JPH01234100A - エンジン発電機による電源供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、エンジン発電機による電源供給装置に関する
。

［産業上の利用分野］ 従来、この種のエンジン発電機による電源供給装置にお
いては、クレーン駆動用電源等の主電源とは別に、照明
、空調、通信用等の電源として使用される保安用電源の
みに電力を供給しようとする場合がしばしば起こる。こ
の場合、主電源及び渫安用電源用として１つの発電機し
か使用しないで、単に、その発電機を駆動するためのデ
イ−セルエンジン等のエンジンの回転数を定格回転数よ
り１０％乃至１５％低下したのでは、保安用電源か停電
となってしまう。その為、従来、この主電源及び保安用
電源用の発電機とは別に、保安用電源としてのみ使用さ
れる保安用電源専用発電機を装備し、保安用電源のみを
供給する時に、エンジンにこの保安用電源専用発電機を
電磁クラッチ及び増速機を介して連結していた。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような保安用電源専用発電機を装備
した場合でも、それを駆動するためのエンジンの回転数
が高速の定格回転数から保安用電源に適した低速の回転
数に安定するまでの過渡状態の間、発電が不能になり、
数秒間の停電が発生する欠点がある。また、機械的な結
合があるため、配置上の制約かある。さらに、エンジン
と発電機とを連結するための電磁クラッチは、その保守
に大変手間が掛かるという欠点かある。

［課題を解決するための手段］ 本発明によるエンジン発電機による電源供給装置は、エ
ンジン発電機を用いて、主電源と保安用電源を供給する
電源供給装置であって、エンジンと、該エンジンによっ
て駆動される発電機と、前記エンジンの回転数が定格負
荷時の定格回転数であるか低負荷時の前記定格回転数よ
り低い低速回転数であるかを検出する検出手段と、該検
出手段により、前記エンジンの回転数が定格回転数であ
ると検出された場合、前記発電機から発生される交流電
圧として前記定格回転数に対応した定格交流電圧を発生
させ、前記エンジンの回転数が低速回転数であると検出
された場合、前記発電機から発生される交流電圧として
前記低速回転数に対応した前記定格交流電圧より低い低
交流電圧を発生させるように調整する調整手段と、前記
発電機の出力端子に接続され、定格負荷時にオンされて
前記定格交流電圧を前記主電源として供給する為の第１
の接触器と、前記発電機の出力端子に接続され、前記発
電機の発生交流電圧が前記定格交流電圧であるときに、
前記定格交流電圧を所定の直流電圧値を持つ第１の直流
電圧に整流する第１の整流手段と、前記発電機の出力端
子に接続され、前記発電機の発生交流電圧が前記低交流
電圧であるときに、前記低交流電圧を前記所定の直流電
圧値と等しい直流電圧値を持つ第２の直流電圧に整流す
る第２の整流手段と、前記第１及び第２の整流手段を切
替える為の第２の接触器と、前記第１及び第２の整流手
段の出力端子に接続され、前記発電機の発生電圧を前記
定格交流電圧から前記低交流電圧に切替えた時に、過渡
的に前記第１の直流電圧が前記所定の直流電圧値より降
下するのを補償して、常に前記所定の直流電圧値に等し
い直流電圧値を持つ出力電圧を発生するバックアップ用
蓄電手段と、前記第１及び第２の整流手段の出力端子に
前記バックアップ用蓄電手段を介して接続され、前記バ
ックアップ用蓄電手段の出力電圧を所定の交流電圧に変
換して、該所定の交流電圧を前記保安用電源として供給
するインバータとを有する。

［作用］ エンジンを定格回転数で運転中は、検出手段により、エ
ンジンの回転数が定格回転数であることが検出され、調
整手段により、発電機から発生される交流電圧として定
格回転数に対応した定格交流電圧を発生させる。この時
、第１の接触器は、オンされ、定格交流電圧が主電源と
して供給される。と共に、この定格交流電圧が第１の整
流手段により第１の直流電圧に整流され、この第１の直
流電圧がバックアップ用蓄電手段に蓄電され、バックア
ップ用蓄電手段の出力直流電圧がインバータにより所定
の交流電圧に変換され、この所定の交流電圧が保安用電
源として供給される。

一方、主電源を供給する必要がなくなった時、第１の接
触器は、オフ状態にされると共に、エンジンの回転数が
定格回転数より低い低速回転数に設定される。これを、
検出手段が検出すると、調整手段は、発電機から発生さ
れる交流電圧として低速回転数に対応した低交流電圧を
発生させる。

