JPH06153472A - 誘導機の運用方法 - Google Patents
誘導機の運用方法Info
- Publication number
- JPH06153472A JPH06153472A JP29276492A JP29276492A JPH06153472A JP H06153472 A JPH06153472 A JP H06153472A JP 29276492 A JP29276492 A JP 29276492A JP 29276492 A JP29276492 A JP 29276492A JP H06153472 A JPH06153472 A JP H06153472A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- induction machine
- power
- connection
- internal combustion
- combustion engine
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- Pending
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- Windings For Motors And Generators (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 誘導機を小容量の電動機と大容量の発電機と
して共用し、誘導機の有効利用とトータル機関効率の向
上が図れる運用方法を提供する。 【構成】 本発明で用いる誘導機は、その回転子が内燃
機関の回転軸に接続され、固定子は、各相の極を形成す
る複数の巻線コイル１が夫々デルタ接続線又はスター接
続線の各辺に挿入接続されたものである。この構成にお
いて、内燃機関の始動時には固定子の接続状態を図１
（ｂ）のようにスター接続として電力を供給し、内燃機
関の回転軸に回転駆動力を付与する。他方、始動後は図
１（ａ）のようにデルタ接続につなぎ換えて回転軸から
回転力を得て発電する。
して共用し、誘導機の有効利用とトータル機関効率の向
上が図れる運用方法を提供する。 【構成】 本発明で用いる誘導機は、その回転子が内燃
機関の回転軸に接続され、固定子は、各相の極を形成す
る複数の巻線コイル１が夫々デルタ接続線又はスター接
続線の各辺に挿入接続されたものである。この構成にお
いて、内燃機関の始動時には固定子の接続状態を図１
（ｂ）のようにスター接続として電力を供給し、内燃機
関の回転軸に回転駆動力を付与する。他方、始動後は図
１（ａ）のようにデルタ接続につなぎ換えて回転軸から
回転力を得て発電する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、タービン発電機等の内
燃機関に用いられる誘導機の運用方法に関する。
燃機関に用いられる誘導機の運用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関にて用いられる誘導機は、その
回転子が内燃機関の回転軸に接続され、固定子は、各相
の極を形成する複数の巻線コイルが夫々デルタ接続線又
はスター接続線の各辺に挿入接続された構成を有してい
る。この種の誘導機は、従来、タービン等を運転速度近
辺まで加速させるためのスタータとして用いられ、始動
後はクラッチ等により切り離されるのが通常であった。
また、スタータのみならず、発電機として使用する場合
もあるが、この場合にもクラッにより切り離されて運用
されていた。
回転子が内燃機関の回転軸に接続され、固定子は、各相
の極を形成する複数の巻線コイルが夫々デルタ接続線又
はスター接続線の各辺に挿入接続された構成を有してい
る。この種の誘導機は、従来、タービン等を運転速度近
辺まで加速させるためのスタータとして用いられ、始動
後はクラッチ等により切り離されるのが通常であった。
また、スタータのみならず、発電機として使用する場合
もあるが、この場合にもクラッにより切り離されて運用
されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の運用方法には、以下のような問題があった。
来の運用方法には、以下のような問題があった。
【０００４】即ち、誘導機を主としてスタータとしての
み使用し、その後クラッチ等により切り離すので、運転
が繁雑であり、しかも始動後は誘導機が休止するので、
誘導機自体の利用効率の向上が図れない問題があった。
み使用し、その後クラッチ等により切り離すので、運転
が繁雑であり、しかも始動後は誘導機が休止するので、
誘導機自体の利用効率の向上が図れない問題があった。
【０００５】一方、誘導機を発電機として使用する場合
は、発電機容量を大きくすると、必然的に電動機容量が
増し、始動電流が大きくなるので、電源容量を大きなも
のにせざるを得ず、トータル機関効率が悪い問題があっ
