to which a built-in battery and / or an external battery is connected to supply DC power to a starter of a gas turbine generator;
A battery charging device for a gas turbine generator comprising a battery heat detection thermal switch that is connected to an internal battery and detects the presence or absence of the internal battery with the electric power,
A thermal contact d for detecting ON / OFF of the thermal switch;
A battery voltage contact a for detecting the voltage of the battery power line;
A built-in battery judgment circuit for judging the presence or absence of a built-in battery,
Disconnect the external battery after starting the gas turbine generator,
Immediately after disconnection, when the thermal contact d is ON and the battery voltage contact a is ON, or when the thermal contact d is OFF and the battery voltage contact a is OFF, the built-in battery determination circuit determines that “the built-in battery is present”. And
There is provided a battery charging device for a gas turbine generator, characterized in that when the thermal contact d is OFF and the battery voltage contact a is ON, it is determined that there is no built-in battery.

本発明の好ましい実施形態によれば、起動したガスタービン発電機から充電電力を供給する充電装置と、
該充電装置の出力をバッテリ電源ラインに切断可能に接続する充電用リレーとを備え、
前記内蔵バッテリ判定回路により、「内蔵バッテリ有り」と判定した場合には充電用リレーを接続して充電を開始し、「内蔵バッテリ無し」と判定した場合には充電用リレーを切断して充電を開始しない。 According to a preferred embodiment of the present invention, a charging device for supplying charging power from a started gas turbine generator;
A charging relay that detachably connects the output of the charging device to the battery power line,
When it is determined by the built-in battery determination circuit that “the built-in battery is present”, the charging relay is connected to start charging, and when it is determined that “the built-in battery is not present”, the charging relay is disconnected and charged. Do not start.

内蔵バッテリに接続されその電力で内蔵バッテリの有無を検出するサーマルスイッチは、内蔵バッテリが無い場合には、常に内蔵バッテリを検出せずＯＦＦである。
これに対し、内蔵バッテリの電圧が所定の閾値未満（例えば２０Ｖ未満）の場合には、通常は内蔵バッテリを検出できず同様にＯＦＦであるが、内蔵バッテリに充電が開始されればその電圧上昇に応じて内蔵バッテリを検出しＯＮとなる。 The thermal switch that is connected to the built-in battery and detects the presence / absence of the built-in battery by its power always turns off without detecting the built-in battery when there is no built-in battery.
On the other hand, when the voltage of the built-in battery is less than a predetermined threshold value (for example, less than 20V), the built-in battery is not normally detected and is similarly turned off, but if the built-in battery starts charging, the voltage rises In response to this, the internal battery is detected and turned ON.

また、バッテリ電源ラインの電圧は、内蔵バッテリが無い場合には、内蔵バッテリの接点で回路が開いているので、外部バッテリを切り離した直後しばらくの間は、高い電圧を維持するのに対して、内蔵バッテリが有る場合には、内蔵バッテリの接点を介して回路が閉じているので、外部バッテリを切り離した直後、瞬時に電圧が低下する。   In addition, the voltage of the battery power line is maintained at a high voltage for a while immediately after the external battery is disconnected because the circuit is opened at the contact point of the internal battery when there is no internal battery. When there is an internal battery, the circuit is closed via the contact point of the internal battery, so that the voltage drops instantaneously immediately after the external battery is disconnected.

この特性を利用し、本発明の構成によれば、ガスタービン発電機の起動後に外部バッテリを切り離す直後において、前記内蔵バッテリ判定回路により、サーマル接点ｄがＯＮでかつバッテリ電圧接点ａがＯＮの場合、或いはサーマル接点ｄがＯＦＦでかつバッテリ電圧接点ａがＯＦＦの場合に、「内蔵バッテリ有り」と判定し、サーマル接点ｄがＯＦＦでかつバッテリ電圧接点ａがＯＮの場合に、「内蔵バッテリ無し」と判定する。   Using this characteristic, according to the configuration of the present invention, the thermal contact d is ON and the battery voltage contact a is ON by the built-in battery determination circuit immediately after disconnecting the external battery after starting the gas turbine generator. Or, when the thermal contact d is OFF and the battery voltage contact a is OFF, it is determined that there is an internal battery, and when the thermal contact d is OFF and the battery voltage contact a is ON, there is no internal battery. Is determined.

