JPH0546176B2 - - Google Patents
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- JPH0546176B2 JPH0546176B2 JP61191665A JP19166586A JPH0546176B2 JP H0546176 B2 JPH0546176 B2 JP H0546176B2 JP 61191665 A JP61191665 A JP 61191665A JP 19166586 A JP19166586 A JP 19166586A JP H0546176 B2 JPH0546176 B2 JP H0546176B2
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- JP
- Japan
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- engine
- generators
- synchronization
- phase
- detector
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えば船舶に投載された複数のエン
ジン発電機の並列運転時にエンジンの一方向性残
留アンバランストルクに起因して発生する振動の
低域を図つたエンジン発電機の並列運転の装置に
関する。
ジン発電機の並列運転時にエンジンの一方向性残
留アンバランストルクに起因して発生する振動の
低域を図つたエンジン発電機の並列運転の装置に
関する。
一般に推進用大型デイーゼルエンジンでは、そ
のエンジンが持つている不平衡偶力により回転時
一方向性の大きな残留アンバランストルクが発生
し、異常振動の原因となることがある。このよう
な場合、エンジンに機械式バランサを設けるか、
または、電気式バランサを設置することにより、
この一方向性振動を減少させるよう対策を構じて
いる。
のエンジンが持つている不平衡偶力により回転時
一方向性の大きな残留アンバランストルクが発生
し、異常振動の原因となることがある。このよう
な場合、エンジンに機械式バランサを設けるか、
または、電気式バランサを設置することにより、
この一方向性振動を減少させるよう対策を構じて
いる。
ところで、最近、特に客船のような電力消費の
大きな船舶に塔載される発電容量の大きいデイゼ
ル発電機に前述の主機と同様な低速エンジンが使
用されるケースが多く、この場合、エンジンシリ
ンダー数によつては推進用大型デイゼル機関と同
様大きな残留アンバランストルクが発生する。
大きな船舶に塔載される発電容量の大きいデイゼ
ル発電機に前述の主機と同様な低速エンジンが使
用されるケースが多く、この場合、エンジンシリ
ンダー数によつては推進用大型デイゼル機関と同
様大きな残留アンバランストルクが発生する。
前述したような大型デイーゼル発電機の残留ア
ンバランストルクに起因する振動を抑制するには
船体の剛性を増すか、機械式バランサをエンジン
自体に設けるかの対策があるが、非常に高価な設
備費が必要となる。
ンバランストルクに起因する振動を抑制するには
船体の剛性を増すか、機械式バランサをエンジン
自体に設けるかの対策があるが、非常に高価な設
備費が必要となる。
本発明の目的は、以上のような点に鑑みてなさ
れたもので、船上では特に大型客船等においては
発電機が航海時常に並列運転されているケースが
多く、この並列運転時に複数台以上のエンジンか
ら発生する残留アンバランストルクを互いにキヤ
ンセルさせるよう同期運転を行ない船体振動を低
減するエンジン発電機の並列運転装置を提供する
ことにある。
れたもので、船上では特に大型客船等においては
発電機が航海時常に並列運転されているケースが
多く、この並列運転時に複数台以上のエンジンか
ら発生する残留アンバランストルクを互いにキヤ
ンセルさせるよう同期運転を行ない船体振動を低
減するエンジン発電機の並列運転装置を提供する
ことにある。
本発明によるエンジン発電機の並列運転装置
は、複数のエンジン発電機の電圧、周波数、位相
