JPH05308799A - 定周波電源装置 - Google Patents

定周波電源装置

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JPH05308799A
JPH05308799A JP4134449A JP13444992A JPH05308799A JP H05308799 A JPH05308799 A JP H05308799A JP 4134449 A JP4134449 A JP 4134449A JP 13444992 A JP13444992 A JP 13444992A JP H05308799 A JPH05308799 A JP H05308799A
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JP
Japan
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load
output
power
generator
constant frequency
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JP4134449A
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Inventor
Kazuo Okubo
和夫 大久保
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Shinko Electric Co Ltd
Original Assignee
Shinko Electric Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K19/00Synchronous motors or generators
    • H02K19/16Synchronous generators
    • H02K19/34Generators with two or more outputs
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/14Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field
    • H02P9/26Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices
    • H02P9/30Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2101/00Special adaptation of control arrangements for generators
    • H02P2101/30Special adaptation of control arrangements for generators for aircraft

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 定電圧,定周波数の第1の負荷用の電力のほ
か,可変周波数,定電圧の第2の負荷に対しても良質の
電力を供給する。 【構成】 エンジンにより駆動される交流発電機10,
整流回路5とインバ−タ6より成るコンバ−タ部4、発
電機制御手段8を備えて構成される定周波電源装置にお
いて,交流発電機10の出力巻線として,2対以上の多
相出力巻線3A,Bを備え,その内の1対の出力巻線3
Aをコンバ−タ部4の入力に接続してコンバ−タ部4か
ら第1の負荷用の定電圧,定周波数の交流電力PA を得
るようにし,残りの対の出力巻線3Bは第2の負荷等の
他の負荷用に用い,この出力巻線3Bの出力を発電機制
御手段8に入れて交流発電機10の界磁入力を制御し,
第2の負荷用への供給電力PB が上記第1の負荷用の電
力PA とは異なる所要の電力とするように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はたとえば,航空機搭載用
等のエンジンによって交流発電機が駆動され,エンジン
の回転が変動しても出力周波数及び出力電圧が変動する
ことがない定周波電源(VSCF)装置に係り,特に定
周波数,定電圧の負荷に対してだけでなく,可変周波
数,定電圧の負荷に対しても良質な電力を供給すること
ができるようにした定周波電源装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のものは図2に示すように構成され
ていた。同図において,1は航空機搭載用等のエンジン
(図示しない)により駆動される交流発電機,2はその
界磁巻線,3Aは3本の巻線3a1〜3a3より成る3相
出力巻線である。4は整流回路5及びインバ−タ6より
成るコンバ−タ部で,インバ−タ6は,たとえば,PW
M制御等の制御手段を備えて,周波数制御を行っている
ものとする。なお,コンバ−タ部4の整流回路5,イン
バ−タ6の各容量は交流発電機1の容量に見合った容量
とされていた。7はコンバ−タ部4の入力端の電圧を検
出するPT等の電圧検出手段,8は発電機制御ユニット
で,これは電圧検出手段8で検出された電圧を受けて,
これに基づいて交流発電機1の界磁巻線2に供給する電
流を調整し,発電機出力電圧が一定の値となるように制
御する。従って,コンバ−タ4は交流発電機1から一定
の交流電圧(たとえば,135V)を受電し,これをコ
ンバ−タ部4内の整流回路5で一旦直流電圧(270
V)に変換した後,インバ−タ6で交流に変換し,出力
端から,たとえば,400HZ,115Vの3相交流電
力PAを負荷に対し供給するものである。なお,駆動源
であるエンジン駆動力の変動に伴う電圧変動は発電機制
御ユニット8により,また,周波数の変動はインバ−タ
6に備えられたPWM制御回路により夫々補償され,負
荷供給電力PAは常に定電圧,定周波数となるよう制御
されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで,航空機内の
で電源装置等の用途においては,高精度の定周波電力
(400HZ,3φ,115V)を要求される個所は勿
論存在するが,全ての機器ではなく,他の大部分の機
器,たとえば,防氷装置のヒ−タ電源としては,可変周
波数,一定電圧の電源で十分という負荷も存在する。し
かし,これらの機器は所要電圧がコンバ−タ部の出力電
圧(115V)より高い場合が多く,このため従来のも
のでは,変圧器を追加してコンバ−タ部の入力端から分
岐した出力電圧を所定の電圧に昇圧して用いていたが,
この場合は変圧器の重量分増大するため,少しでも機体
装備用品の重量を軽くすることが要求されている航空機
装備の電源装置としては,その改善が求められていた。
