JPH1070900A - 同期機の励磁制御装置 - Google Patents
同期機の励磁制御装置Info
- Publication number
- JPH1070900A JPH1070900A JP8224695A JP22469596A JPH1070900A JP H1070900 A JPH1070900 A JP H1070900A JP 8224695 A JP8224695 A JP 8224695A JP 22469596 A JP22469596 A JP 22469596A JP H1070900 A JPH1070900 A JP H1070900A
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- Japan
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- voltage regulator
- rectifier
- synchronous machine
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- pulse
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- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 自動電圧調整器の復旧時に、速やかに手動運
転から自動運転に切り換えることを課題とする。 【解決手段】 自動電圧調整器１５が復旧すると、その
条件に基づきシングルショット回路３３からパルス出力
が出される。そして、転送回路２６はシングルショット
回路３３Ｋらのパルス出力がＯＮの間、自動電圧調整器
１５に対し、整流器の位相角を９０度にて制御するよう
に命令を出力する。
転から自動運転に切り換えることを課題とする。 【解決手段】 自動電圧調整器１５が復旧すると、その
条件に基づきシングルショット回路３３からパルス出力
が出される。そして、転送回路２６はシングルショット
回路３３Ｋらのパルス出力がＯＮの間、自動電圧調整器
１５に対し、整流器の位相角を９０度にて制御するよう
に命令を出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は同期機の励磁制御装
置に関する。
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１は、従来の同期機の励磁制御装置の
構成図を示すものである。１は同期機、２は同期機界磁
巻線、３は主整流器で、交流励磁機４の出力のうち、主
整流器３に分流する電流を整流して、前記同期機界磁巻
線に供給する。残りの電流は以下に述べる自励分巻回路
に流れる。交流励磁機４の自励分巻回路は図４の如く、
三相変圧器５、三相リアクトル６、飽和リアクトル７、
三相誘導電圧調整器８（以下ＩＶＲと称する）、副整流
器９からなり、この自励分巻回路に対し、手動電圧調整
用開閉器４１Ｂを介して、自己の出力から励磁電源を交
流励磁機界磁巻線１１へ供給して同期機１の界磁電圧を
制御している。この様な運転を手動運転と言う。
構成図を示すものである。１は同期機、２は同期機界磁
巻線、３は主整流器で、交流励磁機４の出力のうち、主
整流器３に分流する電流を整流して、前記同期機界磁巻
線に供給する。残りの電流は以下に述べる自励分巻回路
に流れる。交流励磁機４の自励分巻回路は図４の如く、
三相変圧器５、三相リアクトル６、飽和リアクトル７、
三相誘導電圧調整器８（以下ＩＶＲと称する）、副整流
器９からなり、この自励分巻回路に対し、手動電圧調整
用開閉器４１Ｂを介して、自己の出力から励磁電源を交
流励磁機界磁巻線１１へ供給して同期機１の界磁電圧を
制御している。この様な運転を手動運転と言う。
【０００３】一方、同期機１の端子電圧Ｖｇは計器用変
圧器１２に依り検出し、この電圧検出値と基準値である
発電機電圧設定器１３（以下９０Ｒと称する）との偏差
（以下ΔＶｇと称する）は減算器１４で演算される。Δ
Ｖｇが自動電圧調整器１５（以下ＡＶＲ１５と称する）
に入力される。ＡＶＲ１５では、位相制御信号θを出力
