JPH11215898A - 励磁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】同期機の運転状態が過渡状態のときに追従速度
を抑え、運転状態が定常状態のときに追従性を高める。 【解決手段】この励磁装置は、同期機１の運転状態が定
常状態か過渡状態かを判別して過渡状態のときに定常状
態判別信号Ｖstをオフ出力し、定常状態のときに定常状
態判別信号Ｖstをオン出力する定常状態判別器２１と、
この定常状態判別器２１から出力された定常状態判別信
号Ｖstに応じて関数発生器２０ａからの磁電圧設定値変
化率信号Ｖrrfaまたは関数発生器２０ｂからの磁電圧設
定値変化率信号Ｖrrfbを切り替えて界磁電圧設定器１４
へ出力する切替器２２ａとを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は同期機を励磁する励
磁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、同期機を励磁する励磁装置
は、同期機の運転で得られた出力電圧を検出して同期機
を励磁制御する、いわゆるフィードバック制御を行って
いるが、過渡状態と定常状態の各運転状態における追従
性（応答性）に難があり改善が望まれている。

【０００３】ここで、図８、図９を参照して従来の励磁
装置について説明する。まず図８に従来の励磁装置の第
１の例を示す。図８において、１は同期機である。この
同期機１は出力電圧Ｖg を励磁変圧器２及び電圧変成器
６に供給する。励磁変圧器２は供給された出力電圧Ｖg
を所定の励磁電圧Ｖacに変換してサイリスタ整流器３に
出力する。電圧変成器６に供給された出力電圧Ｖg は変
成されて電圧検出器５に供給される。電圧検出器５は、
電圧変成器６によって変成された出力電圧Ｖg を検出し
てこれを電圧信号Ｖg1として偏差検出器７に出力する。
この偏差検出器７には上記電圧信号Ｖg1と電圧設定器８
からの電圧設定値Ｖr とが入力される。偏差検出器７
は、これらの差をとり、電圧偏差信号Ｖe として増幅器
９に出力する。この増幅器９は、入力された電圧偏差信
号Ｖe を所定のゲインで増幅し電圧偏差増幅信号Ｖeaと
して位相補償器１０に出力する。この位相補償器１０
は、入力された電圧偏差増幅信号Ｖeaに対して所定の位
相補償を行い位相制御信号Ｖa を切替器１１に出力す
る。界磁電圧検出器１２は、サイリスタ整流器３から入
力された出力電圧Ｖf を整流し界磁電圧信号Ｖf1として
偏差検出器１３に出力する。偏差検出器１３には、上記
界磁電圧信号Ｖf1と界磁電圧設定器１４からの界磁電圧
設定値Ｖrfとが入力される。偏差検出器１３は、これら
の差をとり、界磁電圧偏差信号Ｖefとして増幅器１５に
出力する。増幅器１５は、入力された界磁電圧偏差信号
Ｖefを所定のゲインで増幅し界磁電圧偏差増幅信号Ｖea
f として位相補償器１６に出力する。位相補償器１６
は、入力された界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf に対して所
定の位相補償を行い位相制御信号Ｖafとして切替器１１
に出力する。切替器１１には、位相制御信号Ｖa と位相
制御信号Ｖafとが入力されて現在選択されている調整系
の位相制御信号を位相制御信号ＶＡとしてパルス発生器
１７に出力する。パルス発生器１７は、入力された位相
制御信号ＶＡに基づきサイリスタ整流器３に点弧パルス
Ｐを出力する。サイリスタ整流器３は、入力された点弧
パルスＰに対応して励磁電圧Ｖacを整流し同期機１の界
磁巻線１８に界磁電流Ｉf を供給する。偏差検出器１９
には、位相補償器１０からの位相制御信号Ｖa と位相補
償器１６からの位相制御信号Ｖafとが入力される。偏差
検出器１９は、入力された位相制御信号Ｖa 、Ｖafどう
しの差をとり、偏差信号Ｖemとして関数発生器２０に出
力する。関数発生器２０は入力された偏差信号Ｖemの大
きさに応じて界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrf を界磁電
圧設定器１４に出力する。界磁電圧設定器１４は、入力
された界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrf に基づく変化率
で界磁電圧設定値Ｖrfを増減する。 このような従来の
励磁装置では、切替器１１が位相制御信号Ｖa を選択
し、同期機１の出力電圧Ｖg が電圧設定値Ｖr に基づい
て一定に制御されている状態で、関数発生器２０が出力
する界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrf を界磁電圧設定器
１４が受け、この界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrf に基
づいた変化率で界磁電圧設定値Ｖrfを増減させることで
偏差検出器１３、増幅器１５及び位相補償器１６を介し
て供給される位相制御信号Ｖafが位相制御信号Ｖa に追
従するように制御される。

【０００４】次に、図９に従来の励磁装置の第２の例を
示す。この図９の励磁装置と上記図８の励磁装置との相
違点は、関数発生器２０が偏差信号Ｖemを入力し偏差信
号Ｖemの大きさに応じて電圧設定値変化率信号Ｖrrを電
圧設定器８に出力する点である。電圧設定器８は電圧設
定値変化率信号Ｖrrに応じた変化率で電圧設定値Ｖr を
増減する。

【０００５】この図９の励磁装置の場合、切替器１１が
位相制御信号Ｖafを選択し、同期機１の界磁電圧Ｖf が
界磁電圧設定値Ｖrfに基づいて一定に制御されている状
態で、関数発生器２０が出力する電圧設定値変化率信号
Ｖrrに基づいて電圧設定器８が電圧設定値Ｖr を増減さ
せることで偏差検出器７、増幅器９及び位相補償器１０
を介して供給されるが電圧設定値Ｖr を増減させること
で、位相制御信号Ｖaが位相制御信号Ｖafに追従するよ
うに制御される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の励磁装置には以下のような問題がある。