を検出し、その各々のエンジン発電機間の電圧
差、周波数差、位相差が許容範囲になつたことを
検出する同期検出器を備えたエンジン発電機の並
列運転装置において、前記各々のエンジン発電機
の回転軸にあらかじめ設計諸元により求めた一方
向性残留アンバランストルクの発生位置を検出す
る回転位相検出器を設けると共に、前記回転位相
検出器の出力信号により前記各々の一方向性残留
アンバランストルクが互いに打ち消し合う近傍の
関係になつたことを検出する振動位相検出装置を
設け、前記同期検出器の出力信号と前記振動位相
検出装置の出力信号とが共に出力されたことを検
出して前記各々のエンジン発電機間を同期投入す
るように構成したものである。
は、複数のエンジン発電機の電圧、周波数、位相
を検出し、その各々のエンジン発電機間の電圧
差、周波数差、位相差が許容範囲になつたことを
検出する同期検出器を備えたエンジン発電機の並
列運転装置において、前記各々のエンジン発電機
の回転軸にあらかじめ設計諸元により求めた一方
向性残留アンバランストルクの発生位置を検出す
る回転位相検出器を設けると共に、前記回転位相
検出器の出力信号により前記各々の一方向性残留
アンバランストルクが互いに打ち消し合う近傍の
関係になつたことを検出する振動位相検出装置を
設け、前記同期検出器の出力信号と前記振動位相
検出装置の出力信号とが共に出力されたことを検
出して前記各々のエンジン発電機間を同期投入す
るように構成したものである。
本発明においては、並列運転時に各々のエンジ
ン発電機から発生する一方向性残留アンバランス
トルクを互いに打ち消す関係を保つて運転される
ので、エンジン個々の残留アンバランストルクが
あたかも消えたかのように働き、その結果、各々
エンジン発電機と船体との共振現像を防止し、船
体振動を低減することができる。
ン発電機から発生する一方向性残留アンバランス
トルクを互いに打ち消す関係を保つて運転される
ので、エンジン個々の残留アンバランストルクが
あたかも消えたかのように働き、その結果、各々
エンジン発電機と船体との共振現像を防止し、船
体振動を低減することができる。
以下、本発明を図面に示した実例例に基づいて
詳細に説明する。第１図は本発明の方法を具体的
に実現するための同期投入装置の一実施例であ
る。尚、説明の都合上、２台のエンジン発電機の
場合を説明する。
詳細に説明する。第１図は本発明の方法を具体的
に実現するための同期投入装置の一実施例であ
る。尚、説明の都合上、２台のエンジン発電機の
場合を説明する。
第１図に於て、１ａ，１ｂは交流発電機、２
ａ，２ｂは各々交流発電機１ａ，１ｂを駆動する
エンジンである。また、各々交流発電機１ａ，１
ｂは各々しや断器３ａ，３ｂを介して船内母線４
に電気的に接続している。５は各々交流発電機１
ａ，１ｂの出力側に接続され、各合交流発電機１
ａ，１ｂの電圧、周波数、位相を検出し、各々電
圧差、周波数差、位相差が共に許容範囲内となつ
た時、すなわち、各々交流発電機１ａ，１ｂが電
気的に同期投入可能となつた時に信号を出力する
公知の同期検出器である。
ａ，２ｂは各々交流発電機１ａ，１ｂを駆動する
エンジンである。また、各々交流発電機１ａ，１
ｂは各々しや断器３ａ，３ｂを介して船内母線４
に電気的に接続している。５は各々交流発電機１
ａ，１ｂの出力側に接続され、各合交流発電機１
ａ，１ｂの電圧、周波数、位相を検出し、各々電
圧差、周波数差、位相差が共に許容範囲内となつ
た時、すなわち、各々交流発電機１ａ，１ｂが電
気的に同期投入可能となつた時に信号を出力する
公知の同期検出器である。
一方、６は各々のエンジン２ａ，２ｂから発生
する一方向性残留アンバランストルクが各々逆位
相近傍になつたことを検出する振動位相検出器で
ある。この振動位相検出器６は回転位相検出器７
ａ，７ｂと、フリツプフロツプ８と、発振器９
と、AND論理回路１０と、カウンタ回路１１と、
判別回路１２とから構成されている。
する一方向性残留アンバランストルクが各々逆位
相近傍になつたことを検出する振動位相検出器で
ある。この振動位相検出器６は回転位相検出器７