し、位相制御回路１６では、この位相制御信号θに応じ
たタイミング（位相角）で、ゲートパルスをサイリスタ
整流器１７に供給する。サイリスタ整流器１７は、ΔＶ
ｇを増幅し（サイリスタ整流器１７の出力電圧はｃｏｓ
θに比例）、自動電圧調整用開閉器４１Ａを介して、自
励分巻回路に直列接続される。言い換えるとサイリスタ
整流器１７の出力電圧（以下、サイリスタ出力と称す
る）は、自励分巻回路に加算されて、交流励磁機の界磁
巻線１１に加わる。これに依りＶｇが変動すると、その
ΔＶｇをサイリスタ整流器１７で増幅し、自励分巻回路
の出力に加算して、交流励磁器４の界磁巻線１１に供給
される電流を制御して、同期機１の端子電圧を制御す
る。この様な運転を自動電圧調整器運転（以下ＡＶＲ運
転と称する）と言う。
圧器１２に依り検出し、この電圧検出値と基準値である
発電機電圧設定器１３（以下９０Ｒと称する）との偏差
（以下ΔＶｇと称する）は減算器１４で演算される。Δ
Ｖｇが自動電圧調整器１５（以下ＡＶＲ１５と称する）
に入力される。ＡＶＲ１５では、位相制御信号θを出力
し、位相制御回路１６では、この位相制御信号θに応じ
たタイミング（位相角）で、ゲートパルスをサイリスタ
整流器１７に供給する。サイリスタ整流器１７は、ΔＶ
ｇを増幅し（サイリスタ整流器１７の出力電圧はｃｏｓ
θに比例）、自動電圧調整用開閉器４１Ａを介して、自
励分巻回路に直列接続される。言い換えるとサイリスタ
整流器１７の出力電圧（以下、サイリスタ出力と称す
る）は、自励分巻回路に加算されて、交流励磁機の界磁
巻線１１に加わる。これに依りＶｇが変動すると、その
ΔＶｇをサイリスタ整流器１７で増幅し、自励分巻回路
の出力に加算して、交流励磁器４の界磁巻線１１に供給
される電流を制御して、同期機１の端子電圧を制御す
る。この様な運転を自動電圧調整器運転（以下ＡＶＲ運
転と称する）と言う。
【０００４】ここで、ＡＶＲ運転に必要なサイリスタ整
流器１７の交流電源は、永久磁石発電機１９の出力を、
アノード変圧器２０を介して供給される。ＡＶＲ運転
中、サイリスタ出力は界磁自動追従装置２１に入力され
界磁自動追従装置２１では、サイリスタ出力が０［Ｖ］
になる様にＩＶＲ８を自動追従させて、サイリスタ出力
を自励分巻回路出力に置き換える為、ＡＶＲ１５が故障
（以下８６ＡＶＲと称する）して、４１Ａ１８が開い
て、４１Ｂ１０が閉じて手動運転に切換わっても、同期
機１の端子電圧は一定に維持される。
流器１７の交流電源は、永久磁石発電機１９の出力を、
アノード変圧器２０を介して供給される。ＡＶＲ運転
中、サイリスタ出力は界磁自動追従装置２１に入力され
界磁自動追従装置２１では、サイリスタ出力が０［Ｖ］
になる様にＩＶＲ８を自動追従させて、サイリスタ出力
を自励分巻回路出力に置き換える為、ＡＶＲ１５が故障
（以下８６ＡＶＲと称する）して、４１Ａ１８が開い
て、４１Ｂ１０が閉じて手動運転に切換わっても、同期
機１の端子電圧は一定に維持される。
【０００５】従来、８６ＡＶＲが動作し、その後ＡＶＲ
１５が復旧した際、今まで使用していたサイリスタ整流
器１７の健全性を再確認する為、４１Ａ１８が開、４１
Ｂ１０が閉のまま調整回路用開閉器４１Ｓを閉じて、調
整用抵抗２３、調整用リアクトル２４、永久磁石発電機
１９の出力をアノード変圧器２０を介して入力する調整
用整流器２５から構成される調整回路１００にて、９０
Ｒ１３を増減させて、サイリスタ出力が正負に変化する
のを確認し、サイリスタ出力が０［Ｖ］になった時点で
４１Ａ１８を閉じ、４１Ｂ１０を開いてＡＶＲ運転に切
換えていた。ここで、調整回路を前述の如き回路構成に
しているのはサイリスタ出力が本当に０［Ｖ］の状態
か、それとも負出力を出す様なゲートパルスが与えられ
ているが、回路電流が０［Ａ］の為、電圧が０［Ｖ］に
なっているのかの判断が難しく、サイリスタ出力が負に
なっても回路電流が０［Ａ］にならない様にし、継続し
て、サイリスタ出力を負にしておく為である。従来装置
の切換え過程におけるＶｇの挙動を図５に示す。
１５が復旧した際、今まで使用していたサイリスタ整流
器１７の健全性を再確認する為、４１Ａ１８が開、４１