【０００７】すなわち、上述した第１の従来例では、関
数発生器２０は偏差信号Ｖemに応じた一定の界磁電圧設
定値変化率信号Ｖrrf を界磁電圧設定器１４へ出力する
が、電圧変成器６あるいは電圧検出器５などの異常で電
圧信号Ｖg1の値が異常値となった場合、この異常を励磁
装置自体が検出して切替器１１が選択する信号を位相制
御信号Ｖa から位相制御信号Ｖafに切り替える間に界磁
電圧設定器が界磁電圧設定値Ｖrfの値を大きく変化させ
ることは、制御上、好ましいことではなく、また同期機
１の運転が過渡状態のときも界磁電圧設定器が界磁電圧
設定値Ｖrfの値を大きく変化させることも好ましくはな
い。

【０００８】このような理由から関数発生器２０が出力
する界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrf の絶対値は所定の
値以下に設定されている。このため定常運転時の界磁電
圧設定値Ｖrfの追従速度も所定の値以下に抑えられるこ
とになり、定常運転時の追従速度を速くしようとして
も、所定の値以上に速くすることができないという問題
があった。

【０００９】また、上述した第２の従来例では、関数発
生器２０は偏差信号Ｖemに応じた一定の電圧設定値変化
率信号Ｖrrを電圧設定器へ出力するが、同期機１の運転
が過渡状態のときに電圧設定値Ｖr の値を大きく変化さ
せることは好ましくない。このため関数発生器２０が出
力する電圧設定値変化率信号Ｖrrの絶対値は所定の値以
下に設定されている。このため定常運転時の電圧設定値
Ｖr の追従速度も上記同様に所定の値以下に抑えられる
ことになり、定常運転時に追従速度を速くしようとして
も、所定の値以上に速くすることができないという問題
があった。

【００１０】本発明はこのような課題を解決するために
なされたもので、過渡状態での不要な追従を抑えながら
も定常状態における追従性を高めることのできる励磁装
置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項１記載の発明は、同期機の励磁量を増減
する励磁量増減手段と、前記同期機の運転状態が定常状
態か過渡状態かを判別する運転状態判別手段と、前記同
期機から出力された出力電圧を検出し前記出力電圧が予
め定められた電圧設定値と一致するように前記励磁量増
減手段に対する位相制御信号を出力する出力電圧調整系
と、前記同期機に供給する界磁電圧が予め定められた界
磁電圧設定値と一致するように前記励磁量増減手段に対
する位相制御信号を出力する界磁電圧調整系と、前記出
力電圧調整系から出力される位相制御信号と前記界磁電
圧調整系から出力される位相制御信号との偏差をなくす
ように偏差信号を出力する位相補償系と、前記位相補償
系から出力された偏差信号の大きさ及び前記運転状態判
別手段により判別された運転状態に応じて前記界磁電圧
調整系または前記出力電圧調整系のいずれかの電圧設定
値を増減させる変化率を可変する電圧設定値変化率可変
手段と具備したことを特徴としている。

【００１２】この請求項１記載の発明では、同期機の運
転状態が定常状態か過渡状態かを判別し各運転状態に応
じて界磁電圧設定値を増減させる変化率を可変するの
で、それぞれの運転状態に適した変化率で電圧設定を行
うことができる。

【００１３】例えば電圧信号Ｖg1が異常値となったと
き、または同期機の運転状態が過渡的に変化していると
きは界磁電圧設定値Ｖrfの追従速度を遅くして不要追従
を防ぐと共に、運転状態が定常状態になったときには界
磁電圧設定値Ｖrfの追従速度を速くし位相制御信号Ｖa
と位相制御信号Ｖafを速やかに一致させることができ
る。 請求項２記載の発明は、同期機の励磁量を増減す
る励磁量増減手段と、前記同期機の出力電圧が予め定め
られた電圧設定値と一致するように前記励磁量増減手段
に対する出力電圧を生成しこの出力電圧と前記電圧設定
値との偏差に定常ゲインを乗じて電圧偏差増幅信号を出
力する出力電圧調整系と、前記同期機の界磁電圧が予め
定められた界磁電圧設定値と一致するように前記励磁量
増減手段に対する界磁電圧を生成しこの界磁電圧と界磁
電圧設定値との偏差に定常ゲインを乗じて電圧偏差増幅
信号を出力する界磁電圧調整系と、前記同期機の運転状
態が定常状態か過渡状態かを判別する運転状態判別手段
と、前記出力電圧調整系から出力される電圧偏差増幅信
号と前記界磁電圧調整系から出力される電圧偏差増幅信
号との偏差をなくすように偏差信号を出力する位相補償
系と、前記位相補償系から出力された偏差信号の大きさ
及び前記運転状態判別手段により判別された運転状態に
応じて前記界磁電圧調整系または前記出力電圧調整系の
いずれかの電圧設定値を増減させる変化率を可変する電
圧設定値変化率可変手段を具備したことを特徴してい
る。

【００１４】この請求項２記載の発明では、出力電圧調
整系から出力される電圧偏差増幅信号と界磁電圧調整系
から出力される電圧偏差増幅信号との偏差をなくすよう
に位相補償系が偏差信号を出力すると、その偏差信号の
大きさ及び運転状態判別手段により判別された運転状態
に応じて界磁電圧調整系または出力電圧調整系のいずれ
かの電圧設定値を増減させる変化率を可変するので、例
えば電圧信号Ｖg1が異常値となったとき、または同期機
の運転状態が過渡的に変化しているときは界磁電圧設定
値Ｖrfの追従速度を遅くして不要追従を防ぐと共に、運
転状態が定常状態になったときには界磁電圧設定値Ｖrf
の追従速度を速くし電圧偏差増幅信号Ｖeaと界磁電圧偏
差増幅信号Ｖeaf を速やかに一致させることができる。