この時、第２の接触器は、まだ第１の整流手段を選択し
ているので、第１の整流手段により整流された第１の直
流電圧の直流電圧値が所定の直流電圧値より低下するが
、バックアップ用蓄電手段の所定の直流電圧値を持つ出
力面″ａ電圧がインバータにより所定の交流電圧に変換
され、この所定の交流電圧が保安用電源として供給され
る０発電機の発生交流電圧が低交流電圧に安定した後、
第２の接触器により第２の整流手段が選択される。従っ
て、これ以降、低交流電圧が第２の整流手段により、第
２の直流電圧に整流され、この第２の直流電圧がバック
アップ用蓄電手段に蓄電され、バックアップ用蓄電手段
の出力直流電圧がインバータにより所定の交流電圧に変
換され、この所定の交流電圧が保安用電源として供給さ
れる。

これにより、エンジンの回転数を定格回転数から低速回
転数に切替えても、保安用電源を無停電で供給すること
が可能になる。

［実施例コ 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図を参照すると、本発明の一実施例によるエンジン
発電機による電源供給装置は、エンジン発電機を用いて
、主電源と保安用電源を供給するためのものである。

本実施例の電源供給装置は、ディーゼルエンジン１と、
エンジン１によって駆動される同期発電Ｉｆ！２とを有
する。同期発電機２は、界磁巻線２ａを有する。

３はエンジン１の回転数を検出する為の速度リレーの接
点で、エンジン１の回転数が定格負荷時の定格回転数で
ある場合、速度リレーの接点３は定格回転数に対応した
定格交流電圧を設定する側３ａに閉成し、エンジン１の
回転数が低負荷時の定格回転数より低い低速回転数であ
る場合、速度リレーの接点３は低速回転数に対応した定
格交流電圧より低い低交流電圧を設定する側３ｂに閉成
する。

４は、速度リレーの接点３の状態により、同期発電機２
の界磁巻線２ａに流れる電流（界磁電流）を調整して、
同期発電機２の電機子発生電圧を自動制御する自動電圧
調整器（ＡＶＲ）で、速度リレーの接点３が３ａ側に閉
成しているときには、同期発電ｔｔ！２の電機子発生交
流電圧として定格回転数に対応した定格交流電圧を発生
させ、速度リレーの接点３が３ｂ側に閉成しているとき
には、同期発電機２の電機子発生交流電圧として低速回
転数に対応した低交流電圧を発生させるように調整する
。

同期発電機２の出力端子には接触器５が接続され、この
接触器５は、定格負荷時にオンされて定格交流電圧を主
電源として供給する為のものである。

又、同期発電機２の出力端子には変圧器６の一次巻線が
接続され、変圧器６の二次巻線の第１のタップには、第
１の整流器７が接続され、変圧器６の二次巻線の第２の
タップには、接触器８を介して、第２の整流器９が接続
されている。変圧器６と第１の整流器７により、同期発
電機２の電機子発生電圧が定格交流電圧であるときに、
定格交流電圧は所定の直流電圧値を持つ第１の直流電圧
に整流され、接触器８がオンした状態では、変圧器６と
第２の整流器９により、同期発電機２の電機子発生電圧
が低交流電圧であるときに、低交流電圧は所定の直流電
圧値に等しい直流電圧値を持つ第２の直流電圧に整流さ
れる。即ち、接触器８がオフのとき、第１の整流器７が
選択され、接触器８がオンのとき、第２の整流器９が選
択される。

第１及び第２の整流器７及び９の出力端子には、バック
アラ１用蓄電器１０が接続されている。このバックアッ
プ用蓄電器１０は、同期発電機２の電機子発生電圧を定
格交流電圧から低交流電圧に切替えた時に、過渡的に第
１の直流電圧が所定の直流電圧値より降下するのを補償
して、常に所定の直流電圧値に等しい直流電圧値を持つ
出力電圧を発生する為のものである。

第１及び第２の整流器７及び９の出力端子には、バック
アップ用蓄電器１０を介してインバータ１１が接続され
ている。このインバータ１１は、バックアップ用蓄電器
１０の出力電圧を所定の交流電圧に変換して、この所定
の交流電圧を保安用電源として供給する為のものである
。

次に、本実施例の動作について説明する。

エンジンｌを定格回転数で運転中は、速度リレーにより
、エンジンｌの回転数が定格回転数であることが検出さ
れ、速度リレーの接点３は、３ａ側に閉じる。従って、
自動電圧調整器４により、発電機２から発生される交流
電圧として定格回転数に対応した定格交流電圧が発生す
る。この時、接触器５は、オンされ、定格交流電圧が主
電源として供給される。また、接触器８はオフ状態にさ
れている。従って、この定格交流電圧は、変圧器６及び
第１の整流器７により第１の直流電圧に整流される。こ
の第１の直流電圧は、バックアップ用蓄電器１０に蓄電
され、バックアップ用蓄電器１゜の出力直流電圧がイン
バータ１１により所定の交流電圧に変換され、この所定
の交流電圧が保安用電源として供給される。

