JPH0654600A - 切換えリラクタンス発電機装置 - Google Patents
切換えリラクタンス発電機装置Info
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- JPH0654600A JPH0654600A JP5010357A JP1035793A JPH0654600A JP H0654600 A JPH0654600 A JP H0654600A JP 5010357 A JP5010357 A JP 5010357A JP 1035793 A JP1035793 A JP 1035793A JP H0654600 A JPH0654600 A JP H0654600A
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
- H02P9/40—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of reluctance of magnetic circuit of generator
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
- H02P9/10—Control effected upon generator excitation circuit to reduce harmful effects of overloads or transients, e.g. sudden application of load, sudden removal of load, sudden change of load
- H02P9/107—Control effected upon generator excitation circuit to reduce harmful effects of overloads or transients, e.g. sudden application of load, sudden removal of load, sudden change of load for limiting effects of overloads
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 短絡故障があった場合に、大型の電源を必要
とせずに発電動作を再開することのできる切換えリラク
タンス発電機装置を提供する。 【構成】 切換えリラクタンス発電機を励磁すべく直流
励磁母線６２（又は励磁節）を介して直流電圧を切換え
リラクタンス発電機に接続するコンバータ２７′を含ん
でいる切換えリラクタンス発電機装置は、切換えリラク
タンス発電機の出力電圧Ｖｇを供給する別個の発電機母
線６０を有している。発電機母線６０は、切換えリラク
タンス発電機によって発生される平均電流ｉａｖが発電
機の出力電圧Ｖｇと実質的に無関係であるように直流励
磁母線６２とは別個に設けられている。その結果、過負
荷が発生した後、過負荷を供給し、（例えばヒューズを
介して）故障を除き、発電機を再励磁するための比較的
大型の電源を必要とせずに、切換えリラクタンス発電機
は発電動作を再開することができる。
とせずに発電動作を再開することのできる切換えリラク
タンス発電機装置を提供する。 【構成】 切換えリラクタンス発電機を励磁すべく直流
励磁母線６２（又は励磁節）を介して直流電圧を切換え
リラクタンス発電機に接続するコンバータ２７′を含ん
でいる切換えリラクタンス発電機装置は、切換えリラク
タンス発電機の出力電圧Ｖｇを供給する別個の発電機母
線６０を有している。発電機母線６０は、切換えリラク
タンス発電機によって発生される平均電流ｉａｖが発電
機の出力電圧Ｖｇと実質的に無関係であるように直流励
磁母線６２とは別個に設けられている。その結果、過負
荷が発生した後、過負荷を供給し、（例えばヒューズを
介して）故障を除き、発電機を再励磁するための比較的
大型の電源を必要とせずに、切換えリラクタンス発電機
は発電動作を再開することができる。
Description
【０００１】
【発明の分野】本発明は、全般的に切換えリラクタンス
発電機装置、更に具体的に言えば、過負荷に給電し、故
障を除き、発電機を再励磁するための比較的大型の電源
を必要とせずに、故障を除いて過負荷から回復し、こう
して、発電機動作を再開することのできる切換えリラク
タンス発電機装置に関する。
発電機装置、更に具体的に言えば、過負荷に給電し、故
障を除き、発電機を再励磁するための比較的大型の電源
を必要とせずに、故障を除いて過負荷から回復し、こう
して、発電機動作を再開することのできる切換えリラク
タンス発電機装置に関する。
【０００２】
【発明の背景】切換えリラクタンス機械は、数の異なる
凸極の回転子及び固定子磁極を有しているブラシなしの
同期機である。固定子磁極の各々には集中巻線がある
が、回転子には巻線又は永久磁石がない。向かい合った
固定子磁極にある固定子磁極巻線を同時に付勢する。一
方の固定子磁極から回転子に入る磁束が、この固定子磁
極と直径上で向かい合って回転子から出て行く磁束と釣
合って、各相の間に磁気的な相互結合がないことが理想
的である。
凸極の回転子及び固定子磁極を有しているブラシなしの
同期機である。固定子磁極の各々には集中巻線がある
が、回転子には巻線又は永久磁石がない。向かい合った
固定子磁極にある固定子磁極巻線を同時に付勢する。一
方の固定子磁極から回転子に入る磁束が、この固定子磁
極と直径上で向かい合って回転子から出て行く磁束と釣
合って、各相の間に磁気的な相互結合がないことが理想
的である。
【０００３】動作中、切換えリラクタンス機械の回転子
磁極と固定子磁極との間には電磁気引力が働く。このた
め、回転子の角度位置に対して固定子の相励磁波形を適
当に位置決めすることにより、順方向又は逆方向の動作
でも、電動機動作又は発電動作でもできる。特に、直径
上で向かい合っている２つの固定子磁極の巻線が励磁さ
れると、一対の回転子磁極がこれらの励磁された固定子
磁極と整合する状態に接近するときに、電動機トルクが
発生される。そして、回転子磁極が励磁された固定子磁
極との整合状態から離れるときに、発電トルクが発生さ
れる。
磁極と固定子磁極との間には電磁気引力が働く。このた
め、回転子の角度位置に対して固定子の相励磁波形を適
当に位置決めすることにより、順方向又は逆方向の動作
でも、電動機動作又は発電動作でもできる。特に、直径
上で向かい合っている２つの固定子磁極の巻線が励磁さ
れると、一対の回転子磁極がこれらの励磁された固定子
磁極と整合する状態に接近するときに、電動機トルクが
発生される。そして、回転子磁極が励磁された固定子磁
極との整合状態から離れるときに、発電トルクが発生さ
れる。
【０００４】切換えリラクタンス発電機装置は典型的に
は自励装置であって、発電した電力を送り込むのと同じ
直流母線から励磁電力を取り出す。こういう装置は、そ
の自励を失うことなく発生することのできる最大負荷電
流が電磁的に制限されている。特定の切換えリラクタン
ス発電機装置に対する最大負荷電流を越えると、例えば
短絡のような故障があった場合、発電された出力電圧は
ゼロに下がる。都合の悪いことに、装置は自励であるか
ら、一旦電圧がゼロに下がると、外部からの介入なく発
電動作を再開することができず、過負荷に給電し、故障
を除き、発電機を再励磁するためには比較的大型の電源
が必要である。
は自励装置であって、発電した電力を送り込むのと同じ
直流母線から励磁電力を取り出す。こういう装置は、そ
の自励を失うことなく発生することのできる最大負荷電
流が電磁的に制限されている。特定の切換えリラクタン
ス発電機装置に対する最大負荷電流を越えると、例えば
短絡のような故障があった場合、発電された出力電圧は
ゼロに下がる。都合の悪いことに、装置は自励であるか
ら、一旦電圧がゼロに下がると、外部からの介入なく発
電動作を再開することができず、過負荷に給電し、故障
を除き、発電機を再励磁するためには比較的大型の電源
が必要である。