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項２記載の励
磁装置において、前記位相補償系は、前記電圧調整系に
ついての電圧偏差増幅信号の位相補償を行い前記励磁量
増減手段へ出力する第１の位相補償器と、前記界磁電圧
調整系についての電圧偏差増幅信号の位相補償を行い前
記励磁量増減手段へ出力する第２の位相補償器と、前記
出力電圧調整系から出力された電圧偏差増幅信号と前記
界磁電圧調整系から出力された電圧偏差増幅信号との偏
差を検出して互いの偏差を無くすような偏差信号を前記
電圧設定値変化率可変手段へ出力する偏差検出器と、前
記運転状態判別手段により定常状態と判別された場合、
前記界磁電圧調整系及び前記出力電圧調整系から出力さ
れた電圧偏差増幅信号のうち、いずれか一方を前記第１
及び第２の位相補償器へ入力するよう切り替える切替手
段とを具備したことを特徴としている。

【００１６】請求項３記載の発明の場合、運転状態判別
手段により同期機の運転状態が定常状態と判別された場
合、界磁電圧調整系及び出力電圧調整系から出力された
電圧偏差増幅信号のうち、いずれか一方を第１及び第２
の位相補償器へ入力するよう切替手段が切り替えるの
で、第１及び第２の位相補償器からそれぞれ出力される
励磁量増減手段への位相制御信号が速やかに一致するよ
うになり、同期機の運転状態が定常状態での追従速度を
向上することができる。

【００１７】すなわち、上記各発明では、同期機の運転
状態を定常状態と過渡状態との２つの状態として判別
し、それぞれの運転状態に応じて界磁電圧調整系、また
は出力電圧調整系のいずれか一方の追従速度を可変させ
ることにより、同期機の運転状態が過渡状態での追従速
度を抑えながらも定常状態における追従性を高めること
ができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第１実施形
態の励磁装置の構成を示す図である。図１において、１
は同期機である。この同期機１の出力電圧Ｖg は励磁変
圧器２により所定の励磁電圧Ｖacに変換されてサイリス
タ整流器３に供給される。励磁制御装置４では電圧検出
器５が電圧変成器６を介して同期機１の出力電圧Ｖgを
検出してこれを電圧信号Ｖg1として偏差検出器７に出力
する。この偏差検出器７には上記電圧信号Ｖg1と電圧設
定器８からの電圧設定値Ｖr とが入力される。偏差検出
器７は、これらの差をとり、電圧偏差信号Ｖe として増
幅器９に出力する。この増幅器９は、入力された電圧偏
差信号Ｖe を所定のゲインで増幅し電圧偏差増幅信号Ｖ
eaとして位相補償器１０に出力する。この位相補償器１
０は、入力された電圧偏差増幅信号Ｖeaに対して所定の
位相補償を行い位相制御信号Ｖaを切替器１１に出力す
る。界磁電圧検出器１２は、サイリスタ整流器３から入
力された出力電圧Ｖf を整流し界磁電圧信号Ｖf1として
偏差検出器１３に出力する。偏差検出器１３には、上記
界磁電圧信号Ｖf1と界磁電圧設定器１４からの界磁電圧
設定値Ｖrfとが入力される。偏差検出器１３は、これら
の差をとり、界磁電圧偏差信号Ｖefとして増幅器１５に
出力する。増幅器１５は、入力された界磁電圧偏差信号
Ｖefを所定のゲインで増幅し界磁電圧偏差増幅信号Ｖea
f として位相補償器１６に出力する。位相補償器１６
は、入力された界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf に対して所
定の位相補償を行い位相制御信号Ｖafとして切替器１１
に出力する。切替器１１には、位相制御信号Ｖa と位相
制御信号Ｖafとが入力されて現在選択されている調整系
の位相制御信号を位相制御信号ＶＡとしてパルス発生器
１７に出力する。パルス発生器１７は、入力された位相
制御信号ＶＡに基づきサイリスタ整流器３に点弧パルス
Ｐを出力する。サイリスタ整流器３は、入力された点弧
パルスＰに対応して励磁電圧Ｖacを整流し同期機１の界
磁巻線１８に界磁電流Ｉf を供給する。偏差検出器１９
には、位相補償器１０からの位相制御信号Ｖa と位相補
償器１６からの位相制御信号Ｖafとが入力される。偏差
検出器１９は、入力された位相制御信号Ｖa 、Ｖafどう
しの差をとり、偏差信号Ｖemとして関数発生器２０ａ、
２０ｂに出力する。関数発生器２０ａは、入力された偏
差信号Ｖemの大きさに応じた界磁電圧設定値変化率信号
Ｖrrfaを切替器２２ａに出力する。また関数発生器２０
ｂは、入力された偏差信号Ｖemの大きさに応じた界磁電
圧設定値変化率信号Ｖrrfbを切替器２２ａに出力する。
なお、上記界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrfaは定常運転
時用の界磁電圧設定値変化率信号であり、界磁電圧設定
値変化率信号Ｖrrfbは過渡時用の界磁電圧設定値変化率
信号である。

【００１９】界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrfaと界磁電
圧設定値変化率信号Ｖrrfbとの関係は、次式によって表
される。 ｜Ｖrrfa｜≧｜Ｖrrfb｜ …式（１） 定常状態判別器２１は、入力された電圧偏差信号Ｖe の
大きさに応じて定常状態判別信号Ｖstを切替器２２ａに
出力する。切替器２２ａは、入力された界磁電圧設定値
変化率信号Ｖrrfaと界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrfbお
よび定常状態判別信号Ｖstを基に、定常状態判別信号Ｖ
stがオン出力のときに界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrfa
を界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrf として界磁電圧設定
器１４に出力する一方、定常状態判別信号Ｖstがオフ出
力のときには界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrfbを界磁電
圧設定値変化率信号Ｖrrf として界磁電圧設定器１４に
出力する。界磁電圧設定器１４は、入力された界磁電圧
設定値変化率信号Ｖrrf に応じた変化率で界磁電圧設定
値Ｖrfを増減する。