た。
は、発電機容量を大きくすると、必然的に電動機容量が
増し、始動電流が大きくなるので、電源容量を大きなも
のにせざるを得ず、トータル機関効率が悪い問題があっ
た。
【０００６】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、誘導機の有効利用が
図れ、且つ、トータル機関効率の向上が図れる誘導機の
運用方法を提供することにある。
もので、その目的とするところは、誘導機の有効利用が
図れ、且つ、トータル機関効率の向上が図れる誘導機の
運用方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明では、内燃機関の
始動時には小容量の電動機、始動後は容量を増加させた
発電機として一つの誘導機を共用することで上記問題点
の解決を図った。
始動時には小容量の電動機、始動後は容量を増加させた
発電機として一つの誘導機を共用することで上記問題点
の解決を図った。
【０００８】具体的には、その回転子が内燃機関の回転
軸に接続され、固定子は、各相の極を形成する複数の巻
線コイルが夫々デルタ接続線又はスター接続線の各辺に
挿入接続された三相誘導機において、前記内燃機関の始
動時には前記固定子に電力を供給して前記回転軸に回転
駆動力を付与し、他方、始動後は前記回転軸から回転力
を得て発電し、発電電力を外部に導出するようにした。
軸に接続され、固定子は、各相の極を形成する複数の巻
線コイルが夫々デルタ接続線又はスター接続線の各辺に
挿入接続された三相誘導機において、前記内燃機関の始
動時には前記固定子に電力を供給して前記回転軸に回転
駆動力を付与し、他方、始動後は前記回転軸から回転力
を得て発電し、発電電力を外部に導出するようにした。
【０００９】なお、前記固定子の巻線コイルの接続構成
を切り換えてその電力容量を調整する接続切換手段を設
け、前記始動後の電力容量を始動時の電力容量よりも大
きくした。
を切り換えてその電力容量を調整する接続切換手段を設
け、前記始動後の電力容量を始動時の電力容量よりも大
きくした。
【００１０】
【作用】内燃機関の始動時には固定子に電力を供給して
内燃機関の回転軸に回転駆動力を付与することで、当該
誘導機は電動機（スタータ）として機能する。他方、始
動後は前記回転軸から回転力を得て発電することで、発
電機として機能する。その際、接続切換手段により固定
子の巻線コイルの接続構成を切り換えてその電力容量を
調整し、始動後の電力容量を始動時の電力容量よりも大
きくする。これにより始動時には小容量の電動機、始動
後は容量を増加させた発電機として一つの誘導機を共用
することができる。
内燃機関の回転軸に回転駆動力を付与することで、当該
誘導機は電動機（スタータ）として機能する。他方、始
動後は前記回転軸から回転力を得て発電することで、発
電機として機能する。その際、接続切換手段により固定
子の巻線コイルの接続構成を切り換えてその電力容量を
調整し、始動後の電力容量を始動時の電力容量よりも大
きくする。これにより始動時には小容量の電動機、始動
後は容量を増加させた発電機として一つの誘導機を共用
することができる。
【００１１】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
する。
【００１２】本実施例では、内燃機関の始動時には三相
誘導機の固定子に電源から電力を供給して内燃機関の回
転軸に回転駆動力を付与し、他方、始動後は回転軸から
回転力を得て発電し、発電電力を回収するようにした。
また、固定子の巻線コイルの接続構成を切り換えてその
電力容量を調整する接続切換手段を設け、始動後の電力
容量を始動時の電力容量よりも大きくした。
誘導機の固定子に電源から電力を供給して内燃機関の回
転軸に回転駆動力を付与し、他方、始動後は回転軸から
回転力を得て発電し、発電電力を回収するようにした。
また、固定子の巻線コイルの接続構成を切り換えてその
電力容量を調整する接続切換手段を設け、始動後の電力
容量を始動時の電力容量よりも大きくした。
【００１３】この接続切換手段は、例えば、誘導機より
引き出される配線端子のつなぎ換えを人為的あるいは自
動的に行う配線切換機構により実現する。
引き出される配線端子のつなぎ換えを人為的あるいは自
動的に行う配線切換機構により実現する。
【００１４】図１（ａ）は、４極誘導機の場合の基本接
続図であり、交流電力相Ｒ，Ｓ，Ｔに夫々対応するデル
タ接続線の各辺に各相の極を形成する巻線コイル１が４
本並列接続されている。この構成において、始動時には
巻線コイル１の接続を（ｂ）のようにスター接続につな
ぎ換え、他方、始動後は（ａ）のデルタ接続につなぎ換
える。これにより、始動後の容量は始動時の３倍とな
る。この場合、三相誘導機の鉄心磁束密度が飽和しない
ように鉄心設計を適当なものとする。
続図であり、交流電力相Ｒ，Ｓ，Ｔに夫々対応するデル
