JPH01283078A - 誘導機速度制御装置の制動制御方法 - Google Patents
誘導機速度制御装置の制動制御方法Info
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- JPH01283078A JPH01283078A JP10903188A JP10903188A JPH01283078A JP H01283078 A JPH01283078 A JP H01283078A JP 10903188 A JP10903188 A JP 10903188A JP 10903188 A JP10903188 A JP 10903188A JP H01283078 A JPH01283078 A JP H01283078A
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- Stopping Of Electric Motors (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〕
本発明は誘導機を用いた可変速発電システムに係り、特
に、系統事故（断路）時の保護方法に関する。
に、系統事故（断路）時の保護方法に関する。
最近、中小容量可変速発電システムとして、巻線形誘導
機（以下ＩＱ）の二次巻線を交流励磁する、いわゆる、
交流励磁誘導機としての使い方が知られている。この種
ＩＧと可変周波数変換器を組み合せて用いる方式の変換
装置の容量は可変速範囲によって決まる。通常要求され
る可変速範囲は同期速度前後の比較的狭い範囲であるの
で、変換器の容量は発電機容量よりかなり小さくできる
。
機（以下ＩＱ）の二次巻線を交流励磁する、いわゆる、
交流励磁誘導機としての使い方が知られている。この種
ＩＧと可変周波数変換器を組み合せて用いる方式の変換
装置の容量は可変速範囲によって決まる。通常要求され
る可変速範囲は同期速度前後の比較的狭い範囲であるの
で、変換器の容量は発電機容量よりかなり小さくできる
。
ところで、可変速発電システムでは、系統事故（断路）
時、ＩＧの負荷が無くなるため、ＩＧは加速し、過速度
に至る聞届があった。
時、ＩＧの負荷が無くなるため、ＩＧは加速し、過速度
に至る聞届があった。
本発明の目的は、系統事故（断路）時に誘導機が過速度
となるのを防止するための制動方法を提供することにあ
る。
となるのを防止するための制動方法を提供することにあ
る。
上記目的は、駆動装置によって駆動された巻線形誘導機
（ＩＧ）の二次側に順変換器と二次チョッパを接続し、
二次チョッパと並列にコンデンサとダイオードの直列回
路を接続し、かつ、コンデンサの出力を交流に変換し、
その電力を回生する逆変換器を備えた装置において、抵
抗とトランジスタの直列回路をコンデンサに並列に設け
、また、コンデンサの電圧を、励磁チョッパを介して誘
導機−次巻線に加えるように構成し、系統事故時、誘導
機と回生用変圧器の一次側をそれぞれ系統より切り離し
、代って、誘導機−次側を、励磁チョッパを用いて直流
励磁し、二次発電々力を二次チョッパにより制御し、コ
ンデンサ電圧が所定値を越えたら、抵抗に直列のトラン
ジスタをオンして、二次発電々力を抵抗によって消費さ
せることにより達成される。
（ＩＧ）の二次側に順変換器と二次チョッパを接続し、
二次チョッパと並列にコンデンサとダイオードの直列回
路を接続し、かつ、コンデンサの出力を交流に変換し、
その電力を回生する逆変換器を備えた装置において、抵
抗とトランジスタの直列回路をコンデンサに並列に設け
、また、コンデンサの電圧を、励磁チョッパを介して誘
導機−次巻線に加えるように構成し、系統事故時、誘導
機と回生用変圧器の一次側をそれぞれ系統より切り離し
、代って、誘導機−次側を、励磁チョッパを用いて直流
励磁し、二次発電々力を二次チョッパにより制御し、コ
ンデンサ電圧が所定値を越えたら、抵抗に直列のトラン
ジスタをオンして、二次発電々力を抵抗によって消費さ
せることにより達成される。
系統事故時はＩＧを系統より切り離し、代ってＩＱ−次
を直流励磁し、同期発電機（ＳＧ）として動作させ、二
次発電々力を二次チョッパにより制御しながら、コンデ
ンサＣに充電する。回生分は抵抗Ｒにより消費させる。
