JP5305784B2 - 水力発電機絶縁回復装置 - Google Patents

Description

本発明は、水力発電機絶縁回復装置に関し、特に、停止中の水力発電機（ダム水路式）の発電機界磁回路の絶縁を回復するのに好適な水力発電機絶縁回復装置に関する。

従来、運転中の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁が低下した場合には、水力発電機の界磁巻線の正極側と接地との間に接続された界磁地絡継電器（たとえば、下記の特許文献１参照）によって閉塞継電器を動作させることにより、水力発電機を停止させている。

たとえば、図３に示すように第１および第２の水力発電機１₁，１₂（ダム水路式）のうち第１の水力発電機１₁（先行機）のみを運転している場合には、同図に実線の矢印で示すように発電機励磁回路４から第１の水力発電機１₁の第１の界磁巻線１_a1に第１の励磁電流Ｉ₁を供給している。また、停止中の第２の水力発電機１₂（後行機）の第２の界磁巻線１_a2には同図に波線の矢印で示すように発電機励磁回路４から第２の励磁電流Ｉ₂を供給しないようにしている。
運転中の第１の水力発電機１₁の発電機界磁回路の絶縁が低下した場合には、第１の界磁巻線１_a1の正極側と接地との間に接続された第１の界磁地絡継電器５₁に整定値以上の事故電流が入力されるため、第１の界磁地絡継電器５₁が動作して第１の事故発生通知信号Ｓ₁を第１の閉塞継電器６₁に出力する。
第１の閉塞継電器６₁は、第１の事故発生通知信号Ｓ₁が第１の界磁地絡継電器５₁から入力されると、第１の水力発電機１₁を停止するように指示する第１の停止指示信号を発電機励磁回路４に出力するとともに、第１および第２の水力発電機１₁，１₂が備える第１および第２の水車（不図示）に水を流すための第１および第２の給水管に設けられた第１および第２の電磁弁７₁，７₂の開閉制御をするための電磁弁制御回路（不図示）に第１の停止指示信号を出力する。
第１の停止指示信号が第１の閉塞継電器６₁から入力されると、発電機励磁回路４は第１の励磁電流Ｉ₁の第１の界磁巻線１_a1への供給を中止し、電磁弁制御回路は第１の電磁弁７₁を閉じる。これにより、第１の水力発電機１₁が停止する。

また、第１および第２の水力発電機１₁，１₂の運転に伴う発電機室内の高温化を防ぐために、図４（ａ）,（ｂ）に示すように第１および第２の水力発電機１₁，１₂に第１および第２の排気ダクト２₁，２₂をそれぞれ設置して、第１の水力発電機１₁の運転中には第１の排気ダクト２₁内に設けられた第１の排気ダンパー３₁を図４（ａ）に白抜きで示すように開いて第１の水力発電機１₁によって温められた空気を発電機室外に排気し、第２の水力発電機１₂の運転中には第２の排気ダクト２₂内に設けられた第２の排気ダンパー３₂を図４（ｂ）に白抜きで示すように開いて第２の水力発電機１₂によって温められた空気を発電機室外に排気している。

なお、下記の特許文献２には、水車発電機の休止中に発電機風道の気密をより高めて発電機風道内を乾燥空気の雰囲気に保つために、上部保護カバー上の吸気口にそれぞれ吸気口閉止装置が設けられ、吸気口閉止装置が吸気口の開口部を塞ぐカバーと、枢軸として働くヒンジと、手で扱うための取っ手とからなり、水車発電機の休止中に各カバーを閉じてヒータで空気を加熱することにより発電機風道内を乾燥空気の雰囲気に保持するようにした水車発電機の吸湿防止装置が開示されている。
特開平１０−３８９５３号公報 特開２００１−１６５０２８号公報