ａ，７ｂと、フリツプフロツプ８と、発振器９
と、AND論理回路１０と、カウンタ回路１１と、
判別回路１２とから構成されている。
回転位相検出器７ａ，７ｂは第２図に示すごと
く各々エンジン２ａ，２ｂの回転軸に設けられた
突起部１３ａ，１３ｂを有する磁性体円板１４
ａ，１４ｂと、その円板１４ａ，１４ｂに近接し
て設けられた近接スイツチ１５ａ，１５ｂとから
構成している。磁性体円板１４ａの突起部１３ａ
と近接スイツチ１５ａとの相対位置関係はエンジ
ン２ａが発生する一方向の最大残留アンバランス
トルクの発生する位置を検出するよう、また、磁
性体円板１４ｂの突起部１３ｂと近接スイツチ１
５ｂとの相対位置関係はエンジン２ｂが発生する
前者と真反対方向の最大残留アンバランストルク
の発生する位置を検出するよう位置決めしてい
る。尚、この位置決めはエンジンの設計諸元によ
り事前に位置を決めることができる。
く各々エンジン２ａ，２ｂの回転軸に設けられた
突起部１３ａ，１３ｂを有する磁性体円板１４
ａ，１４ｂと、その円板１４ａ，１４ｂに近接し
て設けられた近接スイツチ１５ａ，１５ｂとから
構成している。磁性体円板１４ａの突起部１３ａ
と近接スイツチ１５ａとの相対位置関係はエンジ
ン２ａが発生する一方向の最大残留アンバランス
トルクの発生する位置を検出するよう、また、磁
性体円板１４ｂの突起部１３ｂと近接スイツチ１
５ｂとの相対位置関係はエンジン２ｂが発生する
前者と真反対方向の最大残留アンバランストルク
の発生する位置を検出するよう位置決めしてい
る。尚、この位置決めはエンジンの設計諸元によ
り事前に位置を決めることができる。
フリツプフロツプ８は各々の近接スイツチ１５
ａ，１５ｂの出力信号を入力し、各々出力信号に
よつてセツトされ、リセツトされる信号を出力す
る。この信号はいわゆる、一方のエンジン２ａが
例えば下向きの最大振動を発生した時点から、他
方のエンジン２ｂが例えば上向きの最大振動を発
生するまでのズレ、即ち、そのズレに応じた時間
長さの信号である。
ａ，１５ｂの出力信号を入力し、各々出力信号に
よつてセツトされ、リセツトされる信号を出力す
る。この信号はいわゆる、一方のエンジン２ａが
例えば下向きの最大振動を発生した時点から、他
方のエンジン２ｂが例えば上向きの最大振動を発
生するまでのズレ、即ち、そのズレに応じた時間
長さの信号である。
一方、９は発振器で、例えば1KHzの信号を発
しているものとする。AND論理回路１０は発振
器９の出力信号とフリツプフロツプ８の出力信号
を入力し、フリツプフロツプ８から信号が出力さ
れている間のみ発振器９の出力信号を通す。従つ
て、各々エンジン２ａ，２ｂから発生する最大振
動が、丁度逆位相の関係になつている時はAND
論理回路１０からは出力信号が出力されず、そう
でない時は、そのズレに応じた時間長さだけ1K
Hzの信号を発する。
しているものとする。AND論理回路１０は発振
器９の出力信号とフリツプフロツプ８の出力信号
を入力し、フリツプフロツプ８から信号が出力さ
れている間のみ発振器９の出力信号を通す。従つ
て、各々エンジン２ａ，２ｂから発生する最大振
動が、丁度逆位相の関係になつている時はAND
論理回路１０からは出力信号が出力されず、そう
でない時は、そのズレに応じた時間長さだけ1K
Hzの信号を発する。
カウンタ回路１１はこの信号の周波数をカウン
トし、それに応じたレベルの信号を出力する。判
別回路１２はこのレベルの信号と設定値とを比較
し、カウンタ回路１１の出力信号レベルが許容値
内である時、すなわち、各々エンジン２ａ，２ｂ
から発生する最大振動がほぼ逆位相の関係になつ
た時に出力信号を発する。
トし、それに応じたレベルの信号を出力する。判
別回路１２はこのレベルの信号と設定値とを比較
し、カウンタ回路１１の出力信号レベルが許容値
内である時、すなわち、各々エンジン２ａ，２ｂ
から発生する最大振動がほぼ逆位相の関係になつ
た時に出力信号を発する。
このように、振動位相検出器６は各々エンジン
２ａ，２ｂから発生する一方向性残留アンバラン
ストルクがほぼ逆位相近傍になつたことを検出す