【０００５】従って、発電機を再励磁するために過負荷
全体に給電可能な比較的大型の電源を必要とせずに、故
障を除き、過負荷状態から回復して発電動作を再開する
ことのできる切換えリラクタンス発電機装置を提供する
ことが望ましい。
全体に給電可能な比較的大型の電源を必要とせずに、故
障を除き、過負荷状態から回復して発電動作を再開する
ことのできる切換えリラクタンス発電機装置を提供する
ことが望ましい。
【０００６】
【発明の要約】直流励磁母線を介して直流電圧を切換え
リラクタンス発電機に結合し、こうして発電機を励磁す
るコンバータを含んでいる切換えリラクタンス発電機装
置が、切換えリラクタンス発電機の出力電圧を供給する
別個の発電機母線を有している。発電機母線は直流励磁
母線とは別個であって、切換えリラクタンス発電機によ
って発生される平均出力電流が実質的に発電機の出力電
圧と無関係になるようになっている。その結果、大きい
短絡電流を供給し、（例えばヒューズによって）故障を
除き、発電機を再励磁するための比較的大型の外部電源
を必要とせずに、切換えリラクタンス発電機は、短絡故
障の発生に引続く通常の発電動作を自動的に再開するこ
とができる。
リラクタンス発電機に結合し、こうして発電機を励磁す
るコンバータを含んでいる切換えリラクタンス発電機装
置が、切換えリラクタンス発電機の出力電圧を供給する
別個の発電機母線を有している。発電機母線は直流励磁
母線とは別個であって、切換えリラクタンス発電機によ
って発生される平均出力電流が実質的に発電機の出力電
圧と無関係になるようになっている。その結果、大きい
短絡電流を供給し、（例えばヒューズによって）故障を
除き、発電機を再励磁するための比較的大型の外部電源
を必要とせずに、切換えリラクタンス発電機は、短絡故
障の発生に引続く通常の発電動作を自動的に再開するこ
とができる。
【０００７】他の実施例では、切換えリラクタンス発電
機は複数のコンバータによって駆動される。各々のコン
バータは励磁母線に接続されていると共に、それぞれの
別個の発電機母線を有している。発電機母線は、最高電
圧を有している発電機母線が励磁母線を励磁するための
直流電圧を供給するように、ダイオードオア手段によっ
て励磁母線に接続されており、こうして、１つの発電機
母線で過負荷があった場合でも、発電動作を続けられる
ように保証する。
機は複数のコンバータによって駆動される。各々のコン
バータは励磁母線に接続されていると共に、それぞれの
別個の発電機母線を有している。発電機母線は、最高電
圧を有している発電機母線が励磁母線を励磁するための
直流電圧を供給するように、ダイオードオア手段によっ
て励磁母線に接続されており、こうして、１つの発電機
母線で過負荷があった場合でも、発電動作を続けられる
ように保証する。
【０００８】他の実施例では、切換えリラクタンス発電
機装置は複数の励磁節（ノード）を含んでいる。各々の
励磁節は直流電圧をコンバータの各相に結合している。
この励磁節とは別個の発電機母線が、切換えリラクタン
ス発電機の出力電圧を発生する。こういう構成にした結
果、切換えリラクタンス発電機によって発生される平均
出力電流は、発電機の出力電圧とは実質的に無関係にな
り、短絡故障が発生した後も、大きい短絡電流を供給
し、（例えばヒューズを介して）故障を除き、発電機を
再び励磁するための比較的大型の外部電源を必要とせず
に、切換えリラクタンス発電機は発電動作を再開するこ
とができる。複数の励磁節を用いるという同じ考えは、
切換えリラクタンス発電機が複数のコンバータによって
駆動され、各々のコンバータの各相が別個のそれぞれの
励磁節に接続されているような装置でも同様に用いるこ
とができる。
機装置は複数の励磁節（ノード）を含んでいる。各々の
励磁節は直流電圧をコンバータの各相に結合している。
この励磁節とは別個の発電機母線が、切換えリラクタン
ス発電機の出力電圧を発生する。こういう構成にした結
果、切換えリラクタンス発電機によって発生される平均
出力電流は、発電機の出力電圧とは実質的に無関係にな
り、短絡故障が発生した後も、大きい短絡電流を供給
し、（例えばヒューズを介して）故障を除き、発電機を
再び励磁するための比較的大型の外部電源を必要とせず
に、切換えリラクタンス発電機は発電動作を再開するこ
とができる。複数の励磁節を用いるという同じ考えは、
切換えリラクタンス発電機が複数のコンバータによって
駆動され、各々のコンバータの各相が別個のそれぞれの
励磁節に接続されているような装置でも同様に用いるこ
とができる。
【０００９】本発明の更に他の実施例では、発電機の出
力母線を機械の各相巻線と接続している少なくとも１つ
の主切換え装置を備えている形式のコンバータを採用し
ており、別々の励磁及び発電機母線を用いて、追加の切
換え装置を介して励磁母線をコンバータの各相に結合し
ている。短絡故障の際、追加の切換え装置が機械の各相
を励磁するために主切換え装置の作用をし、大きい短絡
電流を供給し、（例えばヒューズを介して）故障を除
き、発電機を再び励磁するための比較的大型の外部電源
を必要とせずに、発電動作は再開される。
力母線を機械の各相巻線と接続している少なくとも１つ
の主切換え装置を備えている形式のコンバータを採用し
ており、別々の励磁及び発電機母線を用いて、追加の切
換え装置を介して励磁母線をコンバータの各相に結合し
ている。短絡故障の際、追加の切換え装置が機械の各相
を励磁するために主切換え装置の作用をし、大きい短絡
電流を供給し、（例えばヒューズを介して）故障を除
き、発電機を再び励磁するための比較的大型の外部電源
を必要とせずに、発電動作は再開される。
【００１０】本発明の特徴及び利点は、以下図面につい
て詳しく説明する所から明らかになろう。
て詳しく説明する所から明らかになろう。
【００１１】
【発明の詳しい説明】図１は典型的な切換えリラクタン
ス機械の構成を示す。例として、切換えリラクタンス機
械１０が３相機械として示されており、不動の固定子１
６内で順方向又は逆方向に回転し得る回転子１４を含ん
でいる。回転子１４は直径上で向かい合っている二対の
回転子磁極１８ａ−１８ｂ及び２０ａ−２０ｂを有して
いる。固定子１６は直径上で向かい合っている三対の固
定子磁極２２ａ−２２ｂ、２４ａ−２４ｂ及び２６ａ−
２６ｂを有している。固定子磁極巻線２８ａ−２８ｂ、
３０ａ−３０ｂ及び３２ａ−３２ｂが、固定子磁極の対
２２ａ−２２ｂ、２４ａ−２４ｂ及び２６ａ−２６ｂに
それぞれ巻装されている。通常、各一対の向かい合って
いる磁極又は連れの固定子磁極の対にある固定子磁極巻
線は、直列又は並列に接続されており、機械の相巻線を
形成している。
ス機械の構成を示す。例として、切換えリラクタンス機
械１０が３相機械として示されており、不動の固定子１
６内で順方向又は逆方向に回転し得る回転子１４を含ん
でいる。回転子１４は直径上で向かい合っている二対の
回転子磁極１８ａ−１８ｂ及び２０ａ−２０ｂを有して
いる。固定子１６は直径上で向かい合っている三対の固
定子磁極２２ａ−２２ｂ、２４ａ−２４ｂ及び２６ａ−
２６ｂを有している。固定子磁極巻線２８ａ−２８ｂ、
３０ａ−３０ｂ及び３２ａ−３２ｂが、固定子磁極の対
２２ａ−２２ｂ、２４ａ−２４ｂ及び２６ａ−２６ｂに
それぞれ巻装されている。通常、各一対の向かい合って
いる磁極又は連れの固定子磁極の対にある固定子磁極巻
線は、直列又は並列に接続されており、機械の相巻線を
形成している。
【００１２】図２はコンバータ２７を含んでいる典型的
な切換えリラクタンス発電機装置を示す。図２に示すよ
うに、各々の連れの対２８、３０及び３２をそれぞれ備
えている固定子磁極巻線が、互いに直列に接続されてい
ると共に、上側電流切換え装置３３、３４及び３５、並
びに下側電流切換え装置３６、３７及び３８ともそれぞ
れ直列に接続されている。上側及び下側切換え装置は、
いずれも絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢ
Ｔ）を備えているが、この他の適当な電流切換え装置を
用いることもできる。例えば電界効果トランジスタ（Ｆ