上述したように運転中の第１の水力発電機１₁の発電機界磁回路の絶縁が低下した場合には第１の水力発電機１₁を自動停止させることができるが、停止中の第２の水力発電機１₂が発電機室内の湿度の上昇によって吸湿し発電機界磁回路の絶縁低下が生じた場合には、第２の水力発電機１₂の第２の界磁巻線１_a2には発電機励磁回路４から第２の励磁電流Ｉ₂が供給されていないため、第２の界磁巻線１_a2の正極側と接地との間に接続された第２の界磁地絡継電器５₂は動作しない（図３参照）。
その結果、第２の水力発電機１₂の運転開始時に第２の水力発電機１₂の第２の界磁巻線１_a2に発電機励磁回路４から第２の励磁電流Ｉ₂を供給して始めて、上述した第１の界磁地絡継電器５₁と同様にして第２の界磁地絡継電器５₂が動作して第２の事故発生通知信号Ｓ₂を第２の閉塞継電器６₂に出力し、第２の閉塞継電器６₂が第２の水力発電機１₂を停止するように指示する第２の停止指示信号を発電機励磁回路４および電磁弁制御回路に出力する。
第２の停止指示信号が第２の閉塞継電器６₂から入力されると、発電機励磁回路４は第２の励磁電流Ｉ₂の第２の界磁巻線１_a2への供給を中止し、電磁弁制御回路は第２の電磁弁７₂を閉じる。これにより、第２の水力発電機１₂が停止する。
また、このときに警報が発せられるので、作業員が現地に出向いて、第２の水力発電機１₂の発電機界磁回路の絶縁を回復させるための乾燥運転（無負荷無励磁運転）を実施している。

なお、停止中の第２の水力発電機１₂の発電機界磁回路の絶縁低下を防止するために、図５に示すように第１の排気ダクト２₁と第２の排気ダクト２₂とを連通させて、運転中の第１の水力発電機１₁によって温められた空気（高温で乾燥した空気）を第２の水力発電機１₂に供給して第２の水力発電機１₂を常に乾燥させておくことも考えられる。
しかし、この場合には、高温で乾燥した空気が発電機室内を循環して発電機室の室温が上昇するため、第１および第２の水力発電機１₁，１₂の軸受けの温度が上昇して第１および第２の水力発電機１₁，１₂の軸受けメタルが焼損したり第１および第２の水力発電機１₁，１₂の寿命が低下したりするおそれがあるという問題がある。

本発明の目的は、作業員が現地に出向いて乾燥運転を実施しなくても停止中の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁を回復させることができる水力発電機絶縁回復装置を提供することにある。

本発明の水力発電機絶縁回復装置は、停止中の水力発電機（１₂）の発電機界磁回路の絶縁低下が生じた際に該水力発電機の発電機界磁回路の絶縁を回復するための水力発電機絶縁回復装置であって、前記水力発電機が運転中であるときに該水力発電機の界磁巻線（１ _a2 ）に励磁電流（Ｉ ₂ ）を供給する発電機励磁手段（４’）と、前記水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下を検出するための絶縁低下検出手段と、該絶縁低下検出手段によって前記水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、該水力発電機を所定の乾燥運転時間だけ乾燥運転させる乾燥運転手段とを具備し、前記発電機励磁手段が、前記絶縁低下検出手段として機能して、前記水力発電機が停止中であるときにも該水力発電機の前記界磁巻線に前記励磁電流を供給するとともに、該水力発電機が停止中であるときに前記絶縁低下検出手段によって該水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、前記乾燥運転手段として機能して、該水力発電機の該界磁巻線への該励磁電流の供給を前記乾燥運転時間だけ中止することを特徴とする。
ここで、前記絶縁低下検出手段が、前記水力発電機の前記界磁巻線に接続された界磁地絡継電器（５₂）を備え、前記乾燥運転手段が、前記界磁地絡継電器によって停止中の前記水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、該水力発電機が備える水車に水を流すための給水管に設けられた電磁弁（７₂）を前記乾燥運転時間だけ開くための電磁弁制御信号（Ｖ_CON2）を発生する電磁弁制御信号発生手段（１１₂，１２₂）を備え、前記発電機励磁手段が、前記絶縁低下検出手段として機能して、前記水力発電機が停止中であるときにも該水力発電機の前記界磁巻線に前記励磁電流を供給するとともに、該水力発電機が停止中であるときに前記界磁地絡継電器によって該水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、前記乾燥運転手段として機能して、該水力発電機の該界磁巻線への該励磁電流の供給を前記乾燥運転時間だけ中止してもよい。
また、本発明の水力発電機絶縁回復装置は、第１および第２の水力発電機（１₁，１₂）のうち該第１の水力発電機が運転中であり該第２の水力発電機が停止中である場合に、該第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が生じた際に該第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁を回復するための水力発電機絶縁回復装置であって、運転中の前記第１の水力発電機の第１の界磁巻線（１_a1）に第１の励磁電流（Ｉ₁）を供給するとともに停止中の前記第２の水力発電機の第２の界磁巻線（１_a2）にも第２の励磁電流（Ｉ₂）を供給する発電機励磁手段（４’）と、前記第１および第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下を検出するための絶縁低下検出手段と、該絶縁低下検出手段によって前記第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、該第２の水力発電機を所定の乾燥運転時間だけ乾燥運転させる乾燥運転手段と、前記絶縁低下検出手段によって前記第１の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、該第１の水力発電機を緊急停止させる緊急停止手段とを具備し、前記発電機励磁手段が、前記絶縁低下検出手段によって前記第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、前記乾燥運転手段として機能して、該第２の水力発電機の前記界磁巻線への前記励磁電流の供給を前記乾燥運転時間だけ中止することを特徴とする。
ここで、前記絶縁低下検出手段が、前記第１の水力発電機の前記第１の界磁巻線に接続された第１の界磁地絡継電器（５₁）および前記第２の水力発電機の前記第２の界磁巻線に接続された第２の界磁地絡継電器（５₂）を備え、前記乾燥運転手段が、前記第１の界磁地絡継電器によって前記第１の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されても、該第１の水力発電機が備える第１の水車に水を流すための第１の給水管に設けられた第１の電磁弁（７₁）を前記乾燥運転時間だけ開くための第１の電磁弁制御信号（Ｖ_CON1）を発生しないが、前記第２の界磁地絡継電器によって前記第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、該第２の水力発電機が備える第２の水車に水を流すための第２の給水管に設けられた第２の電磁弁（７₂）を前記乾燥運転時間だけ開くための第２の電磁弁制御信号（Ｖ_CON2）を発生する絶縁回復用電磁弁制御手段（１０）を備え、前記発電機励磁手段が、前記第１の界磁地絡継電器によって前記第１の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、前記緊急停止手段として機能して、該第１の水力発電機の前記第１の界磁巻線への前記第１の励磁電流の供給を中止するとともに、前記第２の界磁地絡継電器によって前記第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、前記乾燥運転手段として機能して、該第２の水力発電機の前記第２の界磁巻線への前記第２の励磁電流の供給を前記乾燥運転時間だけ中止してもよい。

