JPH0336238Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0336238Y2 JPH0336238Y2 JP20083084U JP20083084U JPH0336238Y2 JP H0336238 Y2 JPH0336238 Y2 JP H0336238Y2 JP 20083084 U JP20083084 U JP 20083084U JP 20083084 U JP20083084 U JP 20083084U JP H0336238 Y2 JPH0336238 Y2 JP H0336238Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- commutator
- output
- power
- generator
- phase
- 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.)
- Expired
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 2
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は小型の水車や風車等の原動機により回
転される三相交流整流子機を用いて誘導発電機特
性を得る整流子機発電装置に係り、特に原動機の
出力特性に見合う発電機出力を供給する整流子機
発電装置の電力調整回路に関する。
転される三相交流整流子機を用いて誘導発電機特
性を得る整流子機発電装置に係り、特に原動機の
出力特性に見合う発電機出力を供給する整流子機
発電装置の電力調整回路に関する。
従来、小水力発電装置等においては発電機とし
て同期発電機が採用されていたことから、発生電
圧の周波数を一定に保つため原動機の水車にガイ
ドベンや調速機を必要として、原動機の回転数を
所定のものとする面倒な回転数制御機器が具備さ
れるものとなつていた。
て同期発電機が採用されていたことから、発生電
圧の周波数を一定に保つため原動機の水車にガイ
ドベンや調速機を必要として、原動機の回転数を
所定のものとする面倒な回転数制御機器が具備さ
れるものとなつていた。
かような点に鑑みて、本出願人は実用新案登録
願「整流子機発電装置」（昭和59年12月11日）を
提案しているところである。
願「整流子機発電装置」（昭和59年12月11日）を
提案しているところである。
これは従来の同期発電機の代わりに三相交流整
流子機（以下単に整流子機という）を用いて誘導
発電機特性を効用することから、原動機の回転数
を抑制する精密な調速装置が除去された簡便な構
成の装置を実現したものである。
流子機（以下単に整流子機という）を用いて誘導
発電機特性を効用することから、原動機の回転数
を抑制する精密な調速装置が除去された簡便な構
成の装置を実現したものである。
しかして、前述の誘導発電機特性を効用する場
合その出力特性を動力変化すなわち原動機特性で
抑制するものとすれば、格別な電力発生を行うこ
とができる。
合その出力特性を動力変化すなわち原動機特性で
抑制するものとすれば、格別な電力発生を行うこ
とができる。
本考案は上述したような点に着目しなされたも
ので、電力設定用函数発生器出力を整流子機の回
転速度で移動させる如く、原動機特性に見合つた
発電機出力制御を行う整流子機発電装置の電力調
整回路を提供するものである。以下、本考案を第
１図および第２図を参照して説明する。
ので、電力設定用函数発生器出力を整流子機の回
転速度で移動させる如く、原動機特性に見合つた
発電機出力制御を行う整流子機発電装置の電力調
整回路を提供するものである。以下、本考案を第
１図および第２図を参照して説明する。
第１図は本考案の要部構成を示す概念図で、１
は小型の水車例である小水車、２は増減速機、３
は整流子機、４は刷子ロツカ、５は操作電動機、
６は操作電動機５を駆動する制御増幅器、７は開
閉器、８は三相外部電源である。また、９は電力
設定器、１０は後述する如き函数発生器、１１は
整流子機３の回転速度を検知する速度検出器、１
２は変流器、１３は電力検出回路、１４は比較器
である。
は小型の水車例である小水車、２は増減速機、３
は整流子機、４は刷子ロツカ、５は操作電動機、
６は操作電動機５を駆動する制御増幅器、７は開
閉器、８は三相外部電源である。また、９は電力
設定器、１０は後述する如き函数発生器、１１は
整流子機３の回転速度を検知する速度検出器、１
２は変流器、１３は電力検出回路、１４は比較器
である。
第１図において、小水車１に増減速機２を介し
て整流子機３が連結され、小水車１の回転力によ
り誘導発電機としての整流子機３が駆動される。
また、整流子機３は開閉器７を介して三相外部電
源８に接続されている。ここに、整流子機３は変
速のための刷子ロツカ４、操作電動機５および制
御増幅器６を備え、制御増幅器６による刷子ロツ