【００２０】上記電圧検出器５、偏差検出器７、電圧設
定器８、増幅器９などが出力電圧調整系である。また上
記界磁電圧検出器１２、偏差検出器１３、界磁電圧設定
器１４、増幅器１５などが界磁電圧調整系である。上記
励磁変圧器２、サイリスタ整流器３、切替器１１、パル
ス発生器１４などが励磁量増減手段である。

【００２１】すなわち、この第１実施形態の励磁装置に
おいて、従来の励磁装置（図８）と異なる点は、関数発
生器２０ａ、２０ｂ、定常状態判別器２１および切替器
２２ａを新たに設けた点である。

【００２２】図２に示すように、上記定常状態判別器２
１は、比較器２１ａ、２１ｂと、論理積演算器２１ｃ
と、オンディレイタイマ２１ｄとから構成されている。
比較器２１ａには電圧偏差信号Ｖe が入力される。比較
器２１ａは入力された電圧偏差信号Ｖe が上限値ＵＬ以
下のときは定常信号ＶULをオン出力し、電圧偏差信号Ｖ
e が上限値ＵＬを越えたときに定常信号ＶULをオフ出力
する。比較器２１ｂには電圧偏差信号Ｖe が入力され
る。比較器２１ｂは入力された電圧偏差信号Ｖe が下限
値ＬＬ以上のときは定常信号ＶLLをオン出力し、電圧偏
差信号Ｖe が下限値ＬＬ未満のときに定常信号ＶLLをオ
フ出力する。論理積演算器２１ｃには定常信号ＶULと定
常信号ＶLLとが入力される。論理積演算器２１ｃは両信
号の論理積を演算し定常信号ＶSTを出力する。オンディ
レイタイマ２１ｄには論理積演算器２１ｃからの定常信
号ＶSTが入力される。オンディレイタイマ２１ｄはこの
定常信号ＶSTがオンに変化してから所定遅延時間後に定
常状態判別信号Ｖstをオン出力し、定常信号ＶSTがオフ
に変化したときに定常状態判別信号Ｖstをオフ出力す
る。 続いて、この励磁装置の動作について説明する。
この励磁装置の場合、同期機１が出力した出力電圧Ｖg
は励磁変圧器２により所定の励磁電圧Ｖacに変換されて
サイリスタ整流器３に供給される。

【００２３】サイリスタ整流器３では、入力された点弧
パルスＰに応じて励磁変圧器２からの励磁電圧Ｖacを整
流し界磁巻線１８に界磁電流Ｉf を供給する。この界磁
巻線１８に供給された界磁電流Ｉf （励磁量）によって
同期機１が励磁されてこの励磁量に応じた出力電圧Ｖg
が同期機１から出力される。

【００２４】同期機１から出力された出力電圧Ｖg は、
電圧変成器６を介して電圧検出器５に供給される。電圧
検出器５では、電圧変成器６の電圧を検出してこれを電
圧信号Ｖg1として偏差検出器７に出力する。この偏差検
出器７には電圧設定器８からの電圧設定値Ｖr も入力さ
れる。

【００２５】偏差検出器７では、入力された電圧設定値
Ｖr と電圧信号Ｖg1との差をとり、電圧偏差信号Ｖe と
して増幅器９及び定常状態判別器２１へ出力する。

【００２６】増幅器９に電圧偏差信号Ｖe が入力される
と、増幅器９では、入力された電圧偏差信号Ｖe が所定
のゲインで増幅されて電圧偏差増幅信号Ｖeaとして位相
補償器１０に出力される。位相補償器１０では、入力さ
れた電圧偏差増幅信号Ｖeaに対して所定の位相補償を行
い位相制御信号Ｖa として切替器１１へ出力する。

【００２７】一方、界磁巻線１８に電圧Ｖf が発生する
と、この電圧Ｖf の値が界磁電圧検出器１２により検出
される。界磁電圧検出器１２は、この電圧Ｖf を整流し
界磁電圧信号Ｖf1として偏差検出器１３に出力する。

【００２８】偏差検出器１３には、上記界磁電圧信号Ｖ
f1と界磁電圧設定器１４からの界磁電圧設定値Ｖrfとが
入力され、偏差検出器１３は、これらの差をとり、界磁
電圧偏差信号Ｖefとして増幅器１５に出力する。増幅器
１５に界磁電圧偏差信号Ｖefが増幅器１５に入力される
と、増幅器１５では、入力された電圧偏差信号Ｖefが所
定のゲインで増幅されて界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf と
して位相補償器１６に出力される。位相補償器１６で
は、入力された界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf に対して所
定の位相補償を行い位相制御信号Ｖafとして切替器１１
に出力する。

【００２９】切替器１１では、入力された位相制御信号
Ｖafと位相制御信号Ｖa との一方を選択して位相制御信
号Ｖa としてパルス発生器１７に出力し、パルス発生器
１７において位相制御信号Ｖa に基づいて点弧パルスＰ
が生成されてサイリスタ整流器３が励磁量を制御する。

【００３０】同期機１の運転状態が定常状態であれば、
切替器１１が位相制御信号Ｖa を選択し、同期機１の出
力電圧Ｖg が電圧設定値Ｖr に基づいて一定に制御され
ている状態で、定常状態判別器２１からは定常状態判別
信号Ｖstがオン出力されるため、切替器２２ａが関数発
生器２０ａを選択し界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrfaが
界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrf として界磁電圧設定器
１４に出力され、電圧設定器１４では、この界磁電圧設
定値変化率信号Ｖrrf に基づいた変化率で界磁電圧設定
値Ｖrfを増減させることで偏差検出器１３、増幅器１５
及び位相補償器１６を介して供給される位相制御信号Ｖ
afが位相制御信号Ｖa に追従するように制御される。

