JPH06339300A - 瞬時電力による発電機の軸ねじれトルク検出装置 - Google Patents
瞬時電力による発電機の軸ねじれトルク検出装置Info
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- JPH06339300A JPH06339300A JP5124283A JP12428393A JPH06339300A JP H06339300 A JPH06339300 A JP H06339300A JP 5124283 A JP5124283 A JP 5124283A JP 12428393 A JP12428393 A JP 12428393A JP H06339300 A JPH06339300 A JP H06339300A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
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- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 発電機の軸のねじれトルクを簡便にしかも瞬
時的に検出する。 【構成】 発電機３０は、シェアピン３１を介してガス
タービン３２によって回転駆動される。シェアピン３１
は、軸ねじれトルクが過大になると破損し、ガスタービ
ン３２を保護する。電力供給ライン３３の出力電圧およ
び出力電流は、計器用変圧器３４および計器用変流器３
５によってそれぞれ検出される。トルク検出装置４０で
は、出力電圧および出力電流の瞬時値を用いて、出力電
力を算出し、対応する電気トルクに換算する。換算され
た電気トルクが、予め設定される基準値を超えると、光
ファイバ４１を介して制御装置４２に信号が与えられ、
高速遮断器２４が遮断される。これによって、シェアピ
ン３１が破損される前に、重要負荷ライン２５のみを発
電機３０の負荷として残し、重要でない負荷２３ａ〜２
３ｄを切離すことができる。
時的に検出する。 【構成】 発電機３０は、シェアピン３１を介してガス
タービン３２によって回転駆動される。シェアピン３１
は、軸ねじれトルクが過大になると破損し、ガスタービ
ン３２を保護する。電力供給ライン３３の出力電圧およ
び出力電流は、計器用変圧器３４および計器用変流器３
５によってそれぞれ検出される。トルク検出装置４０で
は、出力電圧および出力電流の瞬時値を用いて、出力電
力を算出し、対応する電気トルクに換算する。換算され
た電気トルクが、予め設定される基準値を超えると、光
ファイバ４１を介して制御装置４２に信号が与えられ、
高速遮断器２４が遮断される。これによって、シェアピ
ン３１が破損される前に、重要負荷ライン２５のみを発
電機３０の負荷として残し、重要でない負荷２３ａ〜２
３ｄを切離すことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発電機を駆動する軸に
発生するねじれトルクを検出して、負荷が過大となると
きに原動機などを保護するために用いる瞬時電力による
発電機の軸ねじれトルク検出装置に関する。
発生するねじれトルクを検出して、負荷が過大となると
きに原動機などを保護するために用いる瞬時電力による
発電機の軸ねじれトルク検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、原動機によって発電機を駆動
する軸には、軸ねじれトルクが予め定める値以上になる
と破損するシェアピンが用いられている。発電機の負荷
系統に事故などが発生すると、発電機が過負荷になり、
原動機と発電機との間の軸に異常なねじれトルクが発生
する。この異常なねじれトルクは、原動機に悪影響を与
えるので、原動機を保護するためにシェアピンが用いら
れている。
する軸には、軸ねじれトルクが予め定める値以上になる
と破損するシェアピンが用いられている。発電機の負荷
系統に事故などが発生すると、発電機が過負荷になり、
原動機と発電機との間の軸に異常なねじれトルクが発生
する。この異常なねじれトルクは、原動機に悪影響を与
えるので、原動機を保護するためにシェアピンが用いら
れている。
【０００３】シェアピンによる保護は、機械的な保護で
あり、一旦破損したら新たなシェアピンに交換すること
を要する。シェアピンが健全なものと交換されるまでの