カ４の変位により誘導発電機特性を奏するもので
ある。
て整流子機３が連結され、小水車１の回転力によ
り誘導発電機としての整流子機３が駆動される。
また、整流子機３は開閉器７を介して三相外部電
源８に接続されている。ここに、整流子機３は変
速のための刷子ロツカ４、操作電動機５および制
御増幅器６を備え、制御増幅器６による刷子ロツ
カ４の変位により誘導発電機特性を奏するもので
ある。
そして、整流子機３を誘導発電機として用いる
ことにより、三相外部電源８から励磁無効電力を
供給するだけで、小水車１の回転数が変化しても
一定の周波数の電力を発生できる。この整流子機
３の運転特性は第２図の如く示される。
ことにより、三相外部電源８から励磁無効電力を
供給するだけで、小水車１の回転数が変化しても
一定の周波数の電力を発生できる。この整流子機
３の運転特性は第２図の如く示される。
第２図は整流子機の回転力と回転速度の関係を
示すもので、Ｔは回転力、Ｎは回転速度である。
ここに、刷子ロツカ４の高速域、中高速域、中速
域での位置θ1，θ2，θ3で例示の如き特性線が得ら
れる。すなわち、第２図においては回転力Ｔの正
方向が電動機領域であり、回転力Ｔの負の方向は
発電機領域である。
示すもので、Ｔは回転力、Ｎは回転速度である。
ここに、刷子ロツカ４の高速域、中高速域、中速
域での位置θ1，θ2，θ3で例示の如き特性線が得ら
れる。すなわち、第２図においては回転力Ｔの正
方向が電動機領域であり、回転力Ｔの負の方向は
発電機領域である。
つぎに、かような第１図および第２図におい
て、制御増幅器６の入力段においては電力設定器
９出力と速度検出器１１出力が函数発生器１０に
与えられ、その函数発生器１０出力と電力検出回
路１３出力が比較器１４に与えられてその比較偏
差が制御増幅器６に入力される系統をなす。ここ
に小水力発電の駆動系においては、一般〔（回転
力）∝（回転数）2〕の特性を有し、また〔（動力）
∝（回転数）3〕で表わされることは周知である。
そして、函数発生器１０はここでは（速度検出器
１１出力）3の函数発生機能を有し、速度検出器１
１出力を得て入力の電力設定器９出力を調整した
設定値を与える。また、第２図にてＷは小水車１
動力の特性線であり、P1，P2は整流子機３した
がつて発電機出力をパラメータとした（回転力一
回転速度）特性の曲線である。
て、制御増幅器６の入力段においては電力設定器
９出力と速度検出器１１出力が函数発生器１０に
与えられ、その函数発生器１０出力と電力検出回
路１３出力が比較器１４に与えられてその比較偏
差が制御増幅器６に入力される系統をなす。ここ
に小水力発電の駆動系においては、一般〔（回転
力）∝（回転数）2〕の特性を有し、また〔（動力）
∝（回転数）3〕で表わされることは周知である。
そして、函数発生器１０はここでは（速度検出器
１１出力）3の函数発生機能を有し、速度検出器１
１出力を得て入力の電力設定器９出力を調整した
設定値を与える。また、第２図にてＷは小水車１
動力の特性線であり、P1，P2は整流子機３した
がつて発電機出力をパラメータとした（回転力一
回転速度）特性の曲線である。
ここに、発電機出力（整流子機３出力）Ｐは
〔Ｐ∝（回転力）×（回転速度）〕で表わされる。
〔Ｐ∝（回転力）×（回転速度）〕で表わされる。
ここで、仮に整流子機３による発電機出力一定
制御を行つている場合、小水車１の回転数が変り
動力変化を生じるにそれに従い発電機出力を抑制
することが肝要となる。それゆえ、電力設定を函
数発生器１０を介して比較器１４への電力設定指
令を変化させて信号発生することから、整流子機
３の電力制御を行うものである。
制御を行つている場合、小水車１の回転数が変り
動力変化を生じるにそれに従い発電機出力を抑制
することが肝要となる。それゆえ、電力設定を函
数発生器１０を介して比較器１４への電力設定指
令を変化させて信号発生することから、整流子機
３の電力制御を行うものである。
すなわち、いま曲線P1の電力設定で刷子ロツ
カ４の位置θ1より回転速度N1で運転している際
に、小水車１の回転数が変化して整流子機３が回
転速度N2に落ちたとき、小水車１の特性線Ｗに
沿つてその出し得る動力も〔動力∝（N2／N1）3〕
に落ちるため、函数発生器１０の移行入力である
速度検出器１１の出力変化に伴い、電力設定を曲
線P2〔P2＝（N2／N1）3〕に転移させる。すると、
比較器１４からの偏差信号が制御増幅器６を通し
て操作電動機５を駆動し、整流子機３の刷子ロツ
カ４の位置をθ1からθ2の方向に移動させるように
作動する。よつて、整流子機３は位置θ2で原動機
特性の特性線Ｗに合つた発電機出力制御を行うこ
とができる。なお、原動機慣性によつては発電機
電力を変化させて負荷トルクを変えると、原動機
の回転数も変化して制御系の安定化が困難となる
ことがある。その場合、原動機の回転数信号を帰
還させることで安定を図るのが実用的で容易に実
施できる。
