JPH01235315A - 超電導コイルの制御方法 - Google Patents
超電導コイルの制御方法Info
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- JPH01235315A JPH01235315A JP63060418A JP6041888A JPH01235315A JP H01235315 A JPH01235315 A JP H01235315A JP 63060418 A JP63060418 A JP 63060418A JP 6041888 A JP6041888 A JP 6041888A JP H01235315 A JPH01235315 A JP H01235315A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/001—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for superconducting apparatus, e.g. coils, lines, machines
-
- 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
- Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
- Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment
Landscapes
- Containers, Films, And Cooling For Superconductive Devices (AREA)
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。
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、超電導コイルの過渡変化時の速溶性および事
故時にも対応可能な超電導コイルの制御方法に関する。
故時にも対応可能な超電導コイルの制御方法に関する。
従来の装置は昭和６０年電気学会東京支部大会「超電導
コイル間エネルギー転送装置の検討」あるいは特開昭６
０−１７５４０３ ｒ超電導装置」に記載のように超電
導より常電導状態になってしまうクエンチの保護および
検出を提供しているものであり、電源２つをもって電流
を安定に供給する。また、不具合時のコイルエネルギー
の回生については配慮されていない。
コイル間エネルギー転送装置の検討」あるいは特開昭６
０−１７５４０３ ｒ超電導装置」に記載のように超電
導より常電導状態になってしまうクエンチの保護および
検出を提供しているものであり、電源２つをもって電流
を安定に供給する。また、不具合時のコイルエネルギー
の回生については配慮されていない。
従来技術は定常状態、すなわち超電動コイルに安定に精
度良く励磁を加えることを重点に考えており、過渡時の
変化に対する対応方法、事故時のエネルギー回収方法等
についてはふれられていない。
度良く励磁を加えることを重点に考えており、過渡時の
変化に対する対応方法、事故時のエネルギー回収方法等
についてはふれられていない。
本発明の目的は、超電導コイルの過渡変化時の対応方法
を過渡時に動作する電源装置を設けることにより解決し
、また事故時は、電源装置を切はなし、他の電力回生装
置を接続することによりこれを動作させエネルギーを回
生ずる。
を過渡時に動作する電源装置を設けることにより解決し
、また事故時は、電源装置を切はなし、他の電力回生装
置を接続することによりこれを動作させエネルギーを回
生ずる。
■、制御対象の超電導コイルは、インダクタンス負荷で
あり、抵抗値は零の状態である。
あり、抵抗値は零の状態である。
これに電流を印加するためには超精密な電源装置が必要
であるが、超電導コイルの増、減磁をするためには、こ
れに応答性が要求される。
であるが、超電導コイルの増、減磁をするためには、こ
れに応答性が要求される。
したがって、定常状態における励磁を加える、電源装置
と過渡的に増磁、減磁を行う電源装置を備えて制御を行
うことが有効である。
と過渡的に増磁、減磁を行う電源装置を備えて制御を行
うことが有効である。
２、装置不具合時に超電導コイルの励磁を急速にとりさ
り、エネルギーを回生することにより、不具合時の現象
を速く除去することが必要であり、電力回生装！ｔＩＮ
Ｖを設け、電力の回生を行うことが有効である。
り、エネルギーを回生することにより、不具合時の現象
を速く除去することが必要であり、電力回生装！ｔＩＮ
Ｖを設け、電力の回生を行うことが有効である。
１、超電導コイルに流れる電流を検出して、これと電流
指令値との偏差を検出して、定常的な電流制御を行う、
制御装置と、過渡時の変化分のみを検出し、変化時のみ
電流制御を行う制御装置を備え、過渡時および定常時の
いずれにおいても良好な制御が行うように制御回路を構
成する。
指令値との偏差を検出して、定常的な電流制御を行う、
制御装置と、過渡時の変化分のみを検出し、変化時のみ
電流制御を行う制御装置を備え、過渡時および定常時の
いずれにおいても良好な制御が行うように制御回路を構
成する。
２、事故時いち早く励磁回路をしゃ断器により切はなし
、他の電力回生装置を接続することにより、超電導コイ
ルのエネルギーを回生できるように回路を構成する。