を直流励磁し、同期発電機（ＳＧ）として動作させ、二
次発電々力を二次チョッパにより制御しながら、コンデ
ンサＣに充電する。回生分は抵抗Ｒにより消費させる。
励磁電流工、はＩＧ二次電圧が、はぼ、一定（定格最大
値）となるように回転速度に反比例して変える。
値）となるように回転速度に反比例して変える。
このようにして、ＩＧは二次発電々力を抵抗Ｒで消費し
ながら、同時に、ＩＧ−次を直流励磁することにより、
過速度に至ることなく制動することができる。
ながら、同時に、ＩＧ−次を直流励磁することにより、
過速度に至ることなく制動することができる。
第１図において、１は巻線形誘導機（以下ＩＧと略称す
る）、２はエンジン（あるいは水車）等の駆動機であり
、調整弁３、速度制御回路４により運転される。５はＩ
ＧＩの二次電圧を直流に変換する順変換器（ダイオード
整流器）、６はそのオン、オフ動作によりＩＧＩの二次
電流を制御する二次チョッパ、７は逆流阻止用のダイオ
ード、８は二次チョッパ６がオフ時に流入する電流を蓄
え、その直流電圧を平滑にするコンデンサ、９は回生用
逆変換器、１ｏは回生用変圧器、１１はコンデンサ８に
並列に設けた抵抗器で、１２は抵抗回路オン、オフ用の
トランジスタ、１３は回生用変圧器１０の一次側を、ま
た１４はＩＧＩの一次側をそれぞれ系統に入切する断路
器である。
る）、２はエンジン（あるいは水車）等の駆動機であり
、調整弁３、速度制御回路４により運転される。５はＩ
ＧＩの二次電圧を直流に変換する順変換器（ダイオード
整流器）、６はそのオン、オフ動作によりＩＧＩの二次
電流を制御する二次チョッパ、７は逆流阻止用のダイオ
ード、８は二次チョッパ６がオフ時に流入する電流を蓄
え、その直流電圧を平滑にするコンデンサ、９は回生用
逆変換器、１ｏは回生用変圧器、１１はコンデンサ８に
並列に設けた抵抗器で、１２は抵抗回路オン、オフ用の
トランジスタ、１３は回生用変圧器１０の一次側を、ま
た１４はＩＧＩの一次側をそれぞれ系統に入切する断路
器である。
続いて制御回路部について説明する。１５はＩＧＩに直
結された速度発電機（ＰＧ）、１６は発電々力指令回路
、１７は電力指令回路１６の信号を速度検出器１６の出
力信号で除算して順変換器５の電流指令信号を出力する
速度調節器である。
結された速度発電機（ＰＧ）、１６は発電々力指令回路
、１７は電力指令回路１６の信号を速度検出器１６の出
力信号で除算して順変換器５の電流指令信号を出力する
速度調節器である。
１８は順変換器５の出力電流を検出するための電流検出
器、１９は速度調節器１７からの電流指令信号と電流検
出信号を比較し、二次チョッパ６のオン、オフ制御信号
を出力するヒステリシス特性付きの比較器、２０は比較
器１９からの出力信号と、三角波発生器２１よりの出力
信号を比較し、二次チョッパ６にオン、オフ制御信号を
供給するための増幅器である。
器、１９は速度調節器１７からの電流指令信号と電流検
出信号を比較し、二次チョッパ６のオン、オフ制御信号
を出力するヒステリシス特性付きの比較器、２０は比較
器１９からの出力信号と、三角波発生器２１よりの出力
信号を比較し、二次チョッパ６にオン、オフ制御信号を
供給するための増幅器である。
次に１回生用トランジスタ逆変換器９の制御回路につい
て説明する。２２はコンデンサ８の電圧を指令する直流
電圧指令回路、２３は電圧検出器、２４は電圧検出器２
３の信号と、その指令信号の偏差を増幅して出力電流の
有効分を指令する信号を出力する電圧調節器、２５は、
電圧調節器２４からの電流指令工＊（直流信号）と、系
統電圧Ｖとを乗算して、回生用逆変換器９の瞬時値電流
指令ｉ＊を出力する掛算器、２６は、逆変換器９の電流
検出器、２７は、掛算器２５からの電流指令信号と、電
流検出信号の偏差を増幅して、回生用逆変換器９のオン
、オフ制御信号を出力する電流偏差増幅器、２８は電流
偏差増幅器２７からの信号と、三角波発生器２９からの
出力信号を比較し、回生用逆変換器９の駆動信号を出力
するための増幅器である。
て説明する。２２はコンデンサ８の電圧を指令する直流
電圧指令回路、２３は電圧検出器、２４は電圧検出器２
３の信号と、その指令信号の偏差を増幅して出力電流の
有効分を指令する信号を出力する電圧調節器、２５は、
電圧調節器２４からの電流指令工＊（直流信号）と、系