すなわち、内蔵バッテリが無い場合には、バッテリ電源ラインに電圧が残り、しばらくの間キースイッチがＣＬＯＳＥ（Ｈ）であると検知することを利用し、キースイッチおよびサーマルスイッチの状態の組合せによりバッテリの有無を判別する。
そして内蔵バッテリがある場合には充電を行い、無い場合には充電を行わないように制御する。 That is, when there is no built-in battery, the voltage remains in the battery power supply line, and it is detected that the key switch is CLOSE (H) for a while, and the combination of the state of the key switch and the thermal switch is used. Determine presence or absence.
If the built-in battery is present, charging is performed, and if not, charging is controlled not to be performed.

従って、内蔵バッテリが電圧が所定の閾値未満（例えば２０Ｖ未満）の場合でも充電可能となり、充電機能が改善され、発電機の始動性も向上する。   Therefore, even when the voltage of the built-in battery is less than a predetermined threshold (for example, less than 20V), charging is possible, the charging function is improved, and the startability of the generator is also improved.

以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each figure, common portions are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図１は、本発明によるバッテリ充電装置の制御回路図である。この図において、本発明のバッテリ充電装置は、内蔵バッテリ１４及び／又は外部バッテリ１５が接続されガスタービン発電機１のスタータに直流電力を供給するバッテリ電源ライン２１と、内蔵バッテリ１４に接続されその電力で内蔵バッテリを検出するサーマルスイッチ１８とを備える。   FIG. 1 is a control circuit diagram of a battery charger according to the present invention. In this figure, the battery charging device of the present invention is connected to a built-in battery 14 and a battery power line 21 for supplying DC power to a starter of the gas turbine generator 1 to which a built-in battery 14 and / or an external battery 15 is connected. And a thermal switch 18 for detecting a built-in battery with electric power.

さらに本発明のバッテリ充電装置は、サーマルスイッチ１８のＯＮ／ＯＦＦを検出するサーマル接点ｄと、バッテリ電源ライン２１の電圧を検出するバッテリ電圧接点ａと、内蔵バッテリ１４の有無を検出する内蔵バッテリ判定回路３０とを備える。
内蔵バッテリ判定回路３０は、ガスタービン発電機の起動後に外部バッテリを切り離す直後において、前記内蔵バッテリ判定回路により、サーマル接点ｄがＯＮでかつバッテリ電圧接点ａがＯＮの場合、或いはサーマル接点ｄがＯＦＦでかつバッテリ電圧接点ａがＯＦＦの場合に、「内蔵バッテリ有り」と判定し、サーマル接点ｄがＯＦＦでかつバッテリ電圧接点ａがＯＮの場合に、「内蔵バッテリ無し」と判定するようになっている。 Furthermore, the battery charging device of the present invention includes a thermal contact d for detecting ON / OFF of the thermal switch 18, a battery voltage contact a for detecting the voltage of the battery power line 21, and a built-in battery determination for detecting the presence or absence of the built-in battery 14. Circuit 30.
The built-in battery judgment circuit 30 immediately after the external battery is disconnected after the gas turbine generator is started, the thermal contact d is ON and the battery voltage contact a is ON or the thermal contact d is OFF by the built-in battery judgment circuit. When the battery voltage contact a is OFF, it is determined that “the built-in battery is present”, and when the thermal contact d is OFF and the battery voltage contact a is ON, it is determined that “the built-in battery is absent”. Yes.

さらに本発明のバッテリ充電装置は、起動したガスタービン発電機１から充電電力を供給する充電装置１１と、充電装置１１の出力をバッテリ電源ライン２１に切断可能に接続する充電用リレー３２とを備える。
内蔵バッテリ判定回路３０により、「内蔵バッテリ有り」と判定した場合には充電用リレー３２を接続して充電を開始し、「内蔵バッテリ無し」と判定した場合には充電用リレー３２を切断して充電を開始しないようになっている。 Furthermore, the battery charging device of the present invention includes a charging device 11 that supplies charging power from the activated gas turbine generator 1 and a charging relay 32 that connects the output of the charging device 11 to the battery power line 21 so as to be cut off. .
When it is determined by the built-in battery determination circuit 30 that “the built-in battery is present”, the charging relay 32 is connected to start charging, and when it is determined that “the built-in battery is not present”, the charging relay 32 is disconnected. Charging is not started.