間は、発電機は駆動されず、負荷には電力が供給されな
い。
あり、一旦破損したら新たなシェアピンに交換すること
を要する。シェアピンが健全なものと交換されるまでの
間は、発電機は駆動されず、負荷には電力が供給されな
い。
【０００４】従来は、次の第１式に示すような電気トル
クＴｅを求めてから、軸のねじれトルクＴを第２式によ
って求めている。
クＴｅを求めてから、軸のねじれトルクＴを第２式によ
って求めている。
【０００５】 Ｔｅ＝φａｄ・Ｉｑ−φａｑ・Ｉｄ …（１） Ｔ＝ｋ・Ｔｅ …（２） ここでφａｄ，φａｑは、それぞれｄ軸とｑ軸の電機子
主磁束をそれぞれ表し、Ｉｄ，Ｉｑはｄ軸とｑ軸の電流
をそれぞれ表し、ｋは比例定数である。ｄ軸およびｑ軸
は、Ｋｒｏｎの基本型回転機における直軸および横軸を
それぞれ表す。
主磁束をそれぞれ表し、Ｉｄ，Ｉｑはｄ軸とｑ軸の電流
をそれぞれ表し、ｋは比例定数である。ｄ軸およびｑ軸
は、Ｋｒｏｎの基本型回転機における直軸および横軸を
それぞれ表す。
【０００６】稼働中の発電機の駆動軸の軸ねじれトルク
を機械的に測定するのは困難であるので、Ｐａｒｋの式
より得られる第１式を用いて、電気トルクＴｅを測定す
る方が実用的である。しかしながらｄ軸およびｑ軸は、
仮想的な基本型回転機に対するものであり、実際の発電
機の電機子についての測定値は、基本型回転機について
の等価的な値に換算する必要がある。
を機械的に測定するのは困難であるので、Ｐａｒｋの式
より得られる第１式を用いて、電気トルクＴｅを測定す
る方が実用的である。しかしながらｄ軸およびｑ軸は、
仮想的な基本型回転機に対するものであり、実際の発電
機の電機子についての測定値は、基本型回転機について
の等価的な値に換算する必要がある。
【０００７】原動機について、発生するトルクを入力電
力によって検出し、原動機の保護を行うための先行技術
は、たとえば特公昭６０−４６６１７号公報や、特公昭
６０−４６６１８号公報、あるいは特開平２−５１３８
６号公報などに開示されている。特公昭６０−４６６１
７号公報および特公昭６０−４６６１８号公報では、同
期電動機に供給される瞬時入力電力を検出して、その脈
動成分から電動機の出力軸に発生するトルクの脈動成分
を検出する。特開平２−５１３８６号公報では、誘導電
動機の入力電圧および入力電流の瞬時値から波高値およ
び実効値を求め、入力電圧および入力電流間の位相差か
ら入力電力を求めて瞬時の発生トルクを検出する。
力によって検出し、原動機の保護を行うための先行技術
は、たとえば特公昭６０−４６６１７号公報や、特公昭
６０−４６６１８号公報、あるいは特開平２−５１３８
６号公報などに開示されている。特公昭６０−４６６１
７号公報および特公昭６０−４６６１８号公報では、同
期電動機に供給される瞬時入力電力を検出して、その脈
動成分から電動機の出力軸に発生するトルクの脈動成分
を検出する。特開平２−５１３８６号公報では、誘導電
動機の入力電圧および入力電流の瞬時値から波高値およ
び実効値を求め、入力電圧および入力電流間の位相差か
ら入力電力を求めて瞬時の発生トルクを検出する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】発電機の駆動軸のねじ
れトルクを機械的に測定するのは、測定方法の面で不十
分なところがある。そのため、電気トルクに置換えて検
出するのが最良である。ところが電気トルクは、第１式
に従えば電機子主磁束を測定する必要がある。この電子
機主磁束の測定は困難である。
れトルクを機械的に測定するのは、測定方法の面で不十
分なところがある。そのため、電気トルクに置換えて検
出するのが最良である。ところが電気トルクは、第１式
に従えば電機子主磁束を測定する必要がある。この電子
機主磁束の測定は困難である。
【０００９】電動機については、上述した３つの先行技
術に、電動機への入力電力から出力軸の発生トルクを検
出する技術が開示されている。しかしながら、実効値を
算出したり、脈動成分を抽出したりするために処理時間
を要し、瞬間的な過負荷には対応することができない。
術に、電動機への入力電力から出力軸の発生トルクを検
出する技術が開示されている。しかしながら、実効値を
算出したり、脈動成分を抽出したりするために処理時間
を要し、瞬間的な過負荷には対応することができない。
【００１０】本発明の目的は、発電機が過負荷になった
ようなときに、発電機を駆動軸に発生する過大なトルク