本発明の水力発電機絶縁回復装置は、停止中の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁が低下してもこの水力発電機を所定の乾燥運転時間だけ自動的に乾燥運転させることができるので、作業員が現地に出向いて乾燥運転を実施しなくても停止中の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁を回復させることができるという効果を奏する。

上記の目的を、絶縁低下検出手段によって停止中の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、乾燥運転手段によってこの水力発電機を所定の乾燥運転時間だけ乾燥運転させることにより実現した。

以下、本発明の水力発電機絶縁回復装置の実施例について図面を参照して説明する。
本発明の水力発電機絶縁回復装置は、以下に示す２つの点を特徴とする。
（１）停止中の水力発電機の界磁巻線にも発電機励磁回路から励磁電流を供給しておき、停止中の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下を界磁地絡継電器によって監視できるようにする。
（２）停止中の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が界磁地絡継電器によって検出されると、この水力発電機を自動的に乾燥運転（無負荷無励磁運転）させる。

これを実現するため、本発明の一実施例による水力発電機絶縁回復装置は、図１に示す絶縁回復用電磁弁制御回路１０を具備する。
また、図１に示す発電機励磁回路４’は、以下に示す２つの点で図３に示した発電機励磁回路４と相違する。
（１）第１および第２の水力発電機１₁，１₂が停止中でも第１および第２の励磁電流Ｉ₁，Ｉ₂を第１および第２の界磁巻線１_a1，１_a2に供給する。なお、停止中の第１および第２の水力発電機１₁，１₂の第１および第２の界磁巻線１_a1，１_a2に第１および第２の励磁電流Ｉ₁，Ｉ₂を供給しても、第１および第２の水力発電機１₁，１₂が備える第１および第２の水車に水が流されない限り第１および第２の水力発電機１₁，１₂は発電しない。
（２）第１の運転中通知信号Ｔ₁（第１の水力発電機１₁が運転中であるとハイレベルの信号）と第２の運転中通知信号Ｔ₂（第２の水力発電機１₂が運転中であるとハイレベルの信号）とを絶縁回復用電磁弁制御回路１０に出力する。
（３）第１および第２の水力発電機１₁，１₂が停止中に第１および第２の閉塞継電器６₁，６₂から第１および第２の水力発電機１₁，１₂を停止するように指示する第１および第２の停止指示信号が入力されると、第１および第２の界磁巻線１_a1，１_a2への第１および第２の励磁電流Ｉ₁，Ｉ₂の供給を所定の乾燥運転時間だけ中止する。