ＥＴ）、ゲートターンオフサイリスタ（ＧＴＯ）、ＭＯ
Ｓ制御サイリスタ（ＭＣＴ）又はバイポーラ接合トラン
ジスタ（ＢＪＴ）を用いることができる。更に各相巻線
は発電機出力母線端子４８ａ及び４８ｂに、フライバッ
ク又は戻りダイオード４２及び４５と、４３及び４６
と、４４及び４７とによってそれぞれ接続されている。
相巻線と、対応する２つの切換え装置及び２つのフライ
バックダイオードとの直列の組み合わせの各々が、コン
バータ２７の１つの相枝路を備えている。コンバータの
相枝路は互いに並列に接続されていると共に、発電機出
力母線端子４８ａ及び４８ｂに接続されている。静電容
量Ｃが又、機械の相によって発生されたリップル電流を
吸収するために、発電機出力母線に接続されており、こ
れにより、発電機出力母線端子間に発生する直流電圧Ｖ
ｇのフィルタ作用をする。図２の発電機装置は、静電容
量Ｃｅｍと、インダクタンスＬｅｍとを備えている周知
の形式の電磁妨害フィルタ５１も含んでいるものとして
示してある。静電容量Ｃｅｍと並列に接続されている抵
抗ＲＬが発電機負荷を表す。
な切換えリラクタンス発電機装置を示す。図２に示すよ
うに、各々の連れの対２８、３０及び３２をそれぞれ備
えている固定子磁極巻線が、互いに直列に接続されてい
ると共に、上側電流切換え装置３３、３４及び３５、並
びに下側電流切換え装置３６、３７及び３８ともそれぞ
れ直列に接続されている。上側及び下側切換え装置は、
いずれも絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢ
Ｔ）を備えているが、この他の適当な電流切換え装置を
用いることもできる。例えば電界効果トランジスタ（Ｆ
ＥＴ）、ゲートターンオフサイリスタ（ＧＴＯ）、ＭＯ
Ｓ制御サイリスタ（ＭＣＴ）又はバイポーラ接合トラン
ジスタ（ＢＪＴ）を用いることができる。更に各相巻線
は発電機出力母線端子４８ａ及び４８ｂに、フライバッ
ク又は戻りダイオード４２及び４５と、４３及び４６
と、４４及び４７とによってそれぞれ接続されている。
相巻線と、対応する２つの切換え装置及び２つのフライ
バックダイオードとの直列の組み合わせの各々が、コン
バータ２７の１つの相枝路を備えている。コンバータの
相枝路は互いに並列に接続されていると共に、発電機出
力母線端子４８ａ及び４８ｂに接続されている。静電容
量Ｃが又、機械の相によって発生されたリップル電流を
吸収するために、発電機出力母線に接続されており、こ
れにより、発電機出力母線端子間に発生する直流電圧Ｖ
ｇのフィルタ作用をする。図２の発電機装置は、静電容
量Ｃｅｍと、インダクタンスＬｅｍとを備えている周知
の形式の電磁妨害フィルタ５１も含んでいるものとして
示してある。静電容量Ｃｅｍと並列に接続されている抵
抗ＲＬが発電機負荷を表す。
【００１３】図２には、バッテリ又は整流した交流源の
ような直流源Ｖｄｃが含まれており、直流源Ｖｄｃはダ
イオードＤとバッテリチャージャ５０との並列の組み合
わせを介して、負荷出力端子４９ａ及び４９ｂに接続さ
れている。初期始動の際、切換えリラクタンス発電機に
おける励磁を確立するには、源Ｖ ｄｃから順バイアスさ
れたダイオードＤを介して、負荷母線端子４９ａ及び４
９ｂに直流電圧を印加する。その後、正常な発電機動作
の間、発電機母線電圧Ｖｇは直流源の電圧Ｖｄｃより大
きいため、ダイオードＤが逆バイアスされ、直流発電機
母線電圧Ｖｇが発電機機械の巻線を自励する。しかしな
がら、短絡のような極端な過負荷状態が起こった場合、
発電機の出力電圧Ｖｇがゼロに下がり、このため、機械
の自励を損なう結果となるのが欠点である。このような
状態の下で、ダイオードＤが順バイアスになり、ヒュー
ズを飛ばすことにより、又は回路遮断器を開くことによ
り故障が除去されるまでに、直流電源は全短絡電流を供
給するのに十分大きくならなければならない。故障後の
正常な発電機動作の回復には、直流電源は発電機を再励
磁するために、ダイオードＤ及びインダクタＬｅｍを介
して発電機母線端子４８ａ及び４８ｂに回復電圧Ｖｄｃ
を印加するのに十分な保有容量を有していることが必要
とされる。
ような直流源Ｖｄｃが含まれており、直流源Ｖｄｃはダ
イオードＤとバッテリチャージャ５０との並列の組み合
わせを介して、負荷出力端子４９ａ及び４９ｂに接続さ
れている。初期始動の際、切換えリラクタンス発電機に
おける励磁を確立するには、源Ｖ ｄｃから順バイアスさ
れたダイオードＤを介して、負荷母線端子４９ａ及び４
９ｂに直流電圧を印加する。その後、正常な発電機動作
の間、発電機母線電圧Ｖｇは直流源の電圧Ｖｄｃより大
きいため、ダイオードＤが逆バイアスされ、直流発電機
母線電圧Ｖｇが発電機機械の巻線を自励する。しかしな
がら、短絡のような極端な過負荷状態が起こった場合、
発電機の出力電圧Ｖｇがゼロに下がり、このため、機械
の自励を損なう結果となるのが欠点である。このような
状態の下で、ダイオードＤが順バイアスになり、ヒュー
ズを飛ばすことにより、又は回路遮断器を開くことによ
り故障が除去されるまでに、直流電源は全短絡電流を供
給するのに十分大きくならなければならない。故障後の
正常な発電機動作の回復には、直流電源は発電機を再励
磁するために、ダイオードＤ及びインダクタＬｅｍを介
して発電機母線端子４８ａ及び４８ｂに回復電圧Ｖｄｃ
を印加するのに十分な保有容量を有していることが必要
とされる。
【００１４】図３は発電機の出力電圧を供給する発電機
母線６０を有している本発明の切換えリラクタンス発電
機装置を示す。発電機母線６０は励磁母線６２とは別個
に設けられている。図示のように、励磁母線６２は直流
源Ｖｄｃと、コンバータ２７′の上側切換え装置３３〜
３５とに直接接続されており、発電機母線６０は上側フ
ライバックダイオード４２〜４４の陰極に接続されてい
る。別々の母線６０及び６２に対して、別々のフィルタ
静電容量Ｃ１及びＣ２が設けられている。本発明に係る
切換えリラクタンス発電機の構成の結果として、発電機
の平均出力電流ｉａｖは励磁電圧Ｖｄｃの有効性のみに
関係しており、発生された電圧Ｖｇと無関係に制御され
得る。従って、極端な過負荷又は短絡故障があった場
合、発電動作は切換えリラクタンス発電機によって維持
される。有利なことには、源Ｖｄｃは、故障状態下の動
作のみならず、あらゆる正常の発電動作の際、負荷に加
えられる出力電力のほんの一部である機械の励磁電力を
供給することだけが要求される。
母線６０を有している本発明の切換えリラクタンス発電
機装置を示す。発電機母線６０は励磁母線６２とは別個
に設けられている。図示のように、励磁母線６２は直流
源Ｖｄｃと、コンバータ２７′の上側切換え装置３３〜
３５とに直接接続されており、発電機母線６０は上側フ
ライバックダイオード４２〜４４の陰極に接続されてい
る。別々の母線６０及び６２に対して、別々のフィルタ
静電容量Ｃ１及びＣ２が設けられている。本発明に係る
切換えリラクタンス発電機の構成の結果として、発電機
の平均出力電流ｉａｖは励磁電圧Ｖｄｃの有効性のみに
関係しており、発生された電圧Ｖｇと無関係に制御され
得る。従って、極端な過負荷又は短絡故障があった場
合、発電動作は切換えリラクタンス発電機によって維持
される。有利なことには、源Ｖｄｃは、故障状態下の動
作のみならず、あらゆる正常の発電動作の際、負荷に加
えられる出力電力のほんの一部である機械の励磁電力を
供給することだけが要求される。
【００１５】図４は図３の切換えリラクタンス発電機装
置の他の実施例を示す。具体的に言うと、ダイオードＤ
１の陽極が発電機母線６０に接続されており、ダイオー
ドＤ １の陰極が励磁母線６２に接続されている。更に、
他のダイオードＤ２の陰極が励磁母線６２に接続されて
おり、ダイオードＤ２の陽極が直流源Ｖｄｃに接続され
ている。正常な発電動作の間、発電機母線電圧Ｖｇが直
流源の電圧Ｖｄｃより大きいため、ダイオードＤ１は順
バイアスされ、又、ダイオードＤ２が逆バイアスされる
ため、発生された出力電圧Ｖｇは励磁母線に電力を供給
して、発電動作を維持する。しかしながら、極端な過負
荷又は短絡故障があった場合には、ＶｇがＶｄｃより低