その他の構成は、図４と同様である。   Other configurations are the same as those in FIG.

図２は、従来のバッテリ充電装置の外部バッテリ切離し時の特性を示している。
図２（Ａ）は、内蔵バッテリ１４が有り（接続され）、かつその電圧が所定の閾値以上（例えば２０Ｖ以上）の場合である。
この場合には、外部バッテリ１５の接続中（図で左側）では、内蔵バッテリ１４に接続されたサーマルスイッチ１８はその電力で内蔵バッテリ１４を検出しＯＮしている。この状態をＨ（又は１）とする。
また、外部バッテリ１５の接続中（図で左側）では、バッテリ電源ライン２１に接続されたキースイッチ１２及びバッテリ電圧接点ａは、外部バッテリ１５の電圧を検出しＯＮしている。この状態をＨ（又は１）とする。
さらに、外部バッテリ１５の接続中、バッテリ電源ライン２１の電圧は、外部バッテリ１５の電圧であり、この状態をＨ（又は１）とする。 FIG. 2 shows the characteristics of the conventional battery charger when the external battery is disconnected.
FIG. 2A shows a case where the built-in battery 14 is present (connected) and the voltage is equal to or higher than a predetermined threshold (for example, 20 V or higher).
In this case, while the external battery 15 is being connected (left side in the figure), the thermal switch 18 connected to the built-in battery 14 detects the built-in battery 14 with its power and is turned on. This state is assumed to be H (or 1).
While the external battery 15 is being connected (left side in the figure), the key switch 12 and the battery voltage contact a connected to the battery power line 21 detect the voltage of the external battery 15 and are turned on. This state is assumed to be H (or 1).
Furthermore, during the connection of the external battery 15, the voltage of the battery power supply line 21 is the voltage of the external battery 15, and this state is set to H (or 1).

さらに図２（Ａ）において、外部バッテリ１５を切り離しても（図で右側）、サーマルスイッチ１８はＯＮ（Ｈ又は１）のままであり、キースイッチ１２及びバッテリ電圧接点ａは、ＯＮ（Ｈ又は１）のままであり、バッテリ電源ライン２１の電圧は、内蔵バッテリ１４の電圧となるが、依然としてＨ（又は１）を維持する。
従って、この状態で充電装置を運転し、充電装置１１で内蔵バッテリ１４に充電することができる。 Further, in FIG. 2A, even when the external battery 15 is disconnected (right side in the figure), the thermal switch 18 remains ON (H or 1), and the key switch 12 and the battery voltage contact a are ON (H or 1) and the voltage of the battery power supply line 21 becomes the voltage of the built-in battery 14, but still maintains H (or 1).
Therefore, the charging device can be operated in this state, and the built-in battery 14 can be charged by the charging device 11.

図２（Ｂ）は、内蔵バッテリ１４が有り（接続され）、かつその電圧が所定の閾値未満（例えば２０Ｖ以下）の場合である。
この場合には、外部バッテリ１５の接続中（図で左側）では、内蔵バッテリ１４に接続されたサーマルスイッチ１８はその電力で内蔵バッテリ１４を検出できずＯＦＦしている。この状態をＬ（又は０）とする。
また、外部バッテリ１５の接続中（図で左側）は、バッテリ電源ライン２１に接続されたキースイッチ１２及びバッテリ電圧接点ａは、外部バッテリ１５の電圧を検出しＯＮ（Ｈ又は１）の状態にある。
さらに、外部バッテリ１５の接続中、バッテリ電源ライン２１の電圧は、外部バッテリ１５の電圧であり、Ｈ（又は１）の状態にある。 FIG. 2B shows a case where the built-in battery 14 is present (connected) and the voltage is less than a predetermined threshold (for example, 20 V or less).
In this case, while the external battery 15 is being connected (left side in the figure), the thermal switch 18 connected to the built-in battery 14 cannot detect the built-in battery 14 with its power and is turned off. This state is L (or 0).
While the external battery 15 is being connected (left side in the figure), the key switch 12 and the battery voltage contact a connected to the battery power line 21 detect the voltage of the external battery 15 and enter the ON (H or 1) state. is there.
Further, during the connection of the external battery 15, the voltage of the battery power supply line 21 is the voltage of the external battery 15 and is in a state of H (or 1).