る。
２ａ，２ｂから発生する一方向性残留アンバラン
ストルクがほぼ逆位相近傍になつたことを検出す
る。
一方、１６はAND論理回路で、同期検出器５
の出力信号と、振動位相検出器６の出力信号とを
入力し、両信号が共に入力された時、すなわち、
同期検出器５で各々交流発電機１ａ，１ｂが電気
的に同期投入可能状態となつたことを検出し、か
つ、振動位相検出器６で各々エンジン２ａ，２ｂ
から発生する方向性残留アンバランストルクがほ
ぼ逆位相近傍になつたことを検出して同期投入信
号を発する。
の出力信号と、振動位相検出器６の出力信号とを
入力し、両信号が共に入力された時、すなわち、
同期検出器５で各々交流発電機１ａ，１ｂが電気
的に同期投入可能状態となつたことを検出し、か
つ、振動位相検出器６で各々エンジン２ａ，２ｂ
から発生する方向性残留アンバランストルクがほ
ぼ逆位相近傍になつたことを検出して同期投入信
号を発する。
このようにして、同期投入信号が発せられると
図示していない投入装置によりしや断器３ｂ，３
ｂが投入され、各々交流発電機が並列運転に入
る。
図示していない投入装置によりしや断器３ｂ，３
ｂが投入され、各々交流発電機が並列運転に入
る。
次に、このように構成された同期投入装置につ
いて説明する。まず、各々のエンジン２ａ，２ｂ
が起動して定格運転状態にあり、各々の交流発電
機１ａ，１ｂは図示していない自動電圧調整装置
によつて定格電圧になつているものとする。従つ
て各々の交流発電機１ａ，１ｂ間の電圧差はほと
んどない。また、各々エンジン２ａ，２ｂは定格
運転状態にあるので、各々の周波数もほとんど同
じであるが、周知のように発電機間を同期投入す
る場合に、一方の発電機周波数に対し、他方の発
電機周波数を±0.1Hz程度ずらしておくことがよ
く知られている。これは、各々発電機間の位相を
合わすために行なわれる。
いて説明する。まず、各々のエンジン２ａ，２ｂ
が起動して定格運転状態にあり、各々の交流発電
機１ａ，１ｂは図示していない自動電圧調整装置
によつて定格電圧になつているものとする。従つ
て各々の交流発電機１ａ，１ｂ間の電圧差はほと
んどない。また、各々エンジン２ａ，２ｂは定格
運転状態にあるので、各々の周波数もほとんど同
じであるが、周知のように発電機間を同期投入す
る場合に、一方の発電機周波数に対し、他方の発
電機周波数を±0.1Hz程度ずらしておくことがよ
く知られている。これは、各々発電機間の位相を
合わすために行なわれる。
このようにして、各々交流発電機１ａ，１ｂの
電圧、周波数、位相がほぼ合うと同期検出器５が
働き、電気的に同期投入が可能になつた信号が発
せられる。
電圧、周波数、位相がほぼ合うと同期検出器５が
働き、電気的に同期投入が可能になつた信号が発
せられる。
一方、各々のエンジン２ａ，２ｂから発生する
一方向性残留アンバランストルクの相対関係も、
一方の発電機周波数に対し、他方の周波数を±
0.1Hz程度ずらしているので変化しやがて、各々
のエンジン２ａ，２ｂから発生する最大振動がが
ほぼ逆位相の関係となり、振動位相検出器６から
機械的に同期投入が可能になつた信号が発せられ
る。
一方向性残留アンバランストルクの相対関係も、
一方の発電機周波数に対し、他方の周波数を±
0.1Hz程度ずらしているので変化しやがて、各々
のエンジン２ａ，２ｂから発生する最大振動がが
ほぼ逆位相の関係となり、振動位相検出器６から
機械的に同期投入が可能になつた信号が発せられ
る。
このように、同期検出器５で各々交流発電機１
ａ，１ｂが電気的に周波数投入可ら能状態となつ
たことを検出し、かつ、振動位相検出器６で各々
エンジン２ａ，２ｂか発生する一方向性振動がほ
ぼ逆位相近傍になつたことを検出するとAND論
理回路１６から同期投入信号が発せられ、各々の
交流発電機１ａ，１ｂが並列運転に入る。
ａ，１ｂが電気的に周波数投入可ら能状態となつ
たことを検出し、かつ、振動位相検出器６で各々
エンジン２ａ，２ｂか発生する一方向性振動がほ
ぼ逆位相近傍になつたことを検出するとAND論
理回路１６から同期投入信号が発せられ、各々の