また,このようにコンバ−タ部の分岐電圧を用いると第
2の負荷用の供給電力の品質が波形の歪により低下する
という問題もあった。本発明は従来のものの上記課題
(問題点)を解決するようにした定周波電源装置を提供
することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明はエンジンにより
駆動される交流発電機,整流回路とインバ−タより成る
コンバ−タ部及び発電機制御手段を備えて構成される定
周波電源装置において,上記交流発電機の出力巻線とし
て,少なくとも2対以上の多相出力巻線を備え,その内
の1対の出力巻線を上記コンバ−タ部の入力に接続して
このコンバ−タ部から第1の負荷用の定電圧,定周波数
の交流電力を得るようにし,残りの対の出力巻線は第2
の負荷等の他の負荷用に用い,この出力巻線の出力を上
記発電機制御手段に入れて上記交流発電機の界磁入力を
制御し,この第2の負荷等の他の負荷用への供給電力が
上記第1の負荷用の電力とは異なる所要の電力とするよ
うにした定周波電源装置に関する。この場合,上記第2
の負荷用等の他の負荷用に使用する各対の出力巻線のタ
−ン数は当該負荷用の所要のタ−ン数に設定することが
望ましい。
【0005】
【作用】本発明のものでは,交流発電機に出力巻線とし
て,2対以上の出力巻線を備えておき,その内の1対の
出力巻線を定電圧,定周波数の電力を供給するために第
1の負荷用としてコンバ−タ部の入力用に用い,残りの
対の出力巻線を可変周波数の一定電圧の電力でも良い第
2の負荷用の出力巻線として使用するようにしたもので
あるから,その第2の負荷用の出力巻線の出力電圧を発
電機制御手段により所定の電圧(たとえば,115V)
に的確に調整することができ,このような可変周波数の
定電圧負荷への供給電力を第2の負荷用の出力巻線を備
えるだけで容易に得ることができる。また,この第2の
負荷用の供給電力はコンバ−タ部と絶縁して供給される
から,歪のない良質のものとなる。
【0006】
【実施例】以下図1に示す一実施例により本発明を具体
的に説明する。同図において,従来のものと同等の構成
については図2のものと同一の符号を付して示した。1
0は交流発電機で,これは界磁巻線2のほか,2対の3
相出力巻線3A,3Bを備えて成る。これらの2対の出
力巻線3A,3Bの内,1対の3相出力巻線3A(3本
の巻線3a1〜3a3より成る)は従来のものと同様,第
1の負荷用の出力巻線としてコンバ−タ部4の入力端に
接続されるが,残りの1対の3相出力巻線3B(3本の
巻線3b1〜3b3より成る)は可変周波数,定電圧の第
2の負荷への電力供給用として使用される。この場合,
第2の負荷用の出力巻線3Bのタ−ン数は,たとえば,
第1の負荷用の出力巻線3Aよりも30%程少ないタ−
ン数に巻くなど,第2の負荷の所要電力に合わせてその
タ−ン数を設定するものとする。11は第2の負荷への
入力端の電圧を検出するPT等の電圧検出手段で,この
検出手段11の出力は発電機制御ユニット(発電機制御
手段)8に加えられ,同手段8から発電機10の界磁巻
線2に供給する界磁電流を調整して,第2の負荷への供
給電力PB がエンジン(図示せず)の駆動回転数の変動
にかかわらず常に所定の電圧(たとえば,115V)と
なるように制御するようになっている。なお,上記実施
例では,第1の負荷以外の負荷としては第2の負荷だけ
が存在する場合について述べたが,更に,たとえば,第
3,第4の負荷がある場合には,それらの負荷の対数の
3相出力巻線を,交流発電機側に備えて上記と同様にし
てこれら各出力巻線と発電機制御手段との連系を行うこ
とにより,これら第3,第4の他の負荷に対して,所要
の電力を供給することができる。
【0007】
【発明の効果】本発明は上記のように交流発電機の出力
巻線として,2対以上の出力巻線を備えておき,その内
の1対の出力巻線を定電圧,定周波数の第1の負荷への
電力供給用としコンバ−タ部の入力用として用い,残り
の対の出力巻線を可変周波数,一定電圧でも良い第2の
負荷等への電力供給用として用いるように構成したもの
であるから,次に述べるような優れた効果を有する。 第2の負荷等への電力供給用として従来必要であった
電圧合わせのための変圧器が不要となり,これに代わり
第2の負荷用等として追加される1対の出力巻線の重量
は変圧器に比べ無視できる重量のものであるから,電源
装置の重量を大幅に軽減できるようになった。このこと
は,航空機搭載用等の用途における電源装置としては少
しでも付属設備の軽量化が求められるため,メリットは
大である。 従来のもののように,コンバ−タ部から分岐して第2
の負荷へ電力供給するとコンバ−タ部のAC/DC変換
部分(整流回路5)は非線型の負荷となるため,第2の
負荷に供給される電力の波形歪が大となり,供給電力の
品質が悪かった。しかし,本発明のものでは,このよう
なコンバ−タ部とは絶縁された第2の負荷用の出力巻線
から第2の負荷への電力供給がなされるから,波形歪は
生ぜず第2の負荷への供給電力の品質は大幅に向上され
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す接続図である。
【図2】従来例の構成を示す接続図である。
【符号の説明】
2:界磁巻線 3A:第1の負荷用の出力巻線 3B:第2の負荷用の出力巻線 4:コンバ−タ部 8:発電機制御手段 10:交流発電機 11:電圧検出手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンにより駆動される交流発電機,
    整流回路とインバ−タより成るコンバ−タ部及び発電機
    制御手段を備えて構成される定周波電源装置において,
    上記交流発電機の出力巻線として,少なくとも2対以上
    の多相出力巻線を備え,その内の1対の出力巻線を上記
    コンバ−タ部の入力に接続してコンバ−タ部から第1の
    負荷用の定電圧,定周波数の交流電力を得るようにし,
    残りの対の出力巻線は第2の負荷等の他の負荷用に用
    い,この出力巻線の出力を上記発電機制御手段に入れて
    上記交流発電機の界磁入力を制御し,この第2の負荷等
    の他の負荷用への供給電力が上記第1の負荷用の電力と
    は異なる所要の電力とするようにしたことを特徴とする
    定周波電源装置。
  2. 【請求項2】 上記第2の負荷用等の他の負荷用に使用
    する各対の出力巻線のタ−ン数は当該負荷用の所要のタ
    −ン数に設定するようにした請求項1記載の定周波電源
    装置。
JP4134449A 1992-04-28 1992-04-28 定周波電源装置 Pending JPH05308799A (ja)

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