さらに図２（Ｂ）において、外部バッテリ１５を切り離しても（図で右側）、サーマルスイッチ１８はＯＦＦ（Ｌ又は０）のままであるが、キースイッチ１２及びバッテリ電圧接点ａは、内蔵バッテリ１５の電圧を検出して瞬時にＯＦＦ（Ｌ又は０）の状態になり、バッテリ電源ライン２１の電圧は、内蔵バッテリ１４の電圧（Ｌ又は０）となる。
従って、従来この状態では内蔵バッテリ１４が無い（外れている）状態と、単に電圧が低い場合とを判別できないため、充電装置を停止し、内蔵バッテリの充電はしないようになっていた。 Further, in FIG. 2B, even if the external battery 15 is disconnected (right side in the figure), the thermal switch 18 remains OFF (L or 0), but the key switch 12 and the battery voltage contact a are connected to the built-in battery 15. Is immediately turned OFF (L or 0), and the voltage of the battery power supply line 21 becomes the voltage (L or 0) of the built-in battery 14.
Therefore, conventionally, in this state, it is impossible to discriminate between the state in which the built-in battery 14 is not present (disconnected) and the case where the voltage is simply low, so the charging device is stopped and the built-in battery is not charged.

図３は、本発明によるバッテリ充電装置の外部バッテリ切離し時の特性を示している。
図３（Ａ）は、図２（Ｂ）と同様に、内蔵バッテリ１４が有り（接続され）、かつその電圧が所定の閾値未満（例えば２０Ｖ以下）の場合である。
この場合には、外部バッテリ１５の接続中（図で左側）では、図２（Ｂ）と同様に、内蔵バッテリ１４に接続されたサーマルスイッチ１８はその電力で内蔵バッテリ１４を検出できずＯＦＦ（Ｌ又は０）の状態である。
また、外部バッテリ１５の接続中（図で左側）は、バッテリ電源ライン２１に接続されたキースイッチ１２及びバッテリ電圧接点ａは、外部バッテリ１５の電圧を検出しＯＮ（Ｈ又は１）の状態にある。
さらに、外部バッテリ１５の接続中、バッテリ電源ライン２１の電圧は、外部バッテリ１５の電圧であり、Ｈ（又は１）の状態にある。 FIG. 3 shows the characteristics of the battery charger according to the present invention when the external battery is disconnected.
FIG. 3A shows a case where the built-in battery 14 is present (connected) and its voltage is less than a predetermined threshold (for example, 20 V or less), as in FIG. 2B.
In this case, while the external battery 15 is being connected (left side in the figure), the thermal switch 18 connected to the built-in battery 14 cannot detect the built-in battery 14 with its power and is turned off (as in FIG. 2B). L or 0).
While the external battery 15 is being connected (left side in the figure), the key switch 12 and the battery voltage contact a connected to the battery power line 21 detect the voltage of the external battery 15 and enter the ON (H or 1) state. is there.
Further, during the connection of the external battery 15, the voltage of the battery power supply line 21 is the voltage of the external battery 15 and is in a state of H (or 1).

さらに図３（Ａ）において、外部バッテリ１５を切り離しても（図で右側）、サーマルスイッチ１８はＯＦＦ（Ｌ又は０）のままであるが、キースイッチ１２及びバッテリ電圧接点ａは、内蔵バッテリ１５の電圧を検出して瞬時にＯＦＦ（Ｌ又は０）の状態（○で示す）になり、バッテリ電源ライン２１の電圧は、内蔵バッテリ１４の電圧（Ｌ又は０）となる（○で示す）。   Further, in FIG. 3A, even if the external battery 15 is disconnected (right side in the figure), the thermal switch 18 remains OFF (L or 0), but the key switch 12 and the battery voltage contact a are connected to the built-in battery 15. Is immediately turned OFF (L or 0), and the voltage of the battery power line 21 becomes the voltage (L or 0) of the built-in battery 14 (indicated by ○).