交流発電機１ａ，１ｂが並列運転に入る。
従つて、このようにして同期並列運転状態に入
ると、各々エンジン発電機から発生する一方向性
残留アンバランストルクがほぼ同じ大きさで、し
かも各々逆位相の関係を保つて運転されるので、
エンジン発電機から発生する振動が互いの振動に
よつてあたかもキヤンセルされたかのように働
き、その結果、各々アンバランストルク発電機と
船体との共振を防止し、船体振動を抑制できる。
ると、各々エンジン発電機から発生する一方向性
残留アンバランストルクがほぼ同じ大きさで、し
かも各々逆位相の関係を保つて運転されるので、
エンジン発電機から発生する振動が互いの振動に
よつてあたかもキヤンセルされたかのように働
き、その結果、各々アンバランストルク発電機と
船体との共振を防止し、船体振動を抑制できる。
尚、前述までの説明では、電気的に同期投入可
能状態となり、かつ各々エンジン２ａ，２ｂから
発生する一方向性残留アンバランストルクがほぼ
逆位相近傍となるのをまつて同期投入信号を発す
ることについて説明したが、なにもこれに限るも
のではなく、積極的に例えばカウンタ回路１１の
出力信号を利用して、各々エンジン２ａ，２ｂの
ガバナコントロールを行ない、早急に同期投入信
号を発生するよう構成してもよい。
能状態となり、かつ各々エンジン２ａ，２ｂから
発生する一方向性残留アンバランストルクがほぼ
逆位相近傍となるのをまつて同期投入信号を発す
ることについて説明したが、なにもこれに限るも
のではなく、積極的に例えばカウンタ回路１１の
出力信号を利用して、各々エンジン２ａ，２ｂの
ガバナコントロールを行ない、早急に同期投入信
号を発生するよう構成してもよい。
また、いままで説明した実施例では２台のエン
ジン発電機の場合について説明したが、これに限
るものではなく、複数のエンジン発電機の場合も
同様に行なえる。この場合、各々のエンジンから
発生する一方向性残留アンバランストルクにより
互いに打ち消す関係となるよう各々近接スイツチ
と磁性体円板の突起部との関係を決めることは容
易に理解できよう。
ジン発電機の場合について説明したが、これに限
るものではなく、複数のエンジン発電機の場合も
同様に行なえる。この場合、各々のエンジンから
発生する一方向性残留アンバランストルクにより
互いに打ち消す関係となるよう各々近接スイツチ
と磁性体円板の突起部との関係を決めることは容
易に理解できよう。
以上のように本発明においては、各々のエンジ
ン発電機から発生する一方向性残留アンバランス
トルクが各々逆位相の関係を保つて運転されるの
で、エンジン発電機から発生する振動が互いの振
動によつてあたかもキヤンセルされたかのように
働き、その結果、各々エンジン発電機と船体との
共振を防ぎ、船体振動を減小させる。
ン発電機から発生する一方向性残留アンバランス
トルクが各々逆位相の関係を保つて運転されるの
で、エンジン発電機から発生する振動が互いの振
動によつてあたかもキヤンセルされたかのように
働き、その結果、各々エンジン発電機と船体との
共振を防ぎ、船体振動を減小させる。
第１図は本発明によるエンジン発電機の並列運
転装置の一実施例を示す回路図、第２図は本発明
に使用する回転位相検出器の一実施例を示す構成
図である。 １ａ，１ｂ…交流発電機、２ａ，２ｂ…エンジ
ン、３ａ，３ｂ…遮断器、４…船内母線、５…同
期検出器、６…振動位相検出器、７ａ，７ｂ…回
転位相検出器、８…フリツプフロツプ、９…発振
器、１１…カウンタ回路、１２…判別回路、１３
ａ，１３ｂ…突起部、１４ａ，１４ｂ…磁性円
板、１５ａ，１５ｂ…近接スイツチ、１６…
AND論理回路。
転装置の一実施例を示す回路図、第２図は本発明
に使用する回転位相検出器の一実施例を示す構成
図である。 １ａ，１ｂ…交流発電機、２ａ，２ｂ…エンジ
ン、３ａ，３ｂ…遮断器、４…船内母線、５…同
期検出器、６…振動位相検出器、７ａ，７ｂ…回
転位相検出器、８…フリツプフロツプ、９…発振
器、１１…カウンタ回路、１２…判別回路、１３
ａ，１３ｂ…突起部、１４ａ，１４ｂ…磁性円
板、１５ａ，１５ｂ…近接スイツチ、１６…