統電圧Ｖとを乗算して、回生用逆変換器９の瞬時値電流
指令ｉ＊を出力する掛算器、２６は、逆変換器９の電流
検出器、２７は、掛算器２５からの電流指令信号と、電
流検出信号の偏差を増幅して、回生用逆変換器９のオン
、オフ制御信号を出力する電流偏差増幅器、２８は電流
偏差増幅器２７からの信号と、三角波発生器２９からの
出力信号を比較し、回生用逆変換器９の駆動信号を出力
するための増幅器である。
また、３０は系統事故時のコンデンサ８の電圧を指令す
る電圧指令回路、３１はコンデンサ電圧検出器２３の信
号と、指令回路３ｏの指令信号とを比較し、抵抗１１の
回路に直列に設けられたトランジスタ１２のオン、オフ
信号を出力する比較器である。
る電圧指令回路、３１はコンデンサ電圧検出器２３の信
号と、指令回路３ｏの指令信号とを比較し、抵抗１１の
回路に直列に設けられたトランジスタ１２のオン、オフ
信号を出力する比較器である。
直流励磁用の回路について説明する。直流励磁部は、コ
ンデンサ８の端子電圧を、励磁用チョッパ回路３２、リ
アクトル３３、及び、断路器３４を介して、ＩＧＩの一
次巻線の内の二巻線間に印加する。３５はフリーホイー
ルダイオード（還流ダイオード）である。
ンデンサ８の端子電圧を、励磁用チョッパ回路３２、リ
アクトル３３、及び、断路器３４を介して、ＩＧＩの一
次巻線の内の二巻線間に印加する。３５はフリーホイー
ルダイオード（還流ダイオード）である。
次に、この直流励磁部の制御回路について説明する。３
６は直流励磁電流ＩＰを指令する電流指令回路で、ＩＧ
Ｉの二次電圧が、はぼ、一定（定格最大値）となるよう
に、回転速度に反比例して変える。３７は励磁電流検出
器、３８は検出器からの電流検出信号と電流指令信号の
偏差を増幅して、励磁チョッパ３２のオン、オフ制御信
号を出力する電流偏差増幅器、３９は電流偏差増幅器３
８からの出力信号と、三角波発生器４０よりの信号を比
較し、励磁チョッパ３２にオン、オフ制御信号を供給す
る増幅器である。
６は直流励磁電流ＩＰを指令する電流指令回路で、ＩＧ
Ｉの二次電圧が、はぼ、一定（定格最大値）となるよう
に、回転速度に反比例して変える。３７は励磁電流検出
器、３８は検出器からの電流検出信号と電流指令信号の
偏差を増幅して、励磁チョッパ３２のオン、オフ制御信
号を出力する電流偏差増幅器、３９は電流偏差増幅器３
８からの出力信号と、三角波発生器４０よりの信号を比
較し、励磁チョッパ３２にオン、オフ制御信号を供給す
る増幅器である。
この実施例の基本動作は以下の通りである。すなわち、
平常時は、エンジン（又は水車）２により、ＩＧＩが駆
動される。そして、発電々力指令１６に応じて、工Ｇ１
の二次電流が、二次チョッパ６により制御され、ＩＧＩ
の発電々力（ＩＧ−次電力十二次回生電力）は指令１６
に比例して制御される。しかし、系統事故等によりＩＧ
Ｉが系統より切り離されると、ＩＧＩの負荷が無くなる
ため、ＩＧＩは加速して過速度に至る。
平常時は、エンジン（又は水車）２により、ＩＧＩが駆
動される。そして、発電々力指令１６に応じて、工Ｇ１
の二次電流が、二次チョッパ６により制御され、ＩＧＩ
の発電々力（ＩＧ−次電力十二次回生電力）は指令１６
に比例して制御される。しかし、系統事故等によりＩＧ
Ｉが系統より切り離されると、ＩＧＩの負荷が無くなる
ため、ＩＧＩは加速して過速度に至る。
そこで、系統事故時は断路器１４をオフして、ＩＧＩを
系統より切り離し、代ってコンデンサ８の電圧を励磁チ
ョッパ３２を介して、ＩＧＩの一次巻線中の二巻線間に
加え、ＩＱ−次を直流励磁して、同期発電機（ＳＧ）と
して動作させ、ＩＧＩの二次発電々力を二次チョッパ６
により制御しながら、コンデンサ８に充電する。この時
１回生用通変換器９もオフしているので、二次発電々力
は抵抗１１により消費させる。すなわち、コンデンサ８
の電圧が所定値（電圧指令３０の指令値）より上昇した
場合は、抵抗１１に直列のトランジスタ１２をオンし、
コンデンサ８の電圧が所定値より下降すればトランジス
タ１２をオフに制御する。
系統より切り離し、代ってコンデンサ８の電圧を励磁チ
ョッパ３２を介して、ＩＧＩの一次巻線中の二巻線間に
加え、ＩＱ−次を直流励磁して、同期発電機（ＳＧ）と
して動作させ、ＩＧＩの二次発電々力を二次チョッパ６
により制御しながら、コンデンサ８に充電する。この時