従って、本発明の構成により、ガスタービン発電機の起動後に外部バッテリ１５を切り離す直後において、内蔵バッテリ判定回路３０により、サーマル接点ｄがＯＦＦでかつバッテリ電圧接点ａがＯＦＦの場合に、「内蔵バッテリ有り」と判定する。
この判定に基づき、充電用リレー３２を接続して充電を開始すると、内蔵バッテリ１５の電圧上昇を検出してキースイッチ１２及びバッテリ電圧接点ａは、ＯＮ（Ｈ又は１）の状態になり、バッテリ電源ライン２１の電圧は、Ｈ又は１となる。
この状態でも、本発明の構成により、内蔵バッテリ判定回路３０により、サーマル接点ｄがＯＮでかつバッテリ電圧接点ａがＯＮの場合であり、「内蔵バッテリ有り」と判定し充電を継続できる。 Therefore, according to the configuration of the present invention, immediately after the external battery 15 is disconnected after the gas turbine generator is started, the built-in battery determination circuit 30 determines that “the built-in battery” when the thermal contact d is OFF and the battery voltage contact a is OFF. It is determined as “Yes”.
Based on this determination, when the charging relay 32 is connected and charging is started, the voltage rise of the built-in battery 15 is detected, and the key switch 12 and the battery voltage contact a are turned on (H or 1), and the battery The voltage of the power supply line 21 is H or 1.
Even in this state, according to the configuration of the present invention, the built-in battery determination circuit 30 determines that “the built-in battery is present” when the thermal contact d is ON and the battery voltage contact a is ON, and charging can be continued.

一方、図３（Ｂ）は、内蔵バッテリ１４が無い（接続されていない）場合である。
この場合には、外部バッテリ１５の接続中（図で左側）では、図３（Ａ）と同様に、内蔵バッテリ１４に接続されていないサーマルスイッチ１８はその電力で内蔵バッテリ１４を検出できずＯＦＦ（Ｌ又は０）の状態である。
また、外部バッテリ１５の接続中（図で左側）は、バッテリ電源ライン２１に接続されたキースイッチ１２及びバッテリ電圧接点ａは、外部バッテリ１５の電圧を検出しＯＮ（Ｈ又は１）の状態にある。
さらに、外部バッテリ１５の接続中、バッテリ電源ライン２１の電圧は、外部バッテリ１５の電圧であり、Ｈ（又は１）の状態にある。 On the other hand, FIG. 3B shows a case where the built-in battery 14 is not present (not connected).
In this case, while the external battery 15 is being connected (left side in the figure), the thermal switch 18 not connected to the internal battery 14 cannot detect the internal battery 14 with its power and is turned off, as in FIG. The state is (L or 0).
While the external battery 15 is being connected (left side in the figure), the key switch 12 and the battery voltage contact a connected to the battery power line 21 detect the voltage of the external battery 15 and enter the ON (H or 1) state. is there.
Further, during the connection of the external battery 15, the voltage of the battery power supply line 21 is the voltage of the external battery 15 and is in a state of H (or 1).

さらに図３（Ｂ）において、外部バッテリ１５を切り離しても（図で右側）、サーマルスイッチ１８はＯＦＦ（Ｌ又は０）のままである。
しかしバッテリ電源ラインの電圧は、内蔵バッテリ１４が無い場合には、内蔵バッテリ１４の接点で回路が開いているので、外部バッテリ１５を切り離した直後しばらくの間は、高い電圧を維持する。すなわち、内蔵バッテリが無い場合には、バッテリ電源ライン２１に電圧が残り、しばらくの間キースイッチがＣＬＯＳＥ（Ｈ）であると検知する。
従って、本発明の内蔵バッテリ判定回路３０により、サーマル接点ｄがＯＦＦでかつバッテリ電圧接点ａがＯＮの場合であり、「内蔵バッテリ無し」と判定する。 Further, in FIG. 3B, even if the external battery 15 is disconnected (right side in the figure), the thermal switch 18 remains OFF (L or 0).
However, the voltage of the battery power supply line is maintained at a high voltage for a while immediately after the external battery 15 is disconnected because the circuit is opened at the contact point of the internal battery 14 when the internal battery 14 is not present. That is, when there is no built-in battery, a voltage remains in the battery power line 21 and it is detected that the key switch is CLOSE (H) for a while.
Therefore, the built-in battery determination circuit 30 of the present invention determines that “the built-in battery is absent” when the thermal contact d is OFF and the battery voltage contact a is ON.