くなったときにダイオードＤ１は逆バイアスされ、そし
てダイオードＤ２が順バイアスされるため、発電動作を
維持するために、直流源Ｖｄｃは励磁母線に対する電力
を供給する。従って、源Ｖｄｃは故障の際、故障部に供
給される全出力電力ではなく、励磁電力を供給すること
が要求されるだけである。更に、正常な動作中、源Ｖ
ｄｃは何等電力を供給することが要求されない。
置の他の実施例を示す。具体的に言うと、ダイオードＤ
１の陽極が発電機母線６０に接続されており、ダイオー
ドＤ １の陰極が励磁母線６２に接続されている。更に、
他のダイオードＤ２の陰極が励磁母線６２に接続されて
おり、ダイオードＤ２の陽極が直流源Ｖｄｃに接続され
ている。正常な発電動作の間、発電機母線電圧Ｖｇが直
流源の電圧Ｖｄｃより大きいため、ダイオードＤ１は順
バイアスされ、又、ダイオードＤ２が逆バイアスされる
ため、発生された出力電圧Ｖｇは励磁母線に電力を供給
して、発電動作を維持する。しかしながら、極端な過負
荷又は短絡故障があった場合には、ＶｇがＶｄｃより低
くなったときにダイオードＤ１は逆バイアスされ、そし
てダイオードＤ２が順バイアスされるため、発電動作を
維持するために、直流源Ｖｄｃは励磁母線に対する電力
を供給する。従って、源Ｖｄｃは故障の際、故障部に供
給される全出力電力ではなく、励磁電力を供給すること
が要求されるだけである。更に、正常な動作中、源Ｖ
ｄｃは何等電力を供給することが要求されない。
【００１６】図５は本発明に係る切換えリラクタンス発
電機装置の他の実施例を示しており、発電機を励磁する
ために複数のコンバータが用いられている。例として、
２つの３相コンバータ７０及び７２が６相切換えリラク
タンス発電機の６つの相巻線２８、３０、３２、７８、
８０及び８２を駆動する場合が示されている。図５の装
置はダイオードオア手段を含んでおり、このダイオード
オア手段は、補助電力ユニット（ＡＰＵ）源と出力負荷
母線６０及び６０′の各々との間にスイッチ８４及び８
６を介してそれぞれ接続されている第１のダイオードＤ
１１及びＤ１２と、発電機母線６０及び６０′の各々と
励磁母線６２との間にそれぞれ接続されている第２のダ
イオードＤ２１及びＤ２２とを備えている。最初、発電
機を始動するには、スイッチ８４及び８６を閉じ、発電
機を励磁するために、ＡＰＵ源によってダイオードＤ
１１、Ｄ１２、Ｄ２１及びＤ２２を介して励磁母線６２
に電力を供給する。その後、正常な発電動作中、スイッ
チ８４及び８６を開き、ＡＰＵ源の運転を停止する。発
電機母線６０及び６０′が励磁母線６２に電力を供給す
ることにより、発電動作が維持される。発電機母線６０
又は６０′のいずれかに極端な過負荷又は短絡故障が起
こった場合、但し両方には起こらない場合、ダイオード
オア手段は、他方の発電機母線が励磁を行って、両方の
発電機母線における発電動作が維持されることを保証す
る。
電機装置の他の実施例を示しており、発電機を励磁する
ために複数のコンバータが用いられている。例として、
２つの３相コンバータ７０及び７２が６相切換えリラク
タンス発電機の６つの相巻線２８、３０、３２、７８、
８０及び８２を駆動する場合が示されている。図５の装
置はダイオードオア手段を含んでおり、このダイオード
オア手段は、補助電力ユニット（ＡＰＵ）源と出力負荷
母線６０及び６０′の各々との間にスイッチ８４及び８
６を介してそれぞれ接続されている第１のダイオードＤ
１１及びＤ１２と、発電機母線６０及び６０′の各々と
励磁母線６２との間にそれぞれ接続されている第２のダ
イオードＤ２１及びＤ２２とを備えている。最初、発電
機を始動するには、スイッチ８４及び８６を閉じ、発電
機を励磁するために、ＡＰＵ源によってダイオードＤ
１１、Ｄ１２、Ｄ２１及びＤ２２を介して励磁母線６２
に電力を供給する。その後、正常な発電動作中、スイッ
チ８４及び８６を開き、ＡＰＵ源の運転を停止する。発
電機母線６０及び６０′が励磁母線６２に電力を供給す
ることにより、発電動作が維持される。発電機母線６０
又は６０′のいずれかに極端な過負荷又は短絡故障が起
こった場合、但し両方には起こらない場合、ダイオード
オア手段は、他方の発電機母線が励磁を行って、両方の
発電機母線における発電動作が維持されることを保証す
る。
【００１７】図６には、図５の実施例の変形が示されて
おり、複数のコンバータの各々はそれ自身の別個の励磁
母線を備えている。例えば、図６に示すように、２つの
３相コンバータ７０及び７２の各々が、関連した励磁母
線６３及び６３′をそれぞれ有している。更に図６の装
置は、２つの励磁母線６３及び６３′の各々を２つの発
電機母線６０及び６０′にそれぞれ接続するダイオード
オア手段を含んでいる。ダイオードＤ３１及びＤ３２が
励磁母線６３に対するこのオア接続作用を行い、ダイオ
ードＤ４１及びＤ４２が励磁母線６３′に対するこのオ
ア接続作用をする。この他の実施例の動作は、図５の実
施例と大体同じである。即ち、他方の発電機母線の電圧
が重い過負荷状態又は短絡故障のために低下した場合、
電圧の高い方の発電機母線が両方の励磁母線６３及び６
３′に電流を供給する。この実施例は、２つより多くの
コンバータを有している構成にも当然拡張され、ダイオ
ードオア構成を用いることにより、設計技術者が各々の
励磁母線に接続しようとする発電機母線がどれだけあっ
ても又はどれであっても、この装置の設計技術者に融通
性を提供する。
おり、複数のコンバータの各々はそれ自身の別個の励磁
母線を備えている。例えば、図６に示すように、２つの
３相コンバータ７０及び７２の各々が、関連した励磁母
線６３及び６３′をそれぞれ有している。更に図６の装
置は、２つの励磁母線６３及び６３′の各々を２つの発
電機母線６０及び６０′にそれぞれ接続するダイオード
オア手段を含んでいる。ダイオードＤ３１及びＤ３２が
励磁母線６３に対するこのオア接続作用を行い、ダイオ
ードＤ４１及びＤ４２が励磁母線６３′に対するこのオ
ア接続作用をする。この他の実施例の動作は、図５の実
施例と大体同じである。即ち、他方の発電機母線の電圧
が重い過負荷状態又は短絡故障のために低下した場合、
電圧の高い方の発電機母線が両方の励磁母線６３及び６
３′に電流を供給する。この実施例は、２つより多くの
コンバータを有している構成にも当然拡張され、ダイオ
ードオア構成を用いることにより、設計技術者が各々の
励磁母線に接続しようとする発電機母線がどれだけあっ
ても又はどれであっても、この装置の設計技術者に融通
性を提供する。
【００１８】図７は切換えリラクタンス発電機装置の他
の実施例を示しており、この切換えリラクタンス発電機
装置は、コンバータの各相枝路をコンバータに接続する
ための励磁節（ノード）７０〜７２を含んでいる。特
に、直流源Ｖｄｃがダイオード７３〜７５をそれぞれ介
して、励磁節７０〜７２にそれぞれ接続されている。発
電機母線６０が同様にダイオード７６〜７８を介して、
励磁節７０〜７２にそれぞれ接続されている。通常の発
電動作の際、発電機母線電圧Ｖｇは源電圧Ｖｄｃより高
く、このため、ダイオード７６〜７８が順バイアスされ
ると共に、ダイオード７３〜７５が逆バイアスされ、励
磁作用は発電機母線６０によって行われる。しかしなが
ら、始動の際、及び過負荷又は短絡故障状態の際、Ｖｇ
がＶｄｃより下がって、直流源Ｖｄｃによって励磁作用
が行われるときにはいつでも、ダイオード７３〜７５は
順バイアスされると共に、ダイオード７６〜７８は逆バ
イアスされる。
の実施例を示しており、この切換えリラクタンス発電機
装置は、コンバータの各相枝路をコンバータに接続する
ための励磁節（ノード）７０〜７２を含んでいる。特
に、直流源Ｖｄｃがダイオード７３〜７５をそれぞれ介
して、励磁節７０〜７２にそれぞれ接続されている。発
電機母線６０が同様にダイオード７６〜７８を介して、
励磁節７０〜７２にそれぞれ接続されている。通常の発
電動作の際、発電機母線電圧Ｖｇは源電圧Ｖｄｃより高
く、このため、ダイオード７６〜７８が順バイアスされ
ると共に、ダイオード７３〜７５が逆バイアスされ、励
磁作用は発電機母線６０によって行われる。しかしなが