絶縁回復用電磁弁制御回路１０は、第１の水力発電機１₁が停止中に第１の水力発電機１₁の第１の界磁巻線１_a1の正極側と接地との間に接続された第１の界磁地絡継電器５₁から第１の事故発生通知信号Ｓ₁が入力されると、第１の電磁弁７₁を乾燥運転時間だけ開くための第１の電磁弁制御信号Ｖ_CON1を第１の電磁弁７₁に出力するとともに、第２の水力発電機１₂が停止中に第２の水力発電機１₂の第２の界磁巻線１_a2の正極側と接地との間に接続された第２の界磁地絡継電器５₂から第２の事故発生通知信号Ｓ₂が入力されると、第２の電磁弁７₂を乾燥運転時間だけ開くための第２の電磁弁制御信号Ｖ_CON2を第２の電磁弁７₂に出力する。
このため、絶縁回復用電磁弁制御回路１０は、図２に示すように、第１の界磁地絡継電器５₁から入力される第１の事故発生通知信号Ｓ₁と発電機励磁回路４’から入力される第１の運転中通知信号Ｔ₁の極性を反転した信号との論理積をとる第１の論理積回路１１₁と、第２の界磁地絡継電器５₂から入力される第２の事故発生通知信号Ｓ₂と発電機励磁回路４’から入力される第２の運転中通知信号Ｔ₂の極性を反転した信号との論理積をとる第２の論理積回路１１₂と、第１の論理積回路１１₁からハイレベルの信号が入力されると乾燥運転時間だけ第１の電磁弁制御信号Ｖ_CON1を出力する第１のタイマー１２₁（第１の電磁弁制御信号発生手段）と、第２の論理積回路１１₂からハイレベルの信号が入力されると乾燥運転時間だけ第２の電磁弁制御信号Ｖ_CON2を出力する第２のタイマー１２₂（第２の電磁弁制御信号発生手段）とを備える。
なお、第１の論理積回路１１₁と第１のタイマー１２₁とは第１の電磁弁制御信号発生手段として機能し、第２の論理積回路１１₂と第２のタイマー１２₂とは第２の電磁弁制御信号発生手段として機能する。

第１および第２の電磁弁７₁，７₂は、電磁弁制御回路によって第１および第２の電磁弁７₁，７₂を閉じるように制御されている場合でも、絶縁回復用電磁弁制御回路１０から第１および第２の事故発生通知信号Ｓ₁，Ｓ₂が入力されると、第１および第２の電磁弁７₁，７₂を乾燥運転時間だけ開くように制御される。

次に、第１の水力発電機１₁が運転中で第２の水力発電機１₂が停止中である場合に停止中の第２の水力発電機１₂の発電機界磁回路が絶縁低下したときの本実施例による水力発電機絶縁回復装置の動作について説明する。

第１および第２の水力発電機１₁，１₂の発電機界磁回路の絶縁が低下していない場合には、ロウレベルの第１および第２の事故発生通知信号Ｓ₁，Ｓ₂が第１および第２の界磁地絡継電器５₁，５₂から絶縁回復用電磁弁制御回路１０に出力されているため、絶縁回復用電磁弁制御回路１０の第１および第２の論理積回路１１₁，１１₂にはロウレベルの第１および第２の事故発生通知信号Ｓ₁，Ｓ₂がそれぞれ入力されているので、第１および第２の論理積回路１１₁，１１₂の出力信号は共にロウレベルとなっている。
その結果、絶縁回復用電磁弁制御回路１０の第１および第２のタイマー１２₁，１２₂には第１および第２の論理積回路１１₁，１１₂のロウレベルの出力信号がそれぞれ入力されているため、第１および第２のタイマー１２₁，１２₂からそれぞれ出力される第１および第２の電子弁制御信号Ｖ_CON1，Ｖ_CON2は共にロウレベルとなっている。
なお、第１の水力発電機１₁は運転中であるため、ハイレベルの第１の運転中通知信号Ｔ₁が発電機励磁回路４’から絶縁回復用電磁弁制御回路１０に出力されているとともに、第１の電磁弁７₁は電磁弁制御回路によって開かれている。また、第２の水力発電機１₂は停止中であるため、ロウレベルの第２の運転中通知信号Ｔ₂が発電機励磁回路４’から絶縁回復用電磁弁制御回路１０に出力されているとともに、第２の電磁弁７₂は電磁弁制御回路によって閉じられている。