一方、主電源を供給する必要がなくなった時、接触器５
は、オフ状態にされると共に、エンジン１の回転数が定
格回転数より低い低速回転数に設定される。これは、速
度リレーにより、エンジン１の回転数が低速回転数であ
ることが検出され、速度リレーの接点３は、３ｂｌＦＪ
に閉じる。従って、自動電圧調整器４は、発電ｖＡ２か
ら発生される交流電圧として低速回転数に対応した低交
流電圧を発生させる。この時、接触器８は、まだオフ状
態で、第１の整流器７を選択しているので、低交流電圧
が変圧器６及び第１の整流器７により整流された第１の
直流電圧の直流電圧値が所定の直流電圧値より低下する
。しかしながら、バックアップ用蓄電器１０の出力直流
電圧は、所定の直流電圧値を維持しており、この出力直
流電圧がインバータ１１により所定の交流電圧に変換さ
れ、この所定の交流電圧が保安用電源として供給される
０発電機２の発生交流電圧が低交流電圧に安定した後、
接触器８により第２の整流器９が選択される。従って、
これ以降、低交流電圧が変圧器６及び第２の整流器９に
より、所定の直流電圧値を持つ第２の直流電圧に整流さ
れ、この第２の直流電圧がバックアップ用Ｍ電器１０に
蓄電される。このバックアップ用蓄電器１０の出力直流
電圧がインバータ１１により所定の交流電圧に変換され
、この所定の交流電圧が保安用電源として供給される。

このように、エンジン１の回転数を定格回転数から低速
回転数に切替えても、保安用電源を無停電で供給するこ
とができる。

［発明の効果］ 以上の説明で明らかなように、本発明によれば、エンジ
ンの回転数を、定格回転数から低速回転数に切替えても
、保安用電源を無停電で供給することができる。また、
保安用電源のみを供給する場合に、機械系の変更をほと
んどすることないので、保守が容易になるという利点も
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるエンジン発電機による
電源供給装置の構成を示す回路図である６１・・・ディ
ーゼルエンジン、２・・・同期発電機、２ａ・・・界磁
巻線、３・・・速度リレーの接点、４・・・自動電圧調
整器（ＡＶＲ）　、５・・・接触器、６・・・変圧器、
７・・・整流器、８・・・接触器、９・・・整流器、１
ｏ・・・バックアップ用蓄電器、１１・・・インバータ
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、エンジン発電機を用いて、主電源と保安用電源を供
   給する電源供給装置であつて、エンジンと、該エンジン
   によって駆動される発電機と、前記エンジンの回転数が
   定格負荷時の定格回転数であるか低負荷時の前記定格回
   転数より低い低速回転数であるかを検出する検出手段と
   、該検出手段により、前記エンジンの回転数が定格回転
   数であると検出された場合、前記発電機から発生される
   交流電圧として前記定格回転数に対応した定格交流電圧
   を発生させ、前記エンジンの回転数が低速回転数である
   と検出された場合、前記発電機から発生される交流電圧
   として前記低速回転数に対応した前記定格交流電圧より
   低い低交流電圧を発生させるように調整する調整手段と
   、前記発電機の出力端子に接続され、定格負荷時にオン
   されて前記定格交流電圧を前記主電源として供給する為
   の第１の接触器と、前記発電機の出力端子に接続され、
   前記発電機の発生交流電圧が前記定格交流電圧であると
   きに、前記定格交流電圧を所定の直流電圧値を持つ第１
   の直流電圧に整流する第１の整流手段と、前記発電機の
   出力端子に接続され、前記発電機の発生交流電圧が前記
   低交流電圧であるときに、前記低交流電圧を前記所定の
   直流電圧値と等しい直流電圧値を持つ第２の直流電圧に
   整流する第２の整流手段と、前記第１及び第２の整流手
   段を切替える為の第２の接触器と、前記第１及び第２の
   整流手段の出力端子に接続され、前記発電機の発生電圧
   を前記定格交流電圧から前記低交流電圧に切替えた時に
   、過渡的に前記第１の直流電圧が前記所定の直流電圧値
   より降下するのを補償して、常に前記所定の直流電圧値
   に等しい直流電圧値を持つ出力電圧を発生するバックア
   ップ用蓄電手段と、前記第１及び第２の整流手段の出力
   端子に前記バックアップ用蓄電手段を介して接続され、
   前記バックアップ用蓄電手段の出力電圧を所定の交流電
   圧に変換して、該所定の交流電圧を前記保安用電源とし
   て供給するインバータとを有することを特徴とするエン
   ジン発電機による電源供給装置。