【００３１】ここで、例えば電圧信号Ｖg1が異常値とな
ったとき、または同期機１の運転状態が過渡的に変化し
ているときは、偏差検出器７から出力される電圧偏差信
号Ｖe のレベルが高くなり、定常状態判別器２１に予め
設定されている所定の範囲を越えるため、定常状態判別
器２１からは定常状態判別信号Ｖstがオフ出力されるよ
うになる。

【００３２】すると、このオフ出力を受けた切替器２２
ａは関数発生器２０ｂ側に切り替わり関数発生器２０ｂ
により発生された界磁電圧設定値変化率を低くする界磁
電圧設定値変化率信号Ｖrrfbが界磁電圧設定値変化率信
号Ｖrrf として界磁電圧設定器１４に入力される。界磁
電圧設定器１４では、入力された界磁電圧設定値変化率
信号Ｖrrf によって界磁電圧設定値Ｖrfが比較的ゆっく
りと変化して出力される。

【００３３】一方、同期機１の運転状態が過渡的な状態
から定常状態へ落ちついてくると、電圧偏差信号Ｖe の
レベルが定常状態判別器２１に予め設定されている所定
の範囲内に入ってくるため定常状態判別器２１において
定常状態判別信号Ｖstがオン出力される。

【００３４】すると、このオン出力を受けた切替器２２
ａは関数発生器２０ａ側に切り替わり、関数発生器２０
ａにより発生された界磁電圧設定値変化率を高くする界
磁電圧設定値変化率信号Ｖrrfaが界磁電圧設定値変化率
信号Ｖrrf として界磁電圧設定器１４に入力される。

【００３５】界磁電圧設定器１４では、入力された界磁
電圧設定値変化率信号Ｖrrf によって界磁電圧設定値Ｖ
rfが速やか変化するようになるので、位相制御信号Ｖaf
は位相制御信号Ｖa に速やかに追従するようになる。

【００３６】このようにこの第１実施形態によれば、電
圧検出器５により検出された電圧信号Ｖg1が異常のと
き、及び同期機１の運転状態が過渡的に変化していると
きは、関数発生器２０ｂから出力される界磁電圧設定値
変化率を低くする界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrfbを切
替器２２ａに選択させて界磁電圧設定器１４に出力する
ことにより、界磁電圧設定値Ｖrfが比較的ゆっくりと変
化するようになるので、このように状態での不要追従を
防止することができる。

【００３７】一方、同期機１の運転状態が定常状態にな
ったときは、関数発生器２０ａから出力される界磁電圧
設定値変化率を高くする界磁電圧設定値変化率信号Ｖrr
faを切替器２２ａに選択させて界磁電圧設定器１４に出
力することにより、界磁電圧設定値Ｖrfの追従速度が速
くなるので、同期機１の運転状態が定常状態での位相補
償器１６から出力される位相制御信号Ｖafを位相補償器
１０から出力される位相制御信号Ｖa に速やかに一致さ
せることができる。

【００３８】この結果、過渡状態での不要な追従を抑え
ながらも定常状態における追従性を高めることができ、
運転状態に適した細かな励磁制御を行うことができる。

【００３９】なお、上記実施形態では、運転状態に応じ
て２つ関数発生器２０ａ、２０ｂを切り替えて利用した
が、運転状態をさらに細かく検出し検出数に応じた多く
の関数発生器を用いたり、界磁電圧設定値変化率信号Ｖ
rrf を連続的に変化させるような可変関数発生器なるも
のを用いても良い。

【００４０】次に、図３を参照して本発明の第２実施形
態について説明する。図３は本発明の第２実施形態の励
磁装置の構成図である。この第２実施形態において、第
１実施形態の励磁装置（図１）と異なる点は、図３に示
すように、偏差検出器１９に入力される信号のとり方で
あり、この場合、偏差検出器１９には各増幅器９、１５
からの電圧偏差増幅信号Ｖea、Ｖeaf が入力されて偏差
検出器１９はこれら信号の差をとって偏差信号Ｖemとし
て関数発生器２０ａ、２０ｂに出力する。

【００４１】この励磁装置の場合、電圧検出器５により
検出された電圧信号Ｖg1が異常のとき、及び同期機１の
運転状態が過渡的に変化しているときは、偏差検出器７
から出力される電圧偏差信号Ｖe の出力レベルが高まり
定常状態判別器２１に予め設定されている所定の範囲を
越えるため、定常状態判別器２１から出力される定常状
態判別信号Ｖstが切替器２２ａにオフ出力される。

【００４２】すると、このオフ出力を受けた切替器２２
ａは関数発生器２０ｂ側に切り替わり関数発生器２０ｂ
によって発生された電圧設定値変化率を低くする電圧設
定値変化率信号Ｖrrfbが界磁電圧設定値変化率信号Ｖrr
f として界磁電圧設定器１４に入力される。この界磁電
圧設定値変化率信号Ｖrrf により界磁電圧設定器１４か
ら出力される界磁電圧設定値Ｖrfが比較的ゆっくりと変
化するようになるので、運転状態が過渡状態のときの不
要追従を防ぐことができる。

【００４３】一方、同期機１の運転状態が定常状態にな
ったときは、偏差検出器７から出力された電圧偏差信号
Ｖe が定常状態判別器２１に予め設定された所定の範囲
内に入るため定常状態判別器２１からの定常状態判別信
号Ｖstが切替器２２ａへオン出力される。