ら、始動の際、及び過負荷又は短絡故障状態の際、Ｖｇ
がＶｄｃより下がって、直流源Ｖｄｃによって励磁作用
が行われるときにはいつでも、ダイオード７３〜７５は
順バイアスされると共に、ダイオード７６〜７８は逆バ
イアスされる。
【００１９】図８では、複数の励磁節を用いるという同
じ原理が、切換えリラクタンス発電機が複数のコンバー
タによって駆動され、各コンバータの各相枝路が別々の
励磁節に接続されているような装置にも同様に用いられ
ている。例として言うと、２つの３相コンバータ１７０
及び１７２が６相切換えリラクタンス発電機の６つの相
巻線２８、３０、３２、７８、８０及び８２を駆動する
場合が示されている。コンバータ１７２から発生された
出力電圧Ｖ２がダイオード７３〜７５を介して、コンバ
ータ１７０の励磁節７０〜７２にそれぞれ接続されてい
る。同様に、コンバータ１７０から発生された出力電圧
Ｖ１がダイオード７３′〜７５′を介して、コンバータ
１７２の励磁節７０′〜７２′にそれぞれ接続されてい
る。従って、図８の２つのコンバータは（図６の場合と
同様に）交差接続されており、発電機母線１６０又は１
６０′のいずれかに故障があれば、他方の発電機母線が
励磁作用を行って、両方の発電機母線での発電動作を維
持する。図８では、簡単にするために、２つの発電機母
線１６０及び１６０′に取り付けられているＥＭＩフィ
ルタ及び負荷は削除してある。
じ原理が、切換えリラクタンス発電機が複数のコンバー
タによって駆動され、各コンバータの各相枝路が別々の
励磁節に接続されているような装置にも同様に用いられ
ている。例として言うと、２つの３相コンバータ１７０
及び１７２が６相切換えリラクタンス発電機の６つの相
巻線２８、３０、３２、７８、８０及び８２を駆動する
場合が示されている。コンバータ１７２から発生された
出力電圧Ｖ２がダイオード７３〜７５を介して、コンバ
ータ１７０の励磁節７０〜７２にそれぞれ接続されてい
る。同様に、コンバータ１７０から発生された出力電圧
Ｖ１がダイオード７３′〜７５′を介して、コンバータ
１７２の励磁節７０′〜７２′にそれぞれ接続されてい
る。従って、図８の２つのコンバータは（図６の場合と
同様に）交差接続されており、発電機母線１６０又は１
６０′のいずれかに故障があれば、他方の発電機母線が
励磁作用を行って、両方の発電機母線での発電動作を維
持する。図８では、簡単にするために、２つの発電機母
線１６０及び１６０′に取り付けられているＥＭＩフィ
ルタ及び負荷は削除してある。
【００２０】図９に示す更に他の実施例では、別々の励
磁及び発電機母線２６０及び２６２がそれぞれ用いられ
ており、励磁母線は追加の切換え装置２８０〜２８２を
介して、各相枝路にそれぞれ接続されている。この実施
例では、切換え装置３３〜３５及び２８０〜２８２はい
ずれも、その端子間（即ち、図９ではエミッタからコレ
クタまで）に印加された逆電圧を阻止することができる
と想定されている。重い過負荷又は短絡故障の際、追加
の切換え装置２８０〜２８２は主切換え装置３３〜３５
の作用をそれぞれ果たし、このとき、これらの主スイッ
チ３３〜３５はオフにゲート駆動され、そのため、開路
として振舞う。従って、過負荷／故障電流を供給し、
（例えばヒューズを介して）故障を除き、発電機を再励
磁するための比較的大型の電源を必要とせずに、直流源
Ｖｄｃから励磁電力を取り出すことにより、発電機動作
が維持される。正常な発電動作の際、切換え装置２８０
〜２８２はオフにゲート駆動され、このため、源Ｖｄｃ
からは電力が取り出されない。
磁及び発電機母線２６０及び２６２がそれぞれ用いられ
ており、励磁母線は追加の切換え装置２８０〜２８２を
介して、各相枝路にそれぞれ接続されている。この実施
例では、切換え装置３３〜３５及び２８０〜２８２はい
ずれも、その端子間（即ち、図９ではエミッタからコレ
クタまで）に印加された逆電圧を阻止することができる
と想定されている。重い過負荷又は短絡故障の際、追加
の切換え装置２８０〜２８２は主切換え装置３３〜３５
の作用をそれぞれ果たし、このとき、これらの主スイッ
チ３３〜３５はオフにゲート駆動され、そのため、開路
として振舞う。従って、過負荷／故障電流を供給し、
（例えばヒューズを介して）故障を除き、発電機を再励
磁するための比較的大型の電源を必要とせずに、直流源
Ｖｄｃから励磁電力を取り出すことにより、発電機動作
が維持される。正常な発電動作の際、切換え装置２８０
〜２８２はオフにゲート駆動され、このため、源Ｖｄｃ
からは電力が取り出されない。
【００２１】本発明による切換えリラクタンス発電機装
置は、発電機を励磁するために、対応する発電機の出力
電圧の一部（例えば１０％〜３０％）を供給する励磁源
しか必要としないことが有利である。このため、一杯の
短絡故障電流を供給し、（例えばヒューズを介して）故
障を除き、発電機を再励磁することのできる大型の外部
電源を必要としない。
置は、発電機を励磁するために、対応する発電機の出力
電圧の一部（例えば１０％〜３０％）を供給する励磁源
しか必要としないことが有利である。このため、一杯の
短絡故障電流を供給し、（例えばヒューズを介して）故
障を除き、発電機を再励磁することのできる大型の外部
電源を必要としない。
【００２２】本発明の好ましい実施例を図面に示して説
明してきたが、これらの実施例が例に過ぎないことは言
うまでもない。当業者には、本発明の範囲内で、種々の
変更等が考えられよう。従って、本発明は、特許請求の
範囲のみによって限定されることを承知されたい。
明してきたが、これらの実施例が例に過ぎないことは言
うまでもない。当業者には、本発明の範囲内で、種々の
変更等が考えられよう。従って、本発明は、特許請求の
範囲のみによって限定されることを承知されたい。
【図１】切換えリラクタンス機械の略図である。
【図２】典型的な切換えリラクタンス発電機装置の回路
図である。
図である。
【図３】本発明の切換えリラクタンス発電機装置の回路
図である。
図である。
【図４】本発明の他の実施例の切換えリラクタンス発電
機装置の回路図である。
機装置の回路図である。
【図５】本発明の更に他の実施例の切換えリラクタンス
発電機装置の回路図である。
発電機装置の回路図である。
【図６】本発明の更に他の実施例の切換えリラクタンス
発電機装置の回路図である。
発電機装置の回路図である。
【図７】本発明の更に他の実施例の切換えリラクタンス
発電機装置の回路図である。
発電機装置の回路図である。
【図８】本発明の更に他の実施例の切換えリラクタンス
発電機装置の回路図である。
発電機装置の回路図である。
【図９】本発明の更に他の実施例の切換えリラクタンス
発電機装置の回路図である。
発電機装置の回路図である。
１４ 回転子 １６ 固定子 １８、２０ 回転子磁極 ２２、２４、２６ 固定子磁極 ２７′ コンバータ ２８、３０、３２ 各相巻線 ３３〜３５ 上側切換え装置 ４２〜４４ 上側フライバックダイオード ６０ 発電機母線 ６２ 励磁母線 ｉａｖ 平均電流 Ｖｄｃ 直流源 Ｖｇ 出力電圧
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドナルド・ウェイン・ジョーンズ アメリカ合衆国、ニューヨーク州、バーン ト・ヒルズ、サンドストーン・ドライブ、 18番 (72)発明者 トーマス・マーリン・ジャーンズ アメリカ合衆国、ニューヨーク州、スケネ クタデイ、カユガ・ロード、2340番
Claims (12)
- 【請求項１】 それぞれに機械の相巻線が巻装されてい
る少なくとも一対の向かい合っている固定子磁極を有し
ている固定子と、少なくとも一対の向かい合っている回
転子磁極を有している回転子とを含んでいる切換えリラ
クタンス発電機と、 該発電機を励磁する電力を供給すべく、直流電源からの
直流電圧を直流励磁母線を介して前記切換えリラクタン
ス発電機に接続するコンバータと、 前記切換えリラクタンス発電機の出力電圧を供給する発
電機母線とを備えており、 該発電機母線は、前記切換えリラクタンス発電機により
発生される平均電流が前記出力電圧と実質的に無関係で