を瞬時に検出することができる瞬時電力による発電機の
軸ねじれトルク検出装置を提供することである。
ようなときに、発電機を駆動軸に発生する過大なトルク
を瞬時に検出することができる瞬時電力による発電機の
軸ねじれトルク検出装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、発電機を駆動
する軸のねじれトルクを検出する装置であって、発電機
の瞬時出力電圧を検出する電圧検出手段と、発電機の瞬
時出力電流を検出する電流検出手段と、電圧検出手段お
よび電流検出手段からの出力に応答して、電圧値と電流
値との乗算値として瞬時電力を検出する電力検出手段
と、電力検出手段からの出力に応答して、瞬時電力に、
予め設定されている発電機の軸ねじれトルクを対応させ
ることによって検出するトルク検出手段とを含むことを
特徴とする瞬時電力による発電機の軸ねじれトルク検出
装置である。
する軸のねじれトルクを検出する装置であって、発電機
の瞬時出力電圧を検出する電圧検出手段と、発電機の瞬
時出力電流を検出する電流検出手段と、電圧検出手段お
よび電流検出手段からの出力に応答して、電圧値と電流
値との乗算値として瞬時電力を検出する電力検出手段
と、電力検出手段からの出力に応答して、瞬時電力に、
予め設定されている発電機の軸ねじれトルクを対応させ
ることによって検出するトルク検出手段とを含むことを
特徴とする瞬時電力による発電機の軸ねじれトルク検出
装置である。
【００１２】
【作用】本発明に従えば、発電機を駆動する軸のねじれ
トルクは、発電機の瞬時出力電圧と瞬時出力電流との乗
算値である瞬時電力に対応して検出される。検出が容易
な瞬時出力電圧および瞬時出力電流を用いるので、軸ね
じれトルクを簡便に検出することができる。しかも、軸
ねじれトルクは瞬時電力に対応して検出されるので、軸
ねじれトルクの異常を迅速に検出することができる。
トルクは、発電機の瞬時出力電圧と瞬時出力電流との乗
算値である瞬時電力に対応して検出される。検出が容易
な瞬時出力電圧および瞬時出力電流を用いるので、軸ね
じれトルクを簡便に検出することができる。しかも、軸
ねじれトルクは瞬時電力に対応して検出されるので、軸
ねじれトルクの異常を迅速に検出することができる。
【００１３】
【実施例】図１は、本発明の一実施例によるトルク検出
装置の概略的な電気的構成を示す。発電機の出力電圧
は、アナログ／デジタル変換（以下「Ａ／Ｄ」と略称す
る）回路１によって、予め定める時間間隔でサンプリン
グされ、デジタル値に変換される。発電機の出力電流
は、Ａ／Ｄ回路２によってサンプリングされ、デジタル
値に変換される。Ａ／Ｄ回路１，２のサンプリング周波
数は、発電機の出力の周波数に比べて十分に高い周波数
に設定する。発電機の出力は、たとえば６０Ｈｚとす
る。Ａ／Ｄ回路１，２は、本発明の電圧検出手段および
電流検出手段をそれぞれ構成する。
装置の概略的な電気的構成を示す。発電機の出力電圧
は、アナログ／デジタル変換（以下「Ａ／Ｄ」と略称す
る）回路１によって、予め定める時間間隔でサンプリン
グされ、デジタル値に変換される。発電機の出力電流
は、Ａ／Ｄ回路２によってサンプリングされ、デジタル
値に変換される。Ａ／Ｄ回路１，２のサンプリング周波
数は、発電機の出力の周波数に比べて十分に高い周波数
に設定する。発電機の出力は、たとえば６０Ｈｚとす
る。Ａ／Ｄ回路１，２は、本発明の電圧検出手段および
電流検出手段をそれぞれ構成する。
【００１４】Ａ／Ｄ回路１，２からの出力は、デジタル
信号処理回路（以下「ＤＳＰ」と略称する）によって実
現される演算回路３に与えられる。演算回路３は、瞬時
出力電圧値と瞬時出力電流値とを乗算し、瞬時出力電力
値を算出する。電力検出手段である演算回路３からの瞬
時出力電力値は、トルク検出手段であるトルク検出回路
４に与えられ、軸のねじれトルクに換算される。
信号処理回路（以下「ＤＳＰ」と略称する）によって実
現される演算回路３に与えられる。演算回路３は、瞬時
出力電圧値と瞬時出力電流値とを乗算し、瞬時出力電力
値を算出する。電力検出手段である演算回路３からの瞬
時出力電力値は、トルク検出手段であるトルク検出回路
４に与えられ、軸のねじれトルクに換算される。
【００１５】演算回路３によって演算された瞬時出力電
力値はメモリ回路５に記憶される。メモリ回路５の記憶
内容は、インターフェース回路６を介して瞬時電力表示