Ｂ１０が閉のまま調整回路用開閉器４１Ｓを閉じて、調
整用抵抗２３、調整用リアクトル２４、永久磁石発電機
１９の出力をアノード変圧器２０を介して入力する調整
用整流器２５から構成される調整回路１００にて、９０
Ｒ１３を増減させて、サイリスタ出力が正負に変化する
のを確認し、サイリスタ出力が０［Ｖ］になった時点で
４１Ａ１８を閉じ、４１Ｂ１０を開いてＡＶＲ運転に切
換えていた。ここで、調整回路を前述の如き回路構成に
しているのはサイリスタ出力が本当に０［Ｖ］の状態
か、それとも負出力を出す様なゲートパルスが与えられ
ているが、回路電流が０［Ａ］の為、電圧が０［Ｖ］に
なっているのかの判断が難しく、サイリスタ出力が負に
なっても回路電流が０［Ａ］にならない様にし、継続し
て、サイリスタ出力を負にしておく為である。従来装置
の切換え過程におけるＶｇの挙動を図５に示す。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上述べた如く、従来
装置では手動運転からＡＶＲ運転への切換えに際し、種
々の手順を踏んで時間をかけて行っている。しかしなが
ら、系統異常時は、手動運転が少しでも継続すると同期
機が脱調する危険性があり、速やかにＡＶＲ運転に切換
える必要がある。
装置では手動運転からＡＶＲ運転への切換えに際し、種
々の手順を踏んで時間をかけて行っている。しかしなが
ら、系統異常時は、手動運転が少しでも継続すると同期
機が脱調する危険性があり、速やかにＡＶＲ運転に切換
える必要がある。
【０００７】そこで本発明は、速やかにＡＶＲ運転に切
換えて、系統異常時でも安定した運用を行える様にする
ことと、励磁装置の簡素化に依る信頼性向上及びメンテ
ナンスの軽減を目的とする。
換えて、系統異常時でも安定した運用を行える様にする
ことと、励磁装置の簡素化に依る信頼性向上及びメンテ
ナンスの軽減を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
同期機の界磁巻線に界磁電流を出力する整流手段と、同
期機の端子電圧が所定値になるように前記整流器を制御
する自動電圧調整手段と、前記自動電圧調整器に故障が
発生した場合に前記整流器を制御する手動電圧調整手段
とからなる同期機の励磁制御装置において、前記手動電
圧調整器の機能が復旧した場合に前記自動電圧調整器の
制御に切り換わった事を条件でパルスを出力するパルス
出力手段と、前記パルスが出力されている間は前記自動
電圧調整器に対し前記整流器の位相角を９０度シフトし
た制御を行う指令を出力する転送手段とから構成されて
いる。
同期機の界磁巻線に界磁電流を出力する整流手段と、同
期機の端子電圧が所定値になるように前記整流器を制御
する自動電圧調整手段と、前記自動電圧調整器に故障が
発生した場合に前記整流器を制御する手動電圧調整手段
とからなる同期機の励磁制御装置において、前記手動電
圧調整器の機能が復旧した場合に前記自動電圧調整器の
制御に切り換わった事を条件でパルスを出力するパルス
出力手段と、前記パルスが出力されている間は前記自動
電圧調整器に対し前記整流器の位相角を９０度シフトし
た制御を行う指令を出力する転送手段とから構成されて
いる。
【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において前記整流手段の励磁電源として交流励磁機を
備えたものである。請求項３記載の発明は、請求項１記
載の発明において前記整流手段の励磁電源として直流励
磁機を備えたものである。
明において前記整流手段の励磁電源として交流励磁機を
備えたものである。請求項３記載の発明は、請求項１記
載の発明において前記整流手段の励磁電源として直流励
磁機を備えたものである。
【００１０】
（第１の実施の形態）（請求項１、２対応） 図１は、請求項１、２に対応する第１の実施の形態の励
磁制御装置の構成図である。図中、図４と同一符号は同
一部分、又は相当部分を示し説明を省略する。
磁制御装置の構成図である。図中、図４と同一符号は同
一部分、又は相当部分を示し説明を省略する。
【００１１】従来、備わっていた４１Ｓ２２、調整用抵
抗２３、調整用リアクトル２４、調整用整流器２５は撤