、他の電力回生装置を接続することにより、超電導コイ
ルのエネルギーを回生できるように回路を構成する。
第１図は超電導コイルを励磁する電流制御系で構成する
実施例を示す。
実施例を示す。
１は定常的な電流を超電導コイル４に供給する電源装置
（１）、２は過渡的変化分を供給する電源装置（２）
、３は電源装置（１）（２）の出力を超電導コイル４に
供給するか否かを行わせるしゃ断器、５は超電導コイル
４に流れる電流を検出する変流器、１１は電源装置（１
）を制御する演算回路（１）、１２は電流の変化分のみ
を検出する変化分検出回路、１３は変化分検出回路の出
力で電源装Ｗ（２）を制御する演算回路（２）、１４は
変流器５の出力を演算レベルに変える検出回路である。
（１）、２は過渡的変化分を供給する電源装置（２）
、３は電源装置（１）（２）の出力を超電導コイル４に
供給するか否かを行わせるしゃ断器、５は超電導コイル
４に流れる電流を検出する変流器、１１は電源装置（１
）を制御する演算回路（１）、１２は電流の変化分のみ
を検出する変化分検出回路、１３は変化分検出回路の出
力で電源装Ｗ（２）を制御する演算回路（２）、１４は
変流器５の出力を演算レベルに変える検出回路である。
また６は超電導コイルのエネルギーを高積するコンデン
サ、７はコンデンサおよび超電導コイルのエネルギーを
電源９に回生するインバータ（ＩＮＶ）、８は絶縁用の
変圧器より構成される。
サ、７はコンデンサおよび超電導コイルのエネルギーを
電源９に回生するインバータ（ＩＮＶ）、８は絶縁用の
変圧器より構成される。
超電導コイルは通常電流指令■、によって制御されます
。すなわち電流指令■、と超電導コイル４に流れる電流
を変流器４および検出回路１４によって検出した電流フ
ィードバック値ＩＦの偏差を演算回路（１）で演算し、
その出力により電源装置（１）の出力を制御する。−力
変化分検出回路は電流指令値Ｉ、と電流フィードバック
値１Ｆの変化分のみを検出します。その変化分検出回路
の出力で演算回路（２）を動作させ、電源装置（２）の
出力を制御する。
。すなわち電流指令■、と超電導コイル４に流れる電流
を変流器４および検出回路１４によって検出した電流フ
ィードバック値ＩＦの偏差を演算回路（１）で演算し、
その出力により電源装置（１）の出力を制御する。−力
変化分検出回路は電流指令値Ｉ、と電流フィードバック
値１Ｆの変化分のみを検出します。その変化分検出回路
の出力で演算回路（２）を動作させ、電源装置（２）の
出力を制御する。
このように定常的な出力を出力する電源装置（１）と過
渡的な出力を出力する電源装置（２）を備えてその出力
を突合せて超電導コイルの電流を制御することにより安
定な制御が可能となる。
渡的な出力を出力する電源装置（２）を備えてその出力
を突合せて超電導コイルの電流を制御することにより安
定な制御が可能となる。
また電源装置（１）（２）の出力で制御されている超電
導コイルは装置事故時超電導コイルに蓄えられているエ
ネルギーをいち早く放出することが、不具合を拡大させ
ない重要なポイントである。
導コイルは装置事故時超電導コイルに蓄えられているエ
ネルギーをいち早く放出することが、不具合を拡大させ
ない重要なポイントである。
そのためしゃ断器３．コンデンサ６、電力回生装置（Ｉ
ＮＶ）７．絶縁変圧器８を設はエネルギーの回生を行う
。
ＮＶ）７．絶縁変圧器８を設はエネルギーの回生を行う
。
装置に、不具合が発生するとその状態をつかまえてしゃ
断器３を開放する。しゃ断ｒｊＩ３が開放されると電源
装置（１）（２）からのエネルギーの供給はなくなり、
コイルのエネルギーはコンデンサ６に蓄えられる。１え
られたエネルギーは電力回生装ＷＥ（ＩＮＶ）７で交流
に変換され、絶縁変圧器８を介して電源９に戻される。
断器３を開放する。しゃ断ｒｊＩ３が開放されると電源
装置（１）（２）からのエネルギーの供給はなくなり、
コイルのエネルギーはコンデンサ６に蓄えられる。１え
られたエネルギーは電力回生装ＷＥ（ＩＮＶ）７で交流
に変換され、絶縁変圧器８を介して電源９に戻される。
このような回路構成とすることにより異常時のエネルギ
ーをすばやく電源に回生させ、不具合の拡大を防止する
ことができる。
ーをすばやく電源に回生させ、不具合の拡大を防止する
ことができる。
第２図に本発明の他の実施例を示す。
第２図の実施例は超電導発電機に実施した例で第１図の
実施例をマイナーループにもち、メジャーループとして
電圧制御系をもつ構成としたものである。
実施例をマイナーループにもち、メジャーループとして
電圧制御系をもつ構成としたものである。
第１図で説明した構成の他に、発電機１８、電圧を検出
する電圧変成器１７、電圧変成器の出力を演算レベルに
変える電圧検出器１６、偏差を演算する電圧制御回路１
５より構成される。
する電圧変成器１７、電圧変成器の出力を演算レベルに
変える電圧検出器１６、偏差を演算する電圧制御回路１
５より構成される。
電圧指令値Ｖ、により、発電機の端子電圧を制御するが
、指令値Ｖｒ と電圧フィードバック値ＶＦの偏差を電
圧制御回路１５により演算しその出力が電流指令値Ｉ、
となる。
、指令値Ｖｒ と電圧フィードバック値ＶＦの偏差を電
圧制御回路１５により演算しその出力が電流指令値Ｉ、
となる。
電流指令値以降の動作は第１図と同様となる。
以上説明したように本発明によれば電源装置（１）と電
源装置（２）を備えているため過渡時の応答をおとすこ