器７に表示される。瞬時電力表示器７は、電力を表す数
値表示器であってもよく、あるいは瞬時電力の変化をグ
ラフとして表す陰極線管（略称「ＣＲＴ」）や液晶表示
器（略称「ＬＣＤ」）などであってもよい。動作値設定
スイッチ８からは、トルクを異常と判断する基準値とな
る電力値などが設定される。
力値はメモリ回路５に記憶される。メモリ回路５の記憶
内容は、インターフェース回路６を介して瞬時電力表示
器７に表示される。瞬時電力表示器７は、電力を表す数
値表示器であってもよく、あるいは瞬時電力の変化をグ
ラフとして表す陰極線管（略称「ＣＲＴ」）や液晶表示
器（略称「ＬＣＤ」）などであってもよい。動作値設定
スイッチ８からは、トルクを異常と判断する基準値とな
る電力値などが設定される。
【００１６】トルク検出回路４からは、瞬時電力に対応
して検出される軸のねじれトルクが過大であると判断さ
れるときに、ハイレベルを表す論理出力が導出される。
軸のねじれトルクが過大ではないと判断されるときに
は、ローレベルを表す論理出力が導出される。この論理
出力は、ＡＮＤゲート９，１０の一方入力端子にそれぞ
れ与えられる。
して検出される軸のねじれトルクが過大であると判断さ
れるときに、ハイレベルを表す論理出力が導出される。
軸のねじれトルクが過大ではないと判断されるときに
は、ローレベルを表す論理出力が導出される。この論理
出力は、ＡＮＤゲート９，１０の一方入力端子にそれぞ
れ与えられる。
【００１７】このような発電機を含むシステムの他の入
力データは、外部入力スイッチ１１やロック入力スイッ
チ１２から入力回路１３に与えられる。入力回路１３の
出力のうちの２つは、ＡＮＤゲート９，１０の他方入力
にそれぞれ与えられる。ＡＮＤゲート９，１０の出力お
よび入力回路１３の出力のうちの１つは、ＯＲゲート１
４の一対の入力にそれぞれ与えられる。ＯＲゲート１４
の出力および入力回路１３の出力の１つは、ＡＮＤゲー
ト１５の一対の入力にそれぞれ与えられる。ＡＮＤゲー
ト１５の出力は、動作信号モニタ１６、動作ランプ１７
および光出力装置１８に与えられる。トルク検出回路４
からハイレベルの論理出力が導出されるときには、入力
回路１３からの出力に従って、ＡＮＤゲート９，１０の
うちの少なくとも一方の出力がハイレベルの論理出力と
なり、ＯＲゲート１４からＡＮＤゲート１５を介して、
動作信号モニタ１６、動作ランプ１７および光出力装置
１８を駆動する。
力データは、外部入力スイッチ１１やロック入力スイッ
チ１２から入力回路１３に与えられる。入力回路１３の
出力のうちの２つは、ＡＮＤゲート９，１０の他方入力
にそれぞれ与えられる。ＡＮＤゲート９，１０の出力お
よび入力回路１３の出力のうちの１つは、ＯＲゲート１
４の一対の入力にそれぞれ与えられる。ＯＲゲート１４
の出力および入力回路１３の出力の１つは、ＡＮＤゲー
ト１５の一対の入力にそれぞれ与えられる。ＡＮＤゲー
ト１５の出力は、動作信号モニタ１６、動作ランプ１７
および光出力装置１８に与えられる。トルク検出回路４
からハイレベルの論理出力が導出されるときには、入力
回路１３からの出力に従って、ＡＮＤゲート９，１０の
うちの少なくとも一方の出力がハイレベルの論理出力と
なり、ＯＲゲート１４からＡＮＤゲート１５を介して、
動作信号モニタ１６、動作ランプ１７および光出力装置
１８を駆動する。
【００１８】図２は、図１に示すトルク検出装置を、コ
ージェネレーションシステムを構成する原動機の保護の
ために使用する構成を示す。このコージェネレーション
システムでは、商用電源２０から供給される電力をコー
ジェネレーションシステムで発生する電力で補い、エネ
ルギーの有効利用を図っている。商用電源２０からは遮
断器２１を介して負荷ライン２２に電力が供給される。
負荷ライン２２には、複数の負荷２３ａ〜２３ｄが接続
される。負荷ライン２２は、高速遮断器２４を介して重
要負荷ライン２５に接続される。高速遮断器２４は、正
常時には負荷ライン２２と重要負荷ライン２５とを導通
状態にする。重要負荷ライン２５には、常に通電が必要
な負荷２６ａ，２６ｂが接続される。
ージェネレーションシステムを構成する原動機の保護の
ために使用する構成を示す。このコージェネレーション
システムでは、商用電源２０から供給される電力をコー
ジェネレーションシステムで発生する電力で補い、エネ
ルギーの有効利用を図っている。商用電源２０からは遮