去し、手動運転からＡＶＲ運転に切換わったという条件
でパルス出力（数十ｍｓ）するシングルショット回路３
３を設ける。前記シングルショット回路３３のパルス信
号がＯＮしている間、位相角を９０°にゲートシフトす
る転送回路２６を設け、その信号が位相制御回路１６に
入力される。ここで位相角を９０°にゲートシフトする
のは、サイリスタ出力が０［Ｖ］でＡＶＲ運転に切換え
れば、ショックが少なくて済むからである。手動運転か
らＡＶＲ運転に切換わった時のＶｇの挙動は図２の如
く、ＡＶＲ運転に切換えた瞬間、Ｖｇが少し変動する
が、即フィードバック制御に依り、Ｖｇは定格電圧に自
動制御される。
抗２３、調整用リアクトル２４、調整用整流器２５は撤
去し、手動運転からＡＶＲ運転に切換わったという条件
でパルス出力（数十ｍｓ）するシングルショット回路３
３を設ける。前記シングルショット回路３３のパルス信
号がＯＮしている間、位相角を９０°にゲートシフトす
る転送回路２６を設け、その信号が位相制御回路１６に
入力される。ここで位相角を９０°にゲートシフトする
のは、サイリスタ出力が０［Ｖ］でＡＶＲ運転に切換え
れば、ショックが少なくて済むからである。手動運転か
らＡＶＲ運転に切換わった時のＶｇの挙動は図２の如
く、ＡＶＲ運転に切換えた瞬間、Ｖｇが少し変動する
が、即フィードバック制御に依り、Ｖｇは定格電圧に自
動制御される。
【００１２】上記構成に依れば、速やかにＡＶＲ運転へ
の切換えが行われ、本実施の形態に依れば、系統異常時
でも安定した運用が出来、また励磁制御回路の簡素化に
依り信頼性も向上する。
の切換えが行われ、本実施の形態に依れば、系統異常時
でも安定した運用が出来、また励磁制御回路の簡素化に
依り信頼性も向上する。
【００１３】（第２の実施の形態）（請求項１、３対
応） 図３は、請求項１、３に対応する第２の実施の形態の励
磁制御装置の構成図である。図中、図４と同一符号は同
一部分、又は相当部分を示し説明を省略する。
応） 図３は、請求項１、３に対応する第２の実施の形態の励
磁制御装置の構成図である。図中、図４と同一符号は同
一部分、又は相当部分を示し説明を省略する。
【００１４】図３は、同期機１の励磁電源として、直流
励磁機２７を備え、前記直流励磁機２７と並列に、界磁
調整器２８、ブリッジ抵抗２９を設ける。同期機１の端
子電圧を一定に制御する双方向サイリスタ整流器（上げ
励磁用サイリスタ整流器３０、下げ励磁用サイリスタ整
流器３１）は、４１Ａ１８を介して直流励磁機界磁巻線
３２に供給される電流を制御して、同期機１の端子電圧
を制御する。ここで、双方向サイリスタ整流器にするの
は、サイリスタ整流器は負方向に電流が流せない為、双
方向に組合せて使用するものである。
励磁機２７を備え、前記直流励磁機２７と並列に、界磁
調整器２８、ブリッジ抵抗２９を設ける。同期機１の端
子電圧を一定に制御する双方向サイリスタ整流器（上げ
励磁用サイリスタ整流器３０、下げ励磁用サイリスタ整
流器３１）は、４１Ａ１８を介して直流励磁機界磁巻線
３２に供給される電流を制御して、同期機１の端子電圧
を制御する。ここで、双方向サイリスタ整流器にするの
は、サイリスタ整流器は負方向に電流が流せない為、双
方向に組合せて使用するものである。
【００１５】図３において手動運転からＡＶＲ運転に切
換わったという条件でパルス出力（数十ｍｓ）するシン
グルショット回路３３を設ける。前記シングルショット
回路３３のパルス信号がＯＮしている間、位相角を９０
°にゲートシフトする転送回路２６を設け、その信号が
位相制御回路１６に入力される。ここで位相角を９０°
にゲートシフトするのは、サイリスタ出力が０［Ｖ］で
ＡＶＲ運転に切換えれば、ショックが少なくて済むから
である。手動運転からＡＶＲ運転に切換わった時のＶｇ
の挙動は図２の如く、ＡＶＲ運転に切換えた瞬間、Ｖｇ
が少し変動するが、即フィードバック制御に依り、Ｖｇ
は定格電圧に自動制御される。上記構成に依れば、速や
かにＡＶＲ運転への切換えが行われ、本実施の形態に依
れば、系統異常時でも安定した運用が出来る。
換わったという条件でパルス出力（数十ｍｓ）するシン
グルショット回路３３を設ける。前記シングルショット