従って、内蔵バッテリが電圧が所定の閾値未満（例えば２０Ｖ未満）の場合でも充電可能となり、充電機能が改善され、発電機の始動性も向上する。   Therefore, even when the voltage of the built-in battery is less than a predetermined threshold (for example, less than 20V), charging is possible, the charging function is improved, and the startability of the generator is also improved.

なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。   In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, Of course, it can change variously in the range which does not deviate from the summary of this invention.

本発明によるバッテリ充電装置の制御回路図である。It is a control circuit diagram of the battery charging device according to the present invention. 従来のバッテリ充電装置の外部バッテリ切離し時の特性図である。It is a characteristic view at the time of external battery disconnection of the conventional battery charger. 本発明によるバッテリ充電装置の外部バッテリ切離し時の特性図である。It is a characteristic view at the time of external battery disconnection of the battery charger according to the present invention. 従来のガスタービン発電機の制御回路図である。It is a control circuit diagram of the conventional gas turbine generator. ガスタービン発電機の始動時の運転シーケンス図である。It is an operation sequence figure at the time of starting of a gas turbine generator. 充電装置の充電回路図である。It is a charging circuit diagram of a charging device.

符号の説明Explanation of symbols

１ ガスタービン、２ 発電機、３ 電力変換部、
４ 補機用発電機、５ａ，５ｂ 出力ライン、６ ベースライン、７ 出力端子、
１０ コントローラ、１１ 充電回路、１１ａ トランジスタ、
１２ キースイッチ、１３ 始動スイッチ、１４ 内蔵バッテリ、
１５ 外部バッテリ、ＳＷ１，ＳＷ２ リレースイッチ、
１６，１７ バッテリ切替リレー、１８ サーマルスイッチ、
２１ バッテリ電源ライン、２２ 補機電源ライン、２３ サーマルスイッチライン、
３０ 内蔵バッテリ判定回路、３２ 充電用リレー、
1 gas turbine, 2 generator, 3 power converter,
4 Auxiliary generator, 5a, 5b Output line, 6 Baseline, 7 Output terminal,
10 controller, 11 charging circuit, 11a transistor,
12 key switch, 13 start switch, 14 built-in battery,
15 External battery, SW1, SW2 relay switch,
16, 17 Battery switching relay, 18 Thermal switch,
21 battery power line, 22 auxiliary power line, 23 thermal switch line,
30 Built-in battery judgment circuit, 32 Charging relay,

Claims (2)