断器２１を介して負荷ライン２２に電力が供給される。
負荷ライン２２には、複数の負荷２３ａ〜２３ｄが接続
される。負荷ライン２２は、高速遮断器２４を介して重
要負荷ライン２５に接続される。高速遮断器２４は、正
常時には負荷ライン２２と重要負荷ライン２５とを導通
状態にする。重要負荷ライン２５には、常に通電が必要
な負荷２６ａ，２６ｂが接続される。
【００１９】コージェネレーションシステムには発電機
３０が含まれる。発電機３０は、シェアピン３１を介し
て原動機であるガスタービン３２から回転駆動される。
シェアピン３１は、軸ねじれトルクが過大となると破損
し、ガスタービン３２に対する過大な負荷の影響を遮断
させる。発電機３０からは、電力供給ライン３３を介し
て重要負荷ライン２５に電力が供給される。発電機３０
が発生する電力が大きいときには、発電機３０からの電
力によって、負荷２３ａ〜２３ｄ側も付勢される。
３０が含まれる。発電機３０は、シェアピン３１を介し
て原動機であるガスタービン３２から回転駆動される。
シェアピン３１は、軸ねじれトルクが過大となると破損
し、ガスタービン３２に対する過大な負荷の影響を遮断
させる。発電機３０からは、電力供給ライン３３を介し
て重要負荷ライン２５に電力が供給される。発電機３０
が発生する電力が大きいときには、発電機３０からの電
力によって、負荷２３ａ〜２３ｄ側も付勢される。
【００２０】電力供給ライン３３には、計器用変圧器３
４および計器用変流器３５がそれぞれ接続され、その出
力はトルク検出装置４０に与えられる。トルク検出装置
４０の内部構成は、図１と同様である。トルク検出装置
４０内の光出力装置１８からの光出力は、光ファイバ４
１を介して制御装置４２に与えられる。制御装置４２で
は、光ファイバ４１から与えられた信号に従って、シェ
アピン３１に過大なトルクが発生していることが検出さ
れると、高速遮断器２４を動作させ、重要負荷ライン２
５と負荷ライン２２との間を切離す。
４および計器用変流器３５がそれぞれ接続され、その出
力はトルク検出装置４０に与えられる。トルク検出装置
４０の内部構成は、図１と同様である。トルク検出装置
４０内の光出力装置１８からの光出力は、光ファイバ４
１を介して制御装置４２に与えられる。制御装置４２で
は、光ファイバ４１から与えられた信号に従って、シェ
アピン３１に過大なトルクが発生していることが検出さ
れると、高速遮断器２４を動作させ、重要負荷ライン２
５と負荷ライン２２との間を切離す。
【００２１】図３は、図２に示す実施例の動作の一例を
示す。ｔ１の時刻軸ねじれトルクが定格値Ｔになり、そ
の後の時刻ｔ２で高速遮断器２４を遮断させる。この間
のｔ１からｔ２までの経過時間は、たとえば３ｍ秒であ
る。この時間のうちの大部分は、高速遮断器２４が動作
するのに要する時間である。このようにして、高速遮断
器２４を遮断動作させることによって、重要な負荷２６
ａ，２６ｂのみに電力を供給し続けることができる。こ
のときの軸ねじれトルクの大きさを定格値Ｔの４倍と
し、シェアピン３１が破損するときの軸ねじれトルクを
６Ｔに設定する。６Ｔの値がガスタービン３２に対する
絶対最大定格であるとすれば、図２に示す構成は、原動
機であるガスタービン３２の保護を十分に行いながら、
重要な負荷２６ａ，２６ｂに対して有効に電力供給を継
続することができる。図４は、瞬時電力値と電気トルク
値との対応関係をシュミレーションするためのモデルを
示し、図５はシュミレーションの結果を示す。シュミレ
ーションは、商用電源５０から２２ｋＶの交流電圧が１
次ライン５１を介して与えられ、母線５２から変圧器５
３の１次側に接続されているとき、２次ライン５４の一
部で故障が発生し、発電機３０がかすかになる状態を示
す。発電機３０からの電力供給ライン３３は、遮断器５
５を介して２次ライン５４に接続される。２次ライン５
４に故障点５６が存在するものとする。
示す。ｔ１の時刻軸ねじれトルクが定格値Ｔになり、そ
の後の時刻ｔ２で高速遮断器２４を遮断させる。この間
のｔ１からｔ２までの経過時間は、たとえば３ｍ秒であ
る。この時間のうちの大部分は、高速遮断器２４が動作
するのに要する時間である。このようにして、高速遮断
器２４を遮断動作させることによって、重要な負荷２６
ａ，２６ｂのみに電力を供給し続けることができる。こ
のときの軸ねじれトルクの大きさを定格値Ｔの４倍と
し、シェアピン３１が破損するときの軸ねじれトルクを