となくかつ連続的に応答を可変制御することができる。
源装置（２）を備えているため過渡時の応答をおとすこ
となくかつ連続的に応答を可変制御することができる。
また、事故時のエネルギー回収を速やかに実施できるの
で、事故普及を最小限にすることができる。
で、事故普及を最小限にすることができる。
第１図、第２図はそれぞれ本発明の一実施例を示す構成
図である。 １．２・・・電源装置、３・・・しゃ断器、４・・・超
電導コイル、５・・・変流器、６・・・コンデンサ、７
・・・インバ１−−−ＩＮＮ
図である。 １．２・・・電源装置、３・・・しゃ断器、４・・・超
電導コイル、５・・・変流器、６・・・コンデンサ、７
・・・インバ１−−−ＩＮＮ
Claims (2)
- １．超電導コイルの励磁を行う場合、定常時励磁を行う
電源装置と変化分のみの励磁を行う電源装置をそなえ、
その二つの装置の出力を加算することにより、過渡時の
増減時の制御を安定に行うことを特徴とする超電導コイ
ルの制御方法。 - ２．特許請求の範囲第１項において、事故時に励磁電源
側を切はなし、超電導コイルのエネルギーを急速に電源
に回生する、電力回生装置を備えた超電導コイルの制御
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63060418A JPH01235315A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | 超電導コイルの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63060418A JPH01235315A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | 超電導コイルの制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01235315A true JPH01235315A (ja) | 1989-09-20 |
Family
ID=13141631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63060418A Pending JPH01235315A (ja) | 1988-03-16 | 1988-03-16 | 超電導コイルの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01235315A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001039345A2 (en) * | 1999-11-24 | 2001-05-31 | American Superconductor Corporation | Method and apparatus for providing power to a utility network |
| US7091703B2 (en) | 2004-03-04 | 2006-08-15 | American Superconductor Corporation | Dynamic reactive compensation system and method |
| US7221541B2 (en) | 1992-11-27 | 2007-05-22 | Fujitsu Limited | Magnetic head supporting mechanism |
-
1988
- 1988-03-16 JP JP63060418A patent/JPH01235315A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7221541B2 (en) | 1992-11-27 | 2007-05-22 | Fujitsu Limited | Magnetic head supporting mechanism |
| WO2001039345A2 (en) * | 1999-11-24 | 2001-05-31 | American Superconductor Corporation | Method and apparatus for providing power to a utility network |
| WO2001039345A3 (en) * | 1999-11-24 | 2002-03-14 | American Superconductor Corp | Method and apparatus for providing power to a utility network |
| US6600973B1 (en) | 1999-11-24 | 2003-07-29 | American Supercondutor Corporation | Method and apparatus for providing power to a utility network |
| US7091703B2 (en) | 2004-03-04 | 2006-08-15 | American Superconductor Corporation | Dynamic reactive compensation system and method |
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