AND論理回路。
Claims (1)
- １ 複数のエンジン発電機の電圧、周波数、位相
を検出し、その各々のエンジン発電機間の電圧
差、周波数差、位相差が許容範囲になつたことを
検出する同期検出器を備えたエンジン発電機の並
列運転装置において、前記各々のエンジン発電機
の回転軸にあらかじめ設計諸元より求めた一方向
性残留アンバランストルクの発生位置を検出する
回転位相検出器を設けると共に、前記回転位相検
出器の出力信号により前記各々の一方向性残留ア
ンバランストルクが互いに打ち消し合う近傍の関
係になつたことを検出する振動位相検出装置を設
け、前記同期検出器の出力信号と前記振動位相検
出装置の出力信号とが共に出力されたことを検出
して前記各々のエンジン発電機間を同期投入する
ことを特徴とするエンジン発電機の並列運転装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19166586A JPS6348129A (ja) | 1986-08-18 | 1986-08-18 | エンジン発電機の並列運転装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19166586A JPS6348129A (ja) | 1986-08-18 | 1986-08-18 | エンジン発電機の並列運転装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6348129A JPS6348129A (ja) | 1988-02-29 |
| JPH0546176B2 true JPH0546176B2 (ja) | 1993-07-13 |
Family
ID=16278417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19166586A Granted JPS6348129A (ja) | 1986-08-18 | 1986-08-18 | エンジン発電機の並列運転装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6348129A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5644540B2 (ja) * | 1973-12-28 | 1981-10-20 | ||
| JPS5755236B2 (ja) * | 1974-01-18 | 1982-11-22 | ||
| JPS59144326A (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-18 | 三菱重工業株式会社 | 舶用電源装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5644540U (ja) * | 1979-09-17 | 1981-04-22 | ||
| JPS5755236U (ja) * | 1980-09-13 | 1982-03-31 |
-
1986
- 1986-08-18 JP JP19166586A patent/JPS6348129A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5644540B2 (ja) * | 1973-12-28 | 1981-10-20 | ||
| JPS5755236B2 (ja) * | 1974-01-18 | 1982-11-22 | ||
| JPS59144326A (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-18 | 三菱重工業株式会社 | 舶用電源装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6348129A (ja) | 1988-02-29 |
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