【００４４】すると、このオフ出力を受けた切替器２２
ａは関数発生器２０ａ側に切り替わり関数発生器２０ａ
によって発生された電圧設定値変化率を高くする界磁電
圧設定値変化率信号Ｖrrfaが界磁電圧設定値変化率信号
Ｖrrf として界磁電圧設定器１４に入力される。この界
磁電圧設定値変化率信号Ｖrrf により界磁電圧設定器１
４から出力される界磁電圧設定値Ｖrfが速やかに変化す
るようになるので、これに伴う形で界磁電圧偏差増幅信
号Ｖeaf も電圧偏差増幅信号Ｖeaに速やかに追従させる
ことができる。

【００４５】位相補償器１０及びパルス発生器１７の時
定数の設定が異なる場合でもそれぞれの前段（増幅器
９、１５）における定常ゲインは等しいので、増幅器１
５からの界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf が増幅器９からの
電圧偏差増幅信号Ｖeaに追従するのに合わせて位相補償
器１６から出力される位相制御信号Ｖafも位相補償器１
０から出力される位相制御信号Ｖa に速やかに追従す
る。

【００４６】このようにこの第２実施形態によれば、電
圧検出器５により検出された電圧信号Ｖg1が異常のと
き、及び同期機１の運転状態が過渡的に変化していると
きは、上記第１実施形態と同様に関数発生器２０ｂから
出力される界磁電圧設定値変化率を低くする界磁電圧設
定値変化率信号Ｖrrfbを切替器２２ａに選択させて界磁
電圧設定器１４に出力することにより、電圧信号Ｖg1が
異常時または過渡状態での不要追従を防止することがで
きる。

【００４７】一方、運転状態が定常状態になったときに
は、関数発生器２０ａから出力される変化率を高くする
界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrfaを切替器２２ａに選択
させて界磁電圧設定器１４に出力することにより、界磁
電圧設定値Ｖrfの追従速度を速くするので、定常状態で
は位相制御信号Ｖafを位相制御信号Ｖa に速やかに一致
させることができる。

【００４８】また、増幅器１５の出力である界磁電圧偏
差増幅信号Ｖeaf と増幅器９の出力である電圧偏差増幅
信号Ｖeaとを偏差検出器１９に入力することにより、位
相補償器１０とおよびパルス発生器１７の時定数の設定
が異なる場合でもそれぞれの前段（増幅器９、１５）に
おける定常ゲインは等しいので、界磁電圧偏差増幅信号
Ｖeaf が電圧偏差増幅信号Ｖeaに追従するのに合わせて
位相補償器１６から出力される位相制御信号Ｖafを位相
補償器１０から出力される位相制御信号Ｖa に速やかに
追従させることができる。

【００４９】この結果、過渡状態での不要な追従を抑え
ながらも定常状態における追従性を高めることができ、
運転状態に適した細かな励磁制御を行うことができる。

【００５０】次に、図４を参照して本発明の第３実施形
態について説明する。図４は本発明の第３実施形態の励
磁装置の構成図である。この第３実施形態において、上
記第２実施形態の励磁装置と異なる点は、図４に示すよ
うに、切替器２３を新設した点であり、この切替器２３
で位相補償器１０、１６への入力信号を強制的に一致さ
せる。切替器２３には、定常状態判別信号Ｖst、電圧偏
差増幅信号Ｖeaおよび界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf が入
力され、定常状態判別信号Ｖstがオンのときは電圧偏差
増幅信号Ｖeaを選択する一方、定常状態判別信号Ｖstが
オフのときは界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf を選択し偏差
増幅信号Ｖeaf2を位相補償器１６へ出力する。位相補償
器１６は入力された偏差増幅信号Ｖeaf2に対して所定の
位相補償を行い位相制御信号Ｖafを切替器１１に出力す
る。

【００５１】この励磁装置の場合、電圧信号Ｖg1が異常
値となったとき、または同期機の運転状態が過渡的に変
化しているときは、電圧偏差信号Ｖe が所定の範囲を越
えるため定常状態判別信号Ｖstがオフ出力し、界磁電圧
設定値Ｖrfは界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrfbにより比
較的ゆっくりと変化する。

【００５２】これに対して同期機の運転状態が定常状態
のときは電圧偏差信号Ｖe が所定の範囲内に入るため定
常状態判別信号Ｖstがオン出力し、界磁電圧設定値Ｖrf
は界磁電圧設定値変化率信号Ｖrrfaにより速やか変化す
るため、界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf は電圧偏差増幅信
号Ｖeaに速やかに追従する。また、同期機の運転状態が
定常状態のときは定常状態判別信号Ｖstがオン出力し切
替器２３が増幅器９からの電圧偏差増幅信号Ｖeaを選択
する。

【００５３】つまり、一方の増幅器９からの電圧偏差増
幅信号Ｖeaが位相補償器１０と位相補償器１６とに入力
されるようになり、位相補償器１６から出力される位相
制御信号Ｖafが位相補償器１０からの位相制御信号Ｖa
に速やかに追従する。

【００５４】このようにこの第３実施形態によれば、電
圧検出器５により検出された電圧信号Ｖg1が異常のと
き、及び同期機１の運転状態が過渡的に変化していると
きは、上記第２実施形態と同様に関数発生器２０ｂから
出力される界磁電圧設定値の変化率を低くする界磁電圧
設定値変化率信号Ｖrrfbを切替器２２ａを通じて界磁電
圧設定器１４に入力するので、同期機１の運転状態が過
渡状態及び異常時における不要追従を防止することがで
きる。

【００５５】一方、同期機１の運転状態が定常状態にな
ったときは、関数発生器２０ａから出力される界磁電圧
設定値変化率を高くする界磁電圧設定値変化率信号Ｖrr
faを切替器２２ａに選択させて界磁電圧設定器１４に出
力することにより、界磁電圧設定値Ｖrfの追従速度を速
くするので、電圧設定器８の電圧設定値Ｖr の追従速度
を速くすることができる。

【００５６】また、同期機１の運転状態が定常状態にな
ったときは、切替器２３に増幅器９からの電圧偏差増幅
信号Ｖeaを選択させて同じ信号を位相補償器１０と位相
補償器１６とに入力するようにしたので、定常状態にお
いては位相制御信号Ｖafを位相制御恒号Ｖa に速やかに
−致させることができる。