カ４の位置θ1より回転速度N1で運転している際
に、小水車１の回転数が変化して整流子機３が回
転速度N2に落ちたとき、小水車１の特性線Ｗに
沿つてその出し得る動力も〔動力∝（N2／N1）3〕
に落ちるため、函数発生器１０の移行入力である
速度検出器１１の出力変化に伴い、電力設定を曲
線P2〔P2＝（N2／N1）3〕に転移させる。すると、
比較器１４からの偏差信号が制御増幅器６を通し
て操作電動機５を駆動し、整流子機３の刷子ロツ
カ４の位置をθ1からθ2の方向に移動させるように
作動する。よつて、整流子機３は位置θ2で原動機
特性の特性線Ｗに合つた発電機出力制御を行うこ
とができる。なお、原動機慣性によつては発電機
電力を変化させて負荷トルクを変えると、原動機
の回転数も変化して制御系の安定化が困難となる
ことがある。その場合、原動機の回転数信号を帰
還させることで安定を図るのが実用的で容易に実
施できる。
以上説明したように本考案によれば、整流子機
を用いて誘導発電機特性を効用し、かつ整流子機
の回転速度信号で電力設定用函数発生器の出力特
性を変化させることより最適な電力調整を行い得
る簡便な構成の装置を提供できる。
を用いて誘導発電機特性を効用し、かつ整流子機
の回転速度信号で電力設定用函数発生器の出力特
性を変化させることより最適な電力調整を行い得
る簡便な構成の装置を提供できる。
第１図は本考案の要部構成を示す概念図、第２
図は本考案を説明するため示した整流子機の回転
力と回転速度の関係を示す特性図である。 １……小水車、３……三相交流整流子機（整流
子機）、４……刷子ロツカ、５……操作電動機、
６……制御増幅器、９……電力設定器、１０……
函数発生器、１１……速度検出器、１３……電力
検出回路、１４……比較器、Ｔ……回転力、Ｎ，
N1，N2……回転速度、Ｗ……特性線、P1，P2…
…曲線。
図は本考案を説明するため示した整流子機の回転
力と回転速度の関係を示す特性図である。 １……小水車、３……三相交流整流子機（整流
子機）、４……刷子ロツカ、５……操作電動機、
６……制御増幅器、９……電力設定器、１０……
函数発生器、１１……速度検出器、１３……電力
検出回路、１４……比較器、Ｔ……回転力、Ｎ，
N1，N2……回転速度、Ｗ……特性線、P1，P2…
…曲線。
Claims (1)
- 水車や風車等の原動機により回転される三相交
流整流子機３と、該三相交流整流子機３の刷子位
置を移動させる操作電動機５と、該操作電動機５
を駆動する制御増幅器６とを備え、該制御増幅器
６を動作させて誘導発電機特性を得る整流子機発
電装置において、前記三相交流整流子機３の電力
検出信号を与える電力検出回路１３と、三相交流
整流子機３の回転速度を検知する速度検出器１１
と、該速度検出器１１出力の３乗と電力設定器９
出力との積の関係を有する函数指令信号を発生す
る函数発生器１０とを設け、該函数発生器１０出
力と電力検出回路１３出力の差の信号により前記
制御増幅器６を動作させるように構成したことを
特徴とする整流子機発電装置の電力調整回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20083084U JPH0336238Y2 (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20083084U JPH0336238Y2 (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61115000U JPS61115000U (ja) | 1986-07-21 |
| JPH0336238Y2 true JPH0336238Y2 (ja) | 1991-07-31 |
Family
ID=30762043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20083084U Expired JPH0336238Y2 (ja) | 1984-12-26 | 1984-12-26 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0336238Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2003266679A1 (en) * | 2002-09-27 | 2004-04-19 | Ntt Data Corporation | Commutator generation device |
-
1984
- 1984-12-26 JP JP20083084U patent/JPH0336238Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61115000U (ja) | 1986-07-21 |
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