６Ｔに設定する。６Ｔの値がガスタービン３２に対する
絶対最大定格であるとすれば、図２に示す構成は、原動
機であるガスタービン３２の保護を十分に行いながら、
重要な負荷２６ａ，２６ｂに対して有効に電力供給を継
続することができる。図４は、瞬時電力値と電気トルク
値との対応関係をシュミレーションするためのモデルを
示し、図５はシュミレーションの結果を示す。シュミレ
ーションは、商用電源５０から２２ｋＶの交流電圧が１
次ライン５１を介して与えられ、母線５２から変圧器５
３の１次側に接続されているとき、２次ライン５４の一
部で故障が発生し、発電機３０がかすかになる状態を示
す。発電機３０からの電力供給ライン３３は、遮断器５
５を介して２次ライン５４に接続される。２次ライン５
４に故障点５６が存在するものとする。
【００２２】図５は、故障点５６において負荷が短絡さ
れたときの発電機出力電圧の変化を図５（１）に示し、
発電機出力電流の変化を図５（２）に示し、発電機出力
電力の変化を図５（３）に示し、対応する電気トルクの
変化を図５（４）にそれぞれ示す。図５（３）に示す出
力電力の変化は図５（４）に示す電気トルクの変化に対
応し、特にこれらの最初の位置はほとんど一致するの
で、瞬時電力値を検出することによって、対応する電気
トルクを容易に求められることが判る。
れたときの発電機出力電圧の変化を図５（１）に示し、
発電機出力電流の変化を図５（２）に示し、発電機出力
電力の変化を図５（３）に示し、対応する電気トルクの
変化を図５（４）にそれぞれ示す。図５（３）に示す出
力電力の変化は図５（４）に示す電気トルクの変化に対
応し、特にこれらの最初の位置はほとんど一致するの
で、瞬時電力値を検出することによって、対応する電気
トルクを容易に求められることが判る。
【００２３】本実施例では、発電機の出力電圧と出力電
流を、計器用変流器を介して検出した後デジタル演算処
理によって瞬時電力値を求めているけれども、他の方法
によって電力値を求めるようにしてもよいことは勿論で
ある。
流を、計器用変流器を介して検出した後デジタル演算処
理によって瞬時電力値を求めているけれども、他の方法
によって電力値を求めるようにしてもよいことは勿論で
ある。
【００２４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、発電機の
駆動軸に発生する軸ねじれトルクを、簡便にしかも瞬時
的に検出することができる。発電機の負荷の電力系統に
事故などが発生して発電機が過負荷になったような場合
でも、発電機の負荷を遮断することなどによって異常な
軸ねじれトルクを解消し、駆動用の原動機などを保護す
ることができる。また、発電の負荷を２種類に分け、常
時通電の必要な重要な負荷を除いて、発電機の過負荷時
に切離すようにすれば、重要な負荷には電力を供給し続
けることができる。
駆動軸に発生する軸ねじれトルクを、簡便にしかも瞬時
的に検出することができる。発電機の負荷の電力系統に
事故などが発生して発電機が過負荷になったような場合
でも、発電機の負荷を遮断することなどによって異常な
軸ねじれトルクを解消し、駆動用の原動機などを保護す
ることができる。また、発電の負荷を２種類に分け、常
時通電の必要な重要な負荷を除いて、発電機の過負荷時
に切離すようにすれば、重要な負荷には電力を供給し続
けることができる。
【図１】本発明の一実施例の概略的な電気的構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】図１に示すトルク検出装置を用いるコージェネ
レーションシステムの電気系統図である。
レーションシステムの電気系統図である。
【図３】図２のコージェネレーションシステムにおける
軸ねじれトルク検出特性を示すグラフである。
軸ねじれトルク検出特性を示すグラフである。
【図４】瞬時電力に基づいて電気トルクを検出するシュ
ミレーションのためのモデルを示す電気系統図である。
ミレーションのためのモデルを示す電気系統図である。
【図５】図４のモデルに基づくシュミレーション結果を
示すグラフである。
示すグラフである。
１，２ Ａ／Ｄ回路 ３ 演算回路 ４ トルク検出回路 ７ 瞬時電力表示器 ８ 動作値設定スイッチ １８ 光出力装置 ２０，５０ 商用電源 ２１，５５ 遮断器 ２２ 負荷ライン ２４ 高速遮断器 ２５ 重要負荷ライン ２６ａ，２６ｂ 負荷 ３０ 発電機 ３１ シェアピン ３２ ガスタービン ３３ 電力供給ライン ３４ 計器用変圧器 ３５ 計器用変流器 ４０ トルク検出装置