【００５７】次に、図５を参照して本発明の第４実施形
態について説明する。図５は本発明の第４実施形態の励
磁装置の構成図である。この第４実施形態において、従
来の励磁装置（図９）と異なる点は、図５に示すよう
に、複数の関数発生器２０ｃ、２０ｄ、定常状態判別器
２４および切替器２２ｂなどを新設した点である。

【００５８】関数発生器２０ｃ、２０ｄには、各々偏差
信号Ｖemが入力され、この偏差信号Ｖemの大きさに応じ
て電圧設定値変化率信号Ｖrra 、電圧設定値変化率信号
Ｖrrb が切替器２２ｂに出力される。なお、電圧設定値
変化率信号Ｖrra は定常運転時用の信号であり、電圧設
定値変化率信号Ｖrrb は過渡時用の信号であり、互いの
関係は、上記式（１）同様に｜Ｖrra ｜≧｜Ｖrrb ｜で
表される。

【００５９】定常状態判別器２４には、界磁電圧偏差信
号Ｖefが入力されてこの入力された界磁電圧偏差信号Ｖ
efの大きさに応じて定常状態判別信号Ｖstを出力する。
切替器２２ｂは電圧設定値変化率信号Ｖrra と電圧設定
値変化率信号Ｖrrb および定常状態判別信号Ｖstを入力
し、定常状態判別信号Ｖstがオンのときに電圧設定値変
化率信号Ｖrra を、定常状態判別信号Ｖstがオフのとき
に電圧設定値変化率信号Ｖrrb を電圧設定値変化率信号
Ｖrrとして出力する。また定常状態判別器２４の構成は
図２と同様であり、図２と異なる点は電圧偏差信号Ｖe
の代わりに界磁電圧偏差信号Ｖefを入力する点である。

【００６０】この励磁装置に場合、電圧検出器５により
検出された電圧信号Ｖg1が異常のとき、及び同期機１の
運転状態が過渡的に変化しているときは、偏差検出器１
３から出力される界磁圧偏差信号Ｖefの出力レベルが高
まり定常状態判別器２４に予め設定されている所定の範
囲を越えるため、定常状態判別器２４から出力される定
常状態判別信号Ｖstが切替器２２ｂへオフ出力される。

【００６１】すると、このオフ出力を受けた切替器２２
ｂは関数発生器２０ｄ側に切り替わり関数発生器２０ｄ
によって発生された電圧設定値変化率を低くする電圧設
定値変化率信号Ｖrrb が電圧設定値変化率信号Ｖrrとし
て電圧設定器８に入力される。この電圧設定値変化率信
号Ｖrrにより電圧設定器８から出力される電圧設定値Ｖ
r は比較的ゆっくりと変化するようになるので、運転状
態が過渡状態のときの不要追従を防ぐことができる。

【００６２】一方、同期機１の運転状態が定常状態にな
ったときは、偏差検出器１３から出力された界磁電圧偏
差信号Ｖefが定常状態判別器２４に予め設定された所定
の範囲内に入るため定常状態判別器２４からの定常状態
判別信号Ｖstが切替器２２ｂへオン出力される。

【００６３】すると、このオフ出力を受けた切替器２２
ｂは関数発生器２０ｃ側に切り替わり関数発生器２０ｃ
によって発生された電圧設定値変化率を高くする電圧設
定値変化率信号Ｖrra が電圧設定値変化率信号Ｖrrとし
て電圧設定器８に入力される。この電圧設定値変化率信
号Ｖrrにより電圧設定器８から出力される電圧設定値Ｖ
r は速やかに変化するようになるので、これに伴う形で
位相補償器１０からの位相制御信号Ｖa も位相補償器１
６からの位相制御信号Ｖafに速やかに追従させることが
できる。

【００６４】このようにこの第４実施形態によれば、電
圧検出器５により検出された電圧信号Ｖg1が異常のと
き、及び同期機１の運転状態が過渡的に変化していると
きは、電圧設定値Ｖr の追従速度を遅くし、変化率を低
くする電圧設定値変化率信号Ｖrrb が電圧設定器８に入
力されるので、電圧設定器８の電圧設定値Ｖr の追従速
度を遅くし、異常時及び過渡状態での不要追従を防ぐこ
とができる。

【００６５】一方、運転状態が定常状態になったとき
は、電圧設定値の変化率を高くする電圧設定値変化率信
号Ｖrra が電圧設定器８に入力されるので、電圧設定器
８の電圧設定値Ｖr の変化率が高くなり、位相補償器１
０から出力される位相制御信号Ｖa を位相補償器１６か
ら出力される位相制御信号Ｖafに速やかに追従させるこ
とができる。

【００６６】次に、図６を参照して本発明の第５実施形
態について説明する。図６は本発明の第５実施形態の励
磁装置の構成図である。この第５実施形態において、第
４実施形態の励磁装置（図５）と異なる点は、図６に示
すように、偏差検出器１９に入力される信号のとり方で
あり、この場合、偏差検出器１９には各増幅器９、１５
からの電圧偏差増幅信号Ｖea、Ｖeaf が入力されて偏差
検出器１９はこれら信号の差をとって偏差信号Ｖemとし
て関数発生器２０ｃ、２０ｄに出力する。

【００６７】この励磁装置に場合、電圧検出器５により
検出された電圧信号Ｖg1が異常のとき、及び同期機１の
運転状態が過渡的に変化しているときは、偏差検出器１
３から出力される界磁圧偏差信号Ｖefの出力レベルが高
まり定常状態判別器２４に予め設定されている所定の範
囲を越えるため、定常状態判別器２４から出力される定
常状態判別信号Ｖstが切替器２２ｂへオフ出力される。