あるように前記直流励磁母線とは別個に設けられている
切換えリラクタンス発電機装置。 - 【請求項２】 通常の発電動作の際に、前記出力電圧を
前記励磁母線に接続すると共に、始動の際、並びに重い
過負荷状態及び短絡故障状態での動作の際に、前記直流
電源を前記励磁母線に接続するオア手段を更に含んでい
る請求項１に記載の切換えリラクタンス発電機装置。 - 【請求項３】 前記コンバータは、機械の各相巻線と直
列に接続されている少なくとも１つの切換え装置を含ん
でおり、該切換え装置の各々は、励磁のための前記励磁
母線に接続されており、更に前記コンバータは、前記切
換えリラクタンス発電機の各相の導電期間の終わりに前
記機械の各相巻線に蓄えられている電磁エネルギを前記
発電機母線に送出するように、前記発電機母線に接続さ
れているフライバックダイオード手段を含んでいる請求
項１に記載の切換えリラクタンス発電機装置。 - 【請求項４】 それぞれに機械の相巻線が巻装されてお
り発電機の各相に対応している少なくとも一対の向かい
合っている固定子磁極を有している固定子と、少なくと
も一対の向かい合っている回転子磁極を有している回転
子とを含んでいる多相切換えリラクタンス発電機と、 該発電機を励磁する電力を供給すべく、それぞれが直流
電圧を励磁母線を介して前記切換えリラクタンス発電機
に接続している複数のコンバータと、 各々のコンバータに付設されており、前記切換えリラク
タンス発電機の出力電圧を供給する発電機母線と、 最高電圧を有している発電機母線が前記励磁母線に電力
を送出するように、各々の発電機母線を前記励磁母線に
接続するオア手段とを備えており、 前記発電機母線の各々は、前記切換えリラクタンス発電
機により発生される平均電流が前記出力電圧と実質的に
無関係であるように前記励磁母線とは別個に設けられて
いる切換えリラクタンス発電機装置。 - 【請求項５】 前記コンバータの各々は、機械の各相巻
線と直列に接続されている少なくとも１つの切換え装置
を含んでおり、該切換え装置の各々は、励磁のための前
記励磁母線に接続されており、更に前記コンバータの各
々は、前記切換えリラクタンス発電機の各相の導電期間
の終わりに前記機械の各相巻線に蓄えられている電磁エ
ネルギを前記発電機母線に送出するように、前記発電機
母線に接続されているフライバックダイオード手段を含
んでいる請求項４に記載の切換えリラクタンス発電機装
置。 - 【請求項６】 それぞれに機械の相巻線が巻装されてお
り発電機の各相に対応している少なくとも一対の向かい
合っている固定子磁極を有している固定子と、少なくと
も一対の向かい合っている回転子磁極を有している回転
子とを含んでいる多相切換えリラクタンス発電機と、 それぞれが、関連した励磁母線を有しており前記発電機
を励磁する電力を供給すべく直流電圧を前記切換えリラ
クタンス発電機に接続する複数のコンバータと、 各々のコンバータに付設されており、前記切換えリラク
タンス発電機の出力電圧を供給する発電機母線と、 最高電圧を有している前記接続された発電機母線が各励
磁母線に電力を送出するように、前記励磁母線の各々を
少なくとも２つの前記発電機母線に接続するオア手段と
を備えており、 前記発電機母線の各々は、前記切換えリラクタンス発電
機により発生される平均電流が前記出力電圧と実質的に
無関係であるように、それぞれのコンバータに付設され
ている前記励磁母線とは別個に設けられている切換えリ
ラクタンス発電機装置。 - 【請求項７】 前記コンバータの各々は、機械の各相巻
線と直列に接続されている少なくとも１つの切換え装置
を含んでおり、該切換え装置の各々は、励磁のための前
記励磁母線に接続されており、更に前記コンバータの各
々は、前記切換えリラクタンス発電機の各相の導電期間
の終わりに前記機械の各相巻線に蓄えられている電磁エ
ネルギを前記発電機母線に送出するように、前記発電機
母線に接続されているフライバックダイオード手段を含
んでいる請求項６に記載の切換えリラクタンス発電機装
置。 - 【請求項８】 それぞれに機械の相巻線が巻装されてお
り発電機の各相に対応している少なくとも一対の向かい
合っている固定子磁極を有している固定子と、少なくと
も一対の向かい合っている回転子磁極を有している回転
子とを含んでいる多相切換えリラクタンス発電機と、 複数の励磁節を含んでおり、前記発電機を励磁する電力
を供給すべく直流電源からの直流電圧を前記切換えリラ
クタンス発電機に接続するコンバータと、 前記切換えリラクタンス発電機の出力電圧を供給する発
電機母線と、 該発電機母線の前記出力電圧を通常の発電動作の際に、
前記コンバータの各相に付設されている前記励磁節に接
続している第２のダイオード手段とを備えており、 前記励磁節の各々は、始動の際、並びに重い過負荷状態
及び短絡故障状態での動作の際に、第１のダイオード手
段を介して該コンバータの１相を前記直流電源に接続し
ており、 前記発電機母線は、前記切換えリラクタンス発電機によ
り発生される平均電流が前記出力電圧と実質的に無関係
であるように、前記励磁節とは別個に設けられている切
換えリラクタンス発電機装置。 - 【請求項９】 前記コンバータは、機械の各相巻線と直
列に接続されている少なくとも１つの切換え装置を含ん
でおり、更に前記コンバータは、前記切換えリラクタン
ス発電機の各相の導電期間の終わりに前記機械の各相巻
線に蓄えられている電磁エネルギを前記発電機母線に送
出するように、前記発電機母線に接続されているフライ
バックダイオード手段を含んでいる請求項８に記載の切
換えリラクタンス発電機装置。 - 【請求項１０】 それぞれに機械の相巻線が巻装されて
おり発電機の各相に対応している少なくとも一対の向か
い合っている固定子磁極を有している固定子と、少なく
とも一対の向かい合っている回転子磁極を有している回
転子とを含んでいる多相切換えリラクタンス発電機と、 それそれが複数の励磁節を含んでいる複数のコンバータ
と、 各々のコンバータに付設されており、前記切換えリラク
タンス発電機の出力電圧を供給する発電機母線と、 最高電圧を有している前記接続された発電機母線が前記
励磁節及びそれに関連した発電機の相に対する電力を送
出するように、前記励磁節の各々をそれぞれのコンバー
タに付設されている前記発電機母線と、他のコンバータ
に付設されている少なくとも１つの他の発電機母線とに
接続するオア手段とを備えており、 前記励磁節の各々は、前記発電機の１相を励磁する電力
を供給しており、 前記発電機母線の各々は、各発電機母線により送出され
る平均電流が、関連する出力電圧と実質的に無関係であ
るように、前記励磁節とは別個に設けられている切換え
リラクタンス発電機装置。 - 【請求項１１】 前記コンバータの各々は、機械の各相
巻線と直列に接続されている少なくとも１つの切換え装
置と、前記切換えリラクタンス発電機の各相の導電期間
の終わりに前記機械の各相巻線に蓄えられている電磁エ
ネルギを前記発電機母線に送出するように、前記発電機
母線に接続されているフライバックダイオード手段とを
含んでいる請求項１０に記載の切換えリラクタンス発電
機装置。 - 【請求項１２】 それぞれに機械の相巻線が巻装されて
いる少なくとも一対の向かい合っている固定子磁極を有
している固定子と、少なくとも一対の向かい合っている
回転子磁極を有している回転子とを含んでいる切換えリ
ラクタンス発電機と、 始動の際、並びに重い負荷状態及び短絡故障状態での動
作の際に前記発電機を励磁する電力を供給すべく作動さ
れている共に、通常の発電動作の際に不作動にされてい
る切換え手段を含んでおり、直流電源からの直流電圧を
直流励磁母線を介して前記切換えリラクタンス発電機の
各相に接続するコンバータと、 前記切換えリラクタンス発電機の出力電圧を供給する発
電機母線とを備えており、 該発電機母線は、前記切換えリラクタンス発電機により
発生される平均電流が前記出力電圧と実質的に無関係に
なるよう制御され得るように、前記直流励磁母線とは別
個に設けられており、 前記コンバータは、前記発電機母線を機械の各相巻線に
接続するコンバータ切換え手段を含んでおり、該コンバ