１回生用通変換器９もオフしているので、二次発電々力
は抵抗１１により消費させる。すなわち、コンデンサ８
の電圧が所定値（電圧指令３０の指令値）より上昇した
場合は、抵抗１１に直列のトランジスタ１２をオンし、
コンデンサ８の電圧が所定値より下降すればトランジス
タ１２をオフに制御する。
一方、励磁電流Ｉ□は、ＩＧＩの二次電圧が、はぼ、一
定（定格最大値）となるように回転速度に反比例して変
える。すなわち、励磁電流指令回路３６はＰＣｌ３の出
力信号と連動して制御するのである。もちろん、この時
、先に述べたように、ＩＧＩの一次側のみでなく、回生
用変圧器１０の一次側も断路器１３によって系統から切
り離しておく。
定（定格最大値）となるように回転速度に反比例して変
える。すなわち、励磁電流指令回路３６はＰＣｌ３の出
力信号と連動して制御するのである。もちろん、この時
、先に述べたように、ＩＧＩの一次側のみでなく、回生
用変圧器１０の一次側も断路器１３によって系統から切
り離しておく。
以上のようにＩＧＩは二次発電々力を抵抗１１で消費し
ながら、同時にＩＧＩの一次巻線を直流励磁することに
より、制動運転を行うことができる。
ながら、同時にＩＧＩの一次巻線を直流励磁することに
より、制動運転を行うことができる。
第２図に本発明の他の実施例を示すもので、これは、第
１図に対し、コンデンサ８と並列にバッテリ４１とダイ
オード４２を直列に組み合せた回路を付加したものであ
る。このような構成のものでは、万一、コンデンサ８の
電圧が消滅してしまい、直流励磁ができない場合にも、
バッテリ４１の電源をもって、初期励磁を確実に行うこ
とができる。なお、初期励磁により二次電力が発生すれ
ば、コンデンサ８の電圧は確立するからバッテリ４１に
よる励磁は不要となる。従って、バッテリ４１は小容量
のもので良い。
１図に対し、コンデンサ８と並列にバッテリ４１とダイ
オード４２を直列に組み合せた回路を付加したものであ
る。このような構成のものでは、万一、コンデンサ８の
電圧が消滅してしまい、直流励磁ができない場合にも、
バッテリ４１の電源をもって、初期励磁を確実に行うこ
とができる。なお、初期励磁により二次電力が発生すれ
ば、コンデンサ８の電圧は確立するからバッテリ４１に
よる励磁は不要となる。従って、バッテリ４１は小容量
のもので良い。
このように、第２図の実施例では、コンデンサ８と並列
にバッテリ４１とダイオード４２の直列回路を付加した
ので、ＩＧＩの直流励磁を確実に行うことができるとい
う効果が生じる。
にバッテリ４１とダイオード４２の直列回路を付加した
ので、ＩＧＩの直流励磁を確実に行うことができるとい
う効果が生じる。
なお、第１図、第２図の実施例では、コンデンサ８の電
圧を励磁チョッパ３２を介して、工Ｇ１の一次巻線中の
二次巻線間に加え、ＩＧＩ−次を直流励磁する方法につ
いて述べたが、コンデンサ８の電圧の代りに、外部バッ
テリを設け、このバッテリの電圧をもってＩＧＩの一次
を直流励磁しても同様の効果が得られることは当然であ
る。この場合の動作は、直流励磁電流Ｘ−をＩＧＩの二
次電圧がほぼ一定となるように、回転速度に反比例して
変えると同時に、ＩＧＩの過速度を検出て、二次チョッ
パ６をオン、オフ制御しながらＩＧＩの二次電流を過速
度の大きさに関係して定値に制御する。そしてコンデン
サ８の電圧が定値より上昇した場合、余剰電力を抵抗１
１で費する。
圧を励磁チョッパ３２を介して、工Ｇ１の一次巻線中の
二次巻線間に加え、ＩＧＩ−次を直流励磁する方法につ
いて述べたが、コンデンサ８の電圧の代りに、外部バッ
テリを設け、このバッテリの電圧をもってＩＧＩの一次
を直流励磁しても同様の効果が得られることは当然であ
る。この場合の動作は、直流励磁電流Ｘ−をＩＧＩの二
次電圧がほぼ一定となるように、回転速度に反比例して
変えると同時に、ＩＧＩの過速度を検出て、二次チョッ
パ６をオン、オフ制御しながらＩＧＩの二次電流を過速
度の大きさに関係して定値に制御する。そしてコンデン
サ８の電圧が定値より上昇した場合、余剰電力を抵抗１
１で費する。
本発明によれば、系統事故（断路）時に、誘機が過速度
となるのを防ぐことができる。
となるのを防ぐことができる。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第図は本発明