内蔵バッテリ及び／又は外部バッテリが接続されガスタービン発電機のスタータに直流電力を供給するバッテリ電源ラインと、
内蔵バッテリに接続されその電力で内蔵バッテリの有無を検出するバッテリ発熱検出用サーマルスイッチと、を備えたガスタービン発電機のバッテリ充電装置であって、
サーマルスイッチのＯＮ／ＯＦＦを検出するサーマル接点ｄと、
バッテリ電源ラインの電圧を検出するバッテリ電圧接点aと、
内蔵バッテリの有無を判定する内蔵バッテリ判定回路とを備え、
ガスタービン発電機の起動後に外部バッテリを切り離し、
切り離し直後において、前記内蔵バッテリ判定回路により、サーマル接点dがＯＮでかつバッテリ電圧接点aがＯＮの場合、或いはサーマル接点dがＯＦＦでかつバッテリ電圧接点aがＯＦＦの場合に、「内蔵バッテリ有り」と判定し、
サーマル接点dがＯＦＦでかつバッテリ電圧接点aがＯＮの場合に、「内蔵バッテリ無し」と判定する、ことを特徴とするガスタービン発電機のバッテリ充電装置。 A battery power supply line connected to an internal battery and / or an external battery for supplying DC power to a starter of the gas turbine generator;
A battery charging device for a gas turbine generator comprising a battery heat detection thermal switch that is connected to an internal battery and detects the presence or absence of the internal battery with the electric power,
A thermal contact d for detecting ON / OFF of the thermal switch;
A battery voltage contact a for detecting the voltage of the battery power line; and
A built-in battery judgment circuit for judging the presence or absence of a built-in battery,
Disconnect the external battery after starting the gas turbine generator,
Immediately after disconnection, if the thermal contact d is ON and the battery voltage contact a is ON, or if the thermal contact d is OFF and the battery voltage contact a is OFF, the built-in battery determination circuit determines that there is an internal battery. And
A battery charging device for a gas turbine generator, wherein when the thermal contact d is OFF and the battery voltage contact a is ON, it is determined that there is no built-in battery. 起動したガスタービン発電機から充電電力を供給する充電装置と、
該充電装置の出力をバッテリ電源ラインに切断可能に接続する充電用リレーとを備え、
前記内蔵バッテリ判定回路により、「内蔵バッテリ有り」と判定した場合には充電用リレーを接続して充電を開始し、「内蔵バッテリ無し」と判定した場合には充電用リレーを切断して充電を開始しない、ことを特徴とする請求項１に記載のガスタービン発電機のバッテリ充電装置。
A charging device for supplying charging power from the activated gas turbine generator;
A charging relay that detachably connects the output of the charging device to the battery power line,
When it is determined by the built-in battery determination circuit that “the built-in battery is present”, the charging relay is connected to start charging, and when it is determined that “the built-in battery is not present”, the charging relay is disconnected and charged. The battery charging device for a gas turbine generator according to claim 1, wherein the battery charging device is not started.
JP2006078038A 2006-03-22 2006-03-22 Battery charger for gas turbine generator Active JP4716426B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006078038A JP4716426B2 (en) 2006-03-22 2006-03-22 Battery charger for gas turbine generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006078038A JP4716426B2 (en) 2006-03-22 2006-03-22 Battery charger for gas turbine generator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007255233A JP2007255233A (en) 2007-10-04
JP4716426B2 true JP4716426B2 (en) 2011-07-06

Family

ID=38629730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006078038A Active JP4716426B2 (en) 2006-03-22 2006-03-22 Battery charger for gas turbine generator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4716426B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112015030465A2 (en) 2013-06-07 2017-07-25 Ge Aviation Systems Llc turbocharger engine

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59146539A (en) * 1983-02-10 1984-08-22 Shikishima Seipan Kk Quality improvement in cake
JPH05176555A (en) * 1991-12-24 1993-07-13 Shinko Electric Co Ltd Engine-type generator with built-in battery

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007255233A (en) 2007-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1496617A2 (en) Switch assembly, electric machine having the switch assembly, and method of controlling the electric machine
JP2007318849A (en) Electric system of electric automobile
WO2015092886A1 (en) Internal combustion engine control circuit and internal combustion engine control method
EP2722964A2 (en) Double source battery charger
TW200921311A (en) Engine driven welding machine
JP2001082299A (en) Ignition controller
JP4716426B2 (en) Battery charger for gas turbine generator
CN103437892A (en) Starting method and system of engine
KR100599888B1 (en) Control device and control method of motor-driven 4wd vehicle
JPH07274308A (en) Charge controller for electric automobile
JP7209607B2 (en) working machine
JP2012178895A (en) Abnormality diagnostic device of power supply apparatus of electric motor
JP2959234B2 (en) Operating method of AC generator for fuel injection type internal combustion engine
JP5004528B2 (en) Output automatic switching generator
JP2002251111A (en) Picture forming device
JP4538210B2 (en) Water turbine generator automatic driving protection device
JP5011778B2 (en) Motor drive system and control method thereof
CN114598186B (en) Electric tool and electric tool starting method
JPH0598987A (en) Controller for turbocharger with dynamo-electric machine
JP4218778B2 (en) Gas turbine start-up control method
JP2013027131A (en) Power line control device
JP4052651B2 (en) Switch switching position discrimination device
KR100768068B1 (en) Method for igniting engine by using key switching time and ignition apparatus therefor
TW201835439A (en) Vehicle crankshaft positioning system and controlling method characterized by making a crankshaft angle fall within an uncompressed stroke
KR19980084932A (en) Method and apparatus for driving air conditioner of vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090316

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110325

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110325

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4716426

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140408

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250