タ接続線の各辺に各相の極を形成する巻線コイル１が４
本並列接続されている。この構成において、始動時には
巻線コイル１の接続を（ｂ）のようにスター接続につな
ぎ換え、他方、始動後は（ａ）のデルタ接続につなぎ換
える。これにより、始動後の容量は始動時の３倍とな
る。この場合、三相誘導機の鉄心磁束密度が飽和しない
ように鉄心設計を適当なものとする。
【００１５】実際の実施に当たっては、必要な発電機容
量と内燃機関を始動するために必要な電動機容量とから
巻線コイル１の接続組合せを選択する。この組み合わせ
は、本実施例の４極誘導機の場合は、図１（ａ）（ｂ）
に示す例の外に、図２（ａ），（ｂ）のデルタ接続構
成、図３（ａ），（ｂ）のスター接続構成のようなバリ
エーションがある。
量と内燃機関を始動するために必要な電動機容量とから
巻線コイル１の接続組合せを選択する。この組み合わせ
は、本実施例の４極誘導機の場合は、図１（ａ）（ｂ）
に示す例の外に、図２（ａ），（ｂ）のデルタ接続構
成、図３（ａ），（ｂ）のスター接続構成のようなバリ
エーションがある。
【００１６】各接続構成をみると、図１（ａ）の基本構
成を１としたときに図２（ａ）の場合は概略１／４、同
（ｂ）の場合は１／１６、図３（ａ）の場合は１／１
２、（ｄ）の場合は１／４８となる。
成を１としたときに図２（ａ）の場合は概略１／４、同
（ｂ）の場合は１／１６、図３（ａ）の場合は１／１
２、（ｄ）の場合は１／４８となる。
【００１７】従って、これらの組み合わせを適当に選択
して必要な電力容量の切り換えを行うことで、始動時に
は小容量の電動機、始動後は容量を増加させた発電機と
して一つの誘導機を共用することができる。これによ
り、従来のようにクラッチ等で内燃機関と誘導機との切
り離しを行う必要がなく、しかも機関運転中に発電電力
を回収できるので、三相誘導機の有効利用、トータル機
関効率の向上を図ることができる。
して必要な電力容量の切り換えを行うことで、始動時に
は小容量の電動機、始動後は容量を増加させた発電機と
して一つの誘導機を共用することができる。これによ
り、従来のようにクラッチ等で内燃機関と誘導機との切
り離しを行う必要がなく、しかも機関運転中に発電電力
を回収できるので、三相誘導機の有効利用、トータル機
関効率の向上を図ることができる。
【００１８】なお、本実施例では、４極誘導機の例につ
いて説明したが、他の極数においても同様につなぎ換え
による容量調整が可能である。但し、この場合のつなぎ
換えの組合せ数は極数によって異なってくる。
いて説明したが、他の極数においても同様につなぎ換え
による容量調整が可能である。但し、この場合のつなぎ
換えの組合せ数は極数によって異なってくる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、一つ
の三相誘導機を電動機と発電機の二役として使用するよ
うにしたので、従来のスタータとしての誘導機を機関運
転中にそのまま誘導発電機として使用でき、内燃機関に
おける誘導機の有効利用が図れるとともに、発電電力の
回収によりトータル機関効率が向上する。
の三相誘導機を電動機と発電機の二役として使用するよ
うにしたので、従来のスタータとしての誘導機を機関運
転中にそのまま誘導発電機として使用でき、内燃機関に
おける誘導機の有効利用が図れるとともに、発電電力の
回収によりトータル機関効率が向上する。
【００２０】また、固定子の巻線コイルの接続切換によ
り電力容量を調整するようにしたので、誘導機を小容量
の電動機と中〜大容量の発電機とに切り換えて運用する
ことができる。これにより機関始動のための始動容量Ｋ
ＶＡと節減と大容量の発電電力の回収が可能となる。
り電力容量を調整するようにしたので、誘導機を小容量
の電動機と中〜大容量の発電機とに切り換えて運用する
ことができる。これにより機関始動のための始動容量Ｋ
ＶＡと節減と大容量の発電電力の回収が可能となる。
【図１】（ａ）は本実施例による４極誘導機における固
定子の巻線コイル基本接続図、（ｂ）はその変更接続
図。
定子の巻線コイル基本接続図、（ｂ）はその変更接続
図。
【図２】（ａ）（ｂ）は本実施例におけるデルタ接続の
変形接続図。
変形接続図。
【図３】（ａ）（ｂ）は本実施例におけるスター接続の
変形接続図。
変形接続図。
１…巻線コイル Ｒ，Ｓ，Ｔ…交流電力相
Claims (2)
- 【請求項１】 その回転子が内燃機関の回転軸に接続さ
れ、固定子は、各相の極を形成する複数の巻線コイルが
夫々デルタ接続線又はスター接続線の各辺に挿入接続さ
れた誘導機の運用方法であって、前記内燃機関の始動時
には前記固定子に電力を供給して前記回転軸に回転駆動
力を付与し、他方、始動後は前記回転軸から回転力を得
て発電し、発電電力を外部に導出することを特徴とする
誘導機の運用方法。 - 【請求項２】前記固定子の巻線コイルの接続構成を切り
換えてその電力容量を調整する接続切換手段を設け、前