このような状態で、停止中の第２の水力発電機１₂の発電機界磁回路が絶縁低下すると、第２の界磁巻線１_a2の正極側と接地との間に接続された第２の界磁地絡継電器５₂に整定値以上の事故電流が入力されるために第２の界磁地絡継電器５₂が動作して、ハイレベルの第２の事故発生通知信号Ｓ₂が第２の界磁地絡継電器５₂から第２の閉塞継電器６₂および絶縁回復用電磁弁制御回路１０に出力される。

第２の閉塞継電器６₂は、ハイレベルの第２の事故発生通知信号Ｓ₂が第２の界磁地絡継電器５₂から入力されると、第２の水力発電機１₂を停止するように指示するハイレベルの第２の停止指示信号Ｕ₂を発電機励磁回路４’および電磁弁制御回路に出力する。

ハイレベルの第２の停止指示信号Ｕ₂が第２の閉塞継電器６₂から入力されると、発電機励磁回路４’は第２の界磁巻線１_a2への第２の励磁電流Ｉ₂の供給を乾燥運転時間だけ中止し、電磁弁制御回路は第２の電磁弁７₂を閉じた状態のままとする。

しかし、絶縁回復用電磁弁制御回路１０では、ハイレベルの第２の事故発生通知信号Ｓ₂が第２の界磁地絡継電器５₂から入力されると、ハイレベルの第２の事故発生通知信号Ｓ₂とロウレベルの第２の運転中通知信号Ｔ₂とが第２の論理積回路１１₂に入力されるため、第２の論理積回路１１₂の出力信号はロウレベルからハイレベルとなる。
その結果、絶縁回復用電磁弁制御回路１０の第２のタイマー１２₂には第２の論理積回路１１₂からハイレベルの出力信号が入力されるため、第２のタイマー１２₂から出力される第２の電磁弁制御信号Ｖ_CON2はロウレベルからハイレベルとなるので、第２の電磁弁７₂が乾燥運転時間だけ開かれて第２の水車に水が流される。

これにより、第２の水力発電機１₂が乾燥運転時間だけ乾燥運転（無負荷無励磁運転）されて、第２の水力発電機１₂が乾燥される。

その後、乾燥時間が経過すると、絶縁回復用電磁弁制御回路１０の第２のタイマー１２₂から出力される第２の電磁弁制御信号Ｖ_CON2はハイレベルからロウレベルとなるので、第２の電磁弁７₂が閉じられて第２の水車に水が流されなくなる。また、発電機励磁回路４’は、第２の界磁巻線１_a2への第２の励磁電流Ｉ₂の供給を再開する。
このとき、乾燥運転によって第２の水力発電機１₂の発電機界磁回路の絶縁状態が回復していると、第２の界磁地絡継電器５₂には整定値よりも小さい電流が入力されるために第２の界磁地絡継電器５₂は不動作となり、第２の事故発生通知信号Ｓ₂はハイレベルからロウレベルとなる。
その結果、絶縁回復用電磁弁制御回路１０の第２の論理積回路１１₂に入力される第２の事故発生通知信号Ｓ₂はハイレベルからロウレベルとなるため、第２の論理積回路１１₂の出力信号はハイレベルからロウレベルとなる。
これにより、第２のタイマー１２₂から出力される第２の電磁弁制御信号Ｖ_CON2はロウレベルのままとなる。

なお、運転中の第１の水力発電機１₁の発電機界磁回路が絶縁低下した場合には、第１の界磁巻線１_a1の正極側と接地との間に接続された第１の界磁地絡継電器５₁に整定値以上の事故電流が入力されるために第１の界磁地絡継電器５₁が動作して、ハイレベルの第１の事故発生通知信号Ｓ₁が第１の界磁地絡継電器５₁から第１の閉塞継電器６₁および絶縁回復用電磁弁制御回路１０に出力される。