Claims (1)
- 【請求項１】 発電機を駆動する軸のねじれトルクを検
出する装置であって、 発電機の瞬時出力電圧を検出する電圧検出手段と、 発電機の瞬時出力電流を検出する電流検出手段と、 電圧検出手段および電流検出手段からの出力に応答し
て、電圧値と電流値との乗算値として瞬時電力を検出す
る電力検出手段と、 電力検出手段からの出力に応答して、瞬時電力に、予め
設定されている発電機の軸ねじれトルクを対応させるこ
とによって検出するトルク検出手段とを含むことを特徴
とする瞬時電力による発電機の軸ねじれトルク検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5124283A JPH06339300A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 瞬時電力による発電機の軸ねじれトルク検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5124283A JPH06339300A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 瞬時電力による発電機の軸ねじれトルク検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06339300A true JPH06339300A (ja) | 1994-12-06 |
Family
ID=14881509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5124283A Pending JPH06339300A (ja) | 1993-05-26 | 1993-05-26 | 瞬時電力による発電機の軸ねじれトルク検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06339300A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001128390A (ja) * | 1999-11-01 | 2001-05-11 | Tokyo Gas Co Ltd | 無停電電源システム |
| JP2011045160A (ja) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Yamabiko Corp | 交流発電機 |
| JP2013524752A (ja) * | 2010-04-01 | 2013-06-17 | ヌオーヴォ ピニォーネ ソシエタ ペル アチオニ | 整流器ベースのねじれモード減衰システムおよび方法 |
| US9729096B2 (en) | 2014-02-24 | 2017-08-08 | Rolls-Royce Plc | Electrical power generator for a gas turbine engine |
-
1993
- 1993-05-26 JP JP5124283A patent/JPH06339300A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001128390A (ja) * | 1999-11-01 | 2001-05-11 | Tokyo Gas Co Ltd | 無停電電源システム |
| JP2011045160A (ja) * | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Yamabiko Corp | 交流発電機 |
| JP2013524752A (ja) * | 2010-04-01 | 2013-06-17 | ヌオーヴォ ピニォーネ ソシエタ ペル アチオニ | 整流器ベースのねじれモード減衰システムおよび方法 |
| US9729096B2 (en) | 2014-02-24 | 2017-08-08 | Rolls-Royce Plc | Electrical power generator for a gas turbine engine |
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