ータ切換え手段は、通常の発電動作の際に前記発電機に
励磁電力を供給するよう制御されており、始動の際、並
びに重い過負荷及び短絡故障状態の際に不作動にされて
おり、 更に前記コンバータは、前記切換えリラクタンス発電機
の各相の導電期間の終わりに前記機械の各相巻線に蓄え
られている電磁エネルギを前記発電機母線に送出するよ
うに、前記発電機母線に接続されているフライバックダ
イオード手段を含んでいる切換えリラクタンス発電機装
置。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US85975492A | 1992-03-30 | 1992-03-30 | |
| US859754 | 1992-03-30 | ||
| US07/968,642 US5289107A (en) | 1992-03-30 | 1992-10-29 | Switched reluctance generator system with fault recovery capability |
| US968642 | 1992-10-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0654600A true JPH0654600A (ja) | 1994-02-25 |
Family
ID=27127536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5010357A Withdrawn JPH0654600A (ja) | 1992-03-30 | 1993-01-26 | 切換えリラクタンス発電機装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5289107A (ja) |
| EP (1) | EP0564067B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0654600A (ja) |
| DE (1) | DE69311189D1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001510676A (ja) * | 1996-11-20 | 2001-07-31 | ルング，イアンク | 電子的に切替えられる二相のリラクタンス機械 |
| CN103941142A (zh) * | 2014-05-07 | 2014-07-23 | 中国矿业大学 | 一种开关磁阻电机功率变换器故障诊断相电流积分方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5376851A (en) * | 1992-05-18 | 1994-12-27 | Electric Power Research Institute, Inc. | Variable reluctance motor with full and short pitch windings |
| GB9300734D0 (en) * | 1993-01-14 | 1993-03-03 | Switched Reluctance Drives Ltd | High voltage power converters for switched reluctance motors |
| JPH06261509A (ja) * | 1993-03-04 | 1994-09-16 | Akira Ishizaki | リラクタンス形回転機 |
| US5381081A (en) * | 1993-05-27 | 1995-01-10 | General Electric Company | Switched reluctance generator for generating AC power |
| US5404091A (en) * | 1993-05-27 | 1995-04-04 | General Electric Company | Switched reluctance generator system with self-excitation capability during load faults |
| GB9417523D0 (en) * | 1994-08-31 | 1994-10-19 | Switched Reluctance Drives Ltd | Switched reluctance generators |
| US5726560A (en) * | 1995-09-01 | 1998-03-10 | Barber-Colman Company | Switched reluctance generator |
| US5659452A (en) * | 1996-04-17 | 1997-08-19 | Dana Corporation | Method of drive protection for a switched reluctance electric motor |
| US5850133A (en) * | 1997-04-10 | 1998-12-15 | Sundstrand Corporation | Output overload and fault tolerant commutation method for a switched reluctance generator and an electric power generating system employing same |
| US5936386A (en) * | 1997-09-10 | 1999-08-10 | Sundstrand Corporation | Method of linearizing the performance of switched reluctance generators |
| US5936373A (en) * | 1997-09-26 | 1999-08-10 | Emerson Electric Co. | Wide pole switched reluctance machine and method of its control |
| US5900712A (en) * | 1998-02-20 | 1999-05-04 | General Motors Corporation | Transistor drive circuit and control for a switched reluctance motor |
| GB9906716D0 (en) * | 1999-03-23 | 1999-05-19 | Switched Reluctance Drives Ltd | Operation of a switched reluctance machine from dual supply voltages |
| GB9928843D0 (en) * | 1999-12-06 | 2000-02-02 | Lucas Industries Ltd | Switched reluctance generator and a method of controlling such a generator |
| US6371256B2 (en) * | 1999-12-14 | 2002-04-16 | Delphi Technologies, Inc | Electric disc brake caliper controls |
| GB0028602D0 (en) | 2000-11-23 | 2001-01-10 | Switched Reluctance Drives Ltd | Operation of switched reluctance drive systems from dual voltage sources |
| US6661206B2 (en) * | 2001-12-10 | 2003-12-09 | Delphi Technologies, Inc. | Soft chopping for switched reluctance generators |