回路３３のパルス信号がＯＮしている間、位相角を９０
°にゲートシフトする転送回路２６を設け、その信号が
位相制御回路１６に入力される。ここで位相角を９０°
にゲートシフトするのは、サイリスタ出力が０［Ｖ］で
ＡＶＲ運転に切換えれば、ショックが少なくて済むから
である。手動運転からＡＶＲ運転に切換わった時のＶｇ
の挙動は図２の如く、ＡＶＲ運転に切換えた瞬間、Ｖｇ
が少し変動するが、即フィードバック制御に依り、Ｖｇ
は定格電圧に自動制御される。上記構成に依れば、速や
かにＡＶＲ運転への切換えが行われ、本実施の形態に依
れば、系統異常時でも安定した運用が出来る。
【００１６】
【発明の効果】本発明に依れば、速やかに自動電圧調整
器運転に切換えることに依り、系統異常時でも安定した
運用を行うことが出来、また励磁制御装置の簡素化に依
り、信頼性が向上する。
器運転に切換えることに依り、系統異常時でも安定した
運用を行うことが出来、また励磁制御装置の簡素化に依
り、信頼性が向上する。
【図１】第１の実施の形態の構成図。
【図２】第１に係る実施の形態の特性図。
【図３】第２の実施の形態の構成図。
【図４】従来の同期機の励磁制御装置の構成図。
【図５】従来の同期機の励磁制御装置の特性図。
１…同期機 ２…同期機界磁巻線 ３…主整流器 ５…三相変圧器 ６…三相リアクトル ７…飽和リアクトル ８…三相誘導電圧調整器 ９…副整流器 １３…発電機電圧設定器 １５…自動電圧調整器 １６…位相制御回路 １７…サイリスタ整流器 ２６…転送回路 ３３…シングルショット回路
Claims (3)
- 【請求項１】 同期機の界磁巻線に界磁電流を出力する
整流手段と、同期機の端子電圧が所定値になるように前
記整流器を制御する自動電圧調整手段と、前記自動電圧
調整器に故障が発生した場合に前記整流器を制御する手
動電圧調整手段とからなる同期機の励磁制御装置におい
て、前記手動電圧調整器の機能が復旧した場合に前記自
動電圧調整器の制御に切り換わった事を条件でパルスを
出力するパルス出力手段と、前記パルスが出力されてい
る間は前記自動電圧調整器に対し前記整流器の位相角を
９０度シフトした制御を行う指令を出力する転送手段と
から構成されたことを特徴とする同期機の励磁制御装
置。 - 【請求項２】 前記整流手段の励磁電源として交流励磁
機を備えたことを特徴とする請求項１記載の同期機の励
磁制御装置。 - 【請求項３】 前記整流手段の励磁電源として直流励磁
機を備えたことを特徴とする請求項１記載の同期機の励
磁制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8224695A JPH1070900A (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | 同期機の励磁制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8224695A JPH1070900A (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | 同期機の励磁制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1070900A true JPH1070900A (ja) | 1998-03-10 |
Family
ID=16817799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8224695A Pending JPH1070900A (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | 同期機の励磁制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1070900A (ja) |
-
1996
- 1996-08-27 JP JP8224695A patent/JPH1070900A/ja active Pending
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