の他の実施例の回路図である。 １・・・巻線形誘導機、２・・・エンジン、３・・・調
節弁５・・・順変換器、６・・・二次チョッパ、７・・
・ダイオド、８・・・コンデンサ、９・・・回生用逆変
換器、１・・・回生用変圧器、１１・・・抵抗、１２・
・・トランシタ、１３，１４，３４・・・断路器、１５
・・・速度発機、３２・・・励磁チョッパ。
の他の実施例の回路図である。 １・・・巻線形誘導機、２・・・エンジン、３・・・調
節弁５・・・順変換器、６・・・二次チョッパ、７・・
・ダイオド、８・・・コンデンサ、９・・・回生用逆変
換器、１・・・回生用変圧器、１１・・・抵抗、１２・
・・トランシタ、１３，１４，３４・・・断路器、１５
・・・速度発機、３２・・・励磁チョッパ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、二次励磁可能な誘導機と、前記誘導機を外部駆動す
る駆動装置、前記誘導機の二次電圧を直流に変換する順
変換器、前記順変換器に二次電流調節用の二次チョッパ
を接続し、前記二次チョッパと並列にコンデンサとダイ
オードの直列回路を接続し、前記コンデンサの出力を交
流に変換し、その電力を回生する逆変換器を備えた装置
において、 抵抗とトランジスタの直列回路を前記コンデンサに並列
に設け、また、前記コンデンサの電圧を、励磁チョッパ
を介して前記誘導機の一次巻線に加えるように構成し、
系統事故時、前記誘導機と回生用変圧器の一次側をそれ
ぞれ系統より切り離し、代つて前記誘導機の一次側を前
記励磁チョッパを用いて直流励磁し、二次発電電力を前
記二次チョッパにより制御し、前記コンデンサの電圧が
所定値を越えたら、前記抵抗に直列の前記トランジスタ
をオンして、前記二次発電々力を前記抵抗によつて消費
させることを特徴とする誘導機速度制御装置の制動制御
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10903188A JPH01283078A (ja) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | 誘導機速度制御装置の制動制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10903188A JPH01283078A (ja) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | 誘導機速度制御装置の制動制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01283078A true JPH01283078A (ja) | 1989-11-14 |
Family
ID=14499856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10903188A Pending JPH01283078A (ja) | 1988-05-06 | 1988-05-06 | 誘導機速度制御装置の制動制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01283078A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2753019A1 (fr) * | 1996-09-05 | 1998-03-06 | Schneider Electric Sa | Dispositif de production d'energie electrique |
-
1988
- 1988-05-06 JP JP10903188A patent/JPH01283078A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2753019A1 (fr) * | 1996-09-05 | 1998-03-06 | Schneider Electric Sa | Dispositif de production d'energie electrique |
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