記始動後の電力容量を始動時の電力容量よりも大きくし
たことを特徴とする請求項１記載の誘導機の運用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29276492A JPH06153472A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 誘導機の運用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29276492A JPH06153472A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 誘導機の運用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06153472A true JPH06153472A (ja) | 1994-05-31 |
Family
ID=17786042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29276492A Pending JPH06153472A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 誘導機の運用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06153472A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6552463B2 (en) * | 2000-08-10 | 2003-04-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Dynamo-electric machine having winding phase groups of series-connected windings connected in parallel |
| WO2006117865A1 (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Hitachi, Ltd. | 電動パワーステアリング用モータおよびそれを用いた電動パワーステアリングシステム |
| WO2016053865A1 (en) * | 2014-09-30 | 2016-04-07 | Caterpillar Inc. | Multiphase induction motor with configurable windings |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP29276492A patent/JPH06153472A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6552463B2 (en) * | 2000-08-10 | 2003-04-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Dynamo-electric machine having winding phase groups of series-connected windings connected in parallel |
| WO2006117865A1 (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Hitachi, Ltd. | 電動パワーステアリング用モータおよびそれを用いた電動パワーステアリングシステム |
| JPWO2006117865A1 (ja) * | 2005-04-28 | 2008-12-18 | 株式会社日立製作所 | 電動パワーステアリング用モータおよびそれを用いた電動パワーステアリングシステム |
| JP4865704B2 (ja) * | 2005-04-28 | 2012-02-01 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両用電動パワーステアリング用モータおよびそれを用いた車両用電動パワーステアリングシステム |
| WO2016053865A1 (en) * | 2014-09-30 | 2016-04-07 | Caterpillar Inc. | Multiphase induction motor with configurable windings |
| US9677531B2 (en) | 2014-09-30 | 2017-06-13 | Caterpillar Inc. | Multiphase induction motor with configurable windings |
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