| KR20030056636A (ko) * | 2001-12-28 | 2003-07-04 | 대우종합기계 주식회사 | 스위치드 릴럭턴스 모터 구동용 컨버터의 진단 장치 및 그방법 |
| GB0215849D0 (en) | 2002-07-09 | 2002-08-14 | Switched Reluctance Drives Ltd | Starting of switched reluctance generators |
| GB0301833D0 (en) | 2003-01-27 | 2003-02-26 | Switched Reluctance Drives Ltd | A variable reluctance generator |
| US7638985B2 (en) * | 2006-08-17 | 2009-12-29 | Hamilton Sundstrand Corporation | Self-excitation of switched reluctance generators during load bus faults |
| US7782007B2 (en) * | 2007-05-22 | 2010-08-24 | Hamilton Sundstrand Corporation | Electrodynamic machine control |
| US8928292B2 (en) * | 2008-08-22 | 2015-01-06 | Drs Power & Control Technologies, Inc. | Multiple voltage generator and voltage regulation methodology for power dense integrated power systems |
| CN101582671B (zh) * | 2009-06-23 | 2011-07-27 | 南京航空航天大学 | 一种开关磁阻起动/发电机功率变换器 |
| EP2911292B1 (en) * | 2014-10-09 | 2018-03-07 | General Electric Technology GmbH | A method and a generator system for operating a generator |
| CN104506098B (zh) * | 2014-12-30 | 2017-05-24 | 中国计量学院 | 小功率四相开关磁阻发电机功率变换器 |
| EP3073635B8 (en) * | 2015-03-25 | 2018-11-21 | GE Renewable Technologies Wind B.V. | Protecting a permanent magnet generator |
| CN106383289B (zh) * | 2016-09-06 | 2019-03-12 | 中国矿业大学 | 开关磁阻电机功率变换器相关性分析故障诊断方法 |
| CN107026589B (zh) * | 2017-04-20 | 2019-05-07 | 中国计量大学 | 低脉动自励开关磁阻发电机交错变换器及其开关控制方法 |
| CN107026590B (zh) * | 2017-04-20 | 2019-05-21 | 中国计量大学 | 一种开关磁阻风力发电机变流器及其控制方法 |
| US20230223876A1 (en) * | 2022-01-13 | 2023-07-13 | Caterpillar Inc. | Switched reluctance generator converter |
| JP2024031312A (ja) * | 2022-08-26 | 2024-03-07 | 株式会社やまびこ | 交流発電機 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4584513A (en) * | 1983-09-08 | 1986-04-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Motor/generator operating on the reluctance principle |
| US4707650A (en) * | 1986-10-03 | 1987-11-17 | General Electric Company | Control system for switched reluctance motor |
| US4896089A (en) * | 1989-01-31 | 1990-01-23 | General Electric Company | Fault management system for a switched reluctance motor |
| US4896088A (en) * | 1989-03-31 | 1990-01-23 | General Electric Company | Fault-tolerant switched reluctance machine |
| US5012172A (en) * | 1989-05-09 | 1991-04-30 | General Electric Company | Control system for switched reluctance motor operating as a power generator |
| US4933621A (en) * | 1989-05-12 | 1990-06-12 | General Electric Company | Current chopping strategy for switched reluctance machines |
| US5012177A (en) * | 1989-12-19 | 1991-04-30 | Sundstrand Corporation | Power conversion system using a switched reluctance motor/generator |
-
1992
- 1992-10-29 US US07/968,642 patent/US5289107A/en not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-01-19 DE DE69311189T patent/DE69311189D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-01-19 EP EP93300330A patent/EP0564067B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-01-26 JP JP5010357A patent/JPH0654600A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001510676A (ja) * | 1996-11-20 | 2001-07-31 | ルング，イアンク | 電子的に切替えられる二相のリラクタンス機械 |
| CN103941142A (zh) * | 2014-05-07 | 2014-07-23 | 中国矿业大学 | 一种开关磁阻电机功率变换器故障诊断相电流积分方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69311189D1 (de) | 1997-07-10 |
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| US5289107A (en) | 1994-02-22 |
| EP0564067B1 (en) | 1997-06-04 |
| EP0564067A2 (en) | 1993-10-06 |
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