第１の閉塞継電器６₁は、ハイレベルの第１の事故発生通知信号Ｓ₁が第１の界磁地絡継電器５₁から入力されると、第１の水力発電機１₁を停止するように指示するハイレベルの第１の停止指示信号を発電機励磁回路４’および電磁弁制御回路に出力する。
ハイレベルの第１の停止指示信号が第１の閉塞継電器６₁から入力されると、発電機励磁回路４’は第１の励磁電流Ｉ₁の第１の界磁巻線１_a1への供給を中止し、電磁弁制御回路は第１の電磁弁７₁を閉じる。これにより、運転中の第１の水力発電機１₁を緊急停止する。

第１の励磁電流Ｉ₁の第１の界磁巻線１_a1への供給が中止されると、第１の界磁地絡継電器５₁には整定値よりも小さい電流が入力されるために第１の界磁地絡継電器５₁は不動作となり、第１の事故発生通知信号Ｓ₁はハイレベルからロウレベルとなる。また、運転中の第１の水力発電機１₁が緊急停止させられると、第１の運転中通知信号Ｔ₁はハイレベルからロウレベルとなる。
その結果、絶縁回復用電磁弁制御回路１０の第１の論理積回路１１₁に入力される第１の運転中通知信号Ｔ₁はハイレベルからロウレベルとなるが、第１の論理積回路１１₁に入力される第１の事故発生通知信号Ｓ₁はハイレベルからロウレベルとなるため、第１の論理積回路１１₁の出力信号はロウレベルのままとなる。
これにより、絶縁回復用電磁弁制御回路１０の第１のタイマー１２₁に入力される第１の論理積回路１１の出力信号はロウレベルのままとなるため、第１のタイマー１２₁からに出力される第１の電磁弁制御信号Ｖ_CON1はロウレベルのままとなる。

以上の説明では、電磁弁制御回路と別に絶縁回復用電磁弁制御回路１０を設けたが、電磁弁制御回路に絶縁回復用電磁弁制御回路１０の機能を持たせるようにしてもよい。

本発明の一実施例による水力発電機絶縁回復装置について説明するための図である。 図１に示した絶縁回復用電磁弁制御回路１０の構成を示すブロック図である。 運転中の第１の水力発電機１₁の発電機界磁回路の絶縁が低下した場合に第１の水力発電機１₁を自動停止させる従来の方法について説明するための図である。 第１および第２の水力発電機１₁，１₂の運転に伴う発電機室内の高温化を防ぐために設けられている従来の第１および第２の排気ダクト２₁，２₂の構成を示す図である。 停止中の第２の水力発電機１₂の発電機界磁回路の絶縁低下を防止するために第１の排気ダクト２₁と第２の排気ダクト２₂とを連通させた状態を示す図である。

符号の説明

１₁，１₂ 第１および第２の水力発電機
１_a1，１_a2 第１および第２の界磁巻線
２₁，２₂ 第１および第２の排気ダクト
３₁，３₂ 第１および第２の排気ダンパー
４、４’ 発電機励磁回路
５₁，５₂ 第１および第２の界磁地絡継電器
６₁，６₂ 第１および第２の閉塞継電器
７₁，７₂ 第１および第２の電磁弁
１０ 絶縁回復用電磁弁制御回路
１１₁，１１₂ 第１および第２の論理積回路
１２₁，１２₂ 第１および第２のタイマー
Ｉ₁，Ｉ₂ 第１および第２の励磁電流
Ｓ₁，Ｓ₂ 第１および第２の事故発生通知信号
Ｔ₁，Ｔ₂ 第１および第２の運転中通知信号
Ｕ₁，Ｕ₂ 第１および第２の停止指示信号
Ｖ_CON1，Ｖ_CON2 第１および第２の電磁弁制御信号

Claims (4)

1. 停止中の水力発電機（１₂）の発電機界磁回路の絶縁低下が生じた際に該水力発電機の発電機界磁回路の絶縁を回復するための水力発電機絶縁回復装置であって、
   前記水力発電機が運転中であるときに該水力発電機の界磁巻線（１ _a2 ）に励磁電流（Ｉ ₂ ）を供給する発電機励磁手段（４’）と、
   前記水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下を検出するための絶縁低下検出手段と、
   該絶縁低下検出手段によって前記水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、該水力発電機を所定の乾燥運転時間だけ乾燥運転させる乾燥運転手段とを具備し、
   前記発電機励磁手段が、前記絶縁低下検出手段として機能して、前記水力発電機が停止中であるときにも該水力発電機の前記界磁巻線に前記励磁電流を供給するとともに、該水力発電機が停止中であるときに前記絶縁低下検出手段によって該水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、前記乾燥運転手段として機能して、該水力発電機の該界磁巻線への該励磁電流の供給を前記乾燥運転時間だけ中止する、
   ことを特徴とする、水力発電機絶縁回復装置。
2. 前記絶縁低下検出手段が、前記水力発電機の前記界磁巻線に接続された界磁地絡継電器（５₂）を備え、
   前記乾燥運転手段が、前記界磁地絡継電器によって停止中の前記水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、該水力発電機が備える水車に水を流すための給水管に設けられた電磁弁（７₂）を前記乾燥運転時間だけ開くための電磁弁制御信号（Ｖ_CON2）を発生する電磁弁制御信号発生手段（１１₂，１２₂）を備え、
   前記発電機励磁手段が、前記絶縁低下検出手段として機能して、前記水力発電機が停止中であるときにも該水力発電機の前記界磁巻線に前記励磁電流を供給するとともに、該水力発電機が停止中であるときに前記界磁地絡継電器によって該水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、前記乾燥運転手段として機能して、該水力発電機の該界磁巻線への該励磁電流の供給を前記乾燥運転時間だけ中止する、
   ことを特徴とする、請求項１記載の水力発電機絶縁回復装置。
3. 第１および第２の水力発電機（１₁，１₂）のうち該第１の水力発電機が運転中であり該第２の水力発電機が停止中である場合に、該第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が生じた際に該第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁を回復するための水力発電機絶縁回復装置であって、
   運転中の前記第１の水力発電機の第１の界磁巻線（１_a1）に第１の励磁電流（Ｉ₁）を供給するとともに停止中の前記第２の水力発電機の第２の界磁巻線（１_a2）にも第２の励磁電流（Ｉ₂）を供給する発電機励磁手段（４’）と、
   前記第１および第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下を検出するための絶縁低下検出手段と、
   該絶縁低下検出手段によって前記第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、該第２の水力発電機を所定の乾燥運転時間だけ乾燥運転させる乾燥運転手段と、
   前記絶縁低下検出手段によって前記第１の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、該第１の水力発電機を緊急停止させる緊急停止手段とを具備し、
   前記発電機励磁手段が、前記絶縁低下検出手段によって前記第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、前記乾燥運転手段として機能して、該第２の水力発電機の前記界磁巻線への前記励磁電流の供給を前記乾燥運転時間だけ中止する、
   ことを特徴とする、水力発電機絶縁回復装置。
4. 前記絶縁低下検出手段が、前記第１の水力発電機の前記第１の界磁巻線に接続された第１の界磁地絡継電器（５₁）および前記第２の水力発電機の前記第２の界磁巻線に接続された第２の界磁地絡継電器（５₂）を備え、
   前記乾燥運転手段が、前記第１の界磁地絡継電器によって前記第１の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されても、該第１の水力発電機が備える第１の水車に水を流すための第１の給水管に設けられた第１の電磁弁（７₁）を前記乾燥運転時間だけ開くための第１の電磁弁制御信号（Ｖ_CON1）を発生しないが、前記第２の界磁地絡継電器によって前記第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、該第２の水力発電機が備える第２の水車に水を流すための第２の給水管に設けられた第２の電磁弁（７₂）を前記乾燥運転時間だけ開くための第２の電磁弁制御信号（Ｖ_CON2）を発生する絶縁回復用電磁弁制御手段（１０）を備え、
   前記発電機励磁手段が、前記第１の界磁地絡継電器によって前記第１の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、前記緊急停止手段として機能して、該第１の水力発電機の前記第１の界磁巻線への前記第１の励磁電流の供給を中止するとともに、前記第２の界磁地絡継電器によって前記第２の水力発電機の発電機界磁回路の絶縁低下が検出されると、前記乾燥運転手段として機能して、該第２の水力発電機の前記第２の界磁巻線への前記第２の励磁電流の供給を前記乾燥運転時間だけ中止する、
   ことを特徴とする、請求項３記載の水力発電機絶縁回復装置。