【００６８】すると、このオフ出力を受けた切替器２２
ｂは関数発生器２０ｄ側に切り替わり関数発生器２０ｄ
によって発生された電圧設定値変化率を低くする電圧設
定値変化率信号Ｖrrb が電圧設定値変化率信号Ｖrrとし
て電圧設定器８に入力される。この電圧設定値変化率信
号Ｖrrにより電圧設定器８から出力される電圧設定値Ｖ
r が比較的ゆっくりと変化するようになるので、運転状
態が過渡状態のときの不要追従を防ぐことができる。

【００６９】一方、同期機１の運転状態が定常状態にな
ったときは、偏差検出器１３から出力された界磁電圧偏
差信号Ｖefが定常状態判別器２４に予め設定された所定
の範囲内に入るため定常状態判別器２４からの定常状態
判別信号Ｖstが切替器２２ｂへオン出力される。

【００７０】すると、このオフ出力を受けた切替器２２
ｂは関数発生器２０ｃ側に切り替わり関数発生器２０ｃ
によって発生された電圧設定値変化率を高くする電圧設
定値変化率信号Ｖrra が電圧設定値変化率信号Ｖrrとし
て電圧設定器８に入力される。この電圧設定値変化率信
号Ｖrrにより電圧設定器８から出力される電圧設定値Ｖ
r が速やかに変化するようになるので、これに伴う形で
電圧偏差増幅信号Ｖeaも界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf に
速やかに追従させることができる。

【００７１】また、増幅器９の出力である電圧偏差増幅
信号Ｖeaと増幅器１５の出力である界磁電圧偏差増幅信
号Ｖeaf とを偏差検出器１９へ入力することにより、位
相補償器１０及びパルス発生器１７の時定数の設定が異
なる場合でもそれぞれの前段（増幅器９、１５）におけ
る定常ゲインは等しいので、増幅器９からの電圧偏差増
幅信号Ｖeaが増幅器１５からの界磁電圧偏差増幅信号Ｖ
eaf に追従するのに合わせて位相補償器１０から出力さ
れる位相制御信号Ｖa も位相補償器１６からの位相制御
信号Ｖafに速やかに追従させることができる。

【００７２】このようにこの第５実施形態によれば、電
圧検出器５により検出された電圧信号Ｖg1が異常のと
き、及び同期機１の運転状態が過渡的に変化していると
きは、上記第４実施形態と同様に界磁電圧設定値Ｖr の
追従速度を遅くし、変化率を低くする電圧設定値変化率
信号Ｖrrb が電圧設定器８に入力されるので、電圧設定
器８の電圧設定値Ｖr の追従速度を遅くし、異常時及び
過渡状態での不要追従を防ぐことができる。

【００７３】一方、運転状態が定常状態になったとき
は、電圧設定値変化率を高くする電圧設定値変化率信号
Ｖrra が電圧設定器８に入力されるので、電圧設定器８
の電圧設定値Ｖr の追従速度を速くすることができる。

【００７４】また、増幅器９の出力である電圧偏差増幅
信号Ｖeaと増幅器１５の出力である界磁電圧偏差増幅信
号Ｖeaf とを偏差検出器１９へ入力することにより、位
相補償器１０およびパルス発生器１７の時定数の設定が
異なる場合でもそれぞれの前段（増幅器９、１５）にお
ける定常ゲインは等しいので、電圧偏差増幅信号Ｖeaが
界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf に追従するのに合わせて位
相補償器１０から出力される位相制御信号Ｖa を位相補
償器１６から出力される位相制御信号Ｖafに速やかに追
従させることができる。 次に、図７を参照して本発明
の第６実施形態について説明する。図７は本発明の第６
実施形態の励磁装置の構成図である。この第６実施形態
において、第５実施形態の励磁装置（図６）と異なる点
は、図７に示すように、切替器２５を備えている点であ
り、この切替器２５で位相補償器１０、１６への入力信
号を強制的に一致させる点である。この切替器２５に
は、定常状態判別器２４からの定常状態判別信号Ｖst、
増幅器１５からの界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf および増
幅器９からの電圧偏差増幅信号Ｖeaが入力される。この
切替器２５は、入力された定常状態判別信号Ｖstがオン
出力のときは増幅器１５からの界磁電圧偏差増幅信号Ｖ
eaf を選択して偏差増幅信号Ｖea2 として位相補償器１
０へ出力する一方、定常状態判別信号Ｖstがオフ出力の
ときは増幅器９からの電圧偏差増幅信号Ｖeaを選択して
偏差増幅信号Ｖea2 として位相補償器１０へ出力する。

【００７５】この励磁装置に場合、電圧検出器５により
検出された電圧信号Ｖg1が異常のとき、及び同期機１の
運転状態が過渡的に変化しているときは、偏差検出器１
３から出力される界磁電圧偏差信号Ｖefの出力レベルが
高まり定常状態判別器２４に予め設定されている所定の
範囲を越えるため、定常状態判別器２４から出力される
定常状態判別信号Ｖstが切替器２２ｂ、２５へオフ出力
される。

【００７６】すると、このオフ出力を受けた切替器２２
ｂは関数発生器２０ｄ側に切り替わり関数発生器２０ｄ
によって発生された電圧設定値変化率を低くする電圧設
定値変化率信号Ｖrrb が電圧設定値変化率信号Ｖrrとし
て電圧設定器８に入力される。この電圧設定値変化率信
号Ｖrrにより電圧設定器８から出力される電圧設定値Ｖ
r は比較的ゆっくりと変化するようになるので、運転状
態が過渡状態のときの不要追従を防ぐことができる。

【００７７】また、オフ出力された定常状態判別信号Ｖ
stによって切替器２５が電圧偏差増幅信号Ｖeaを選択し
て偏差増幅信号Ｖea2 として位相補償器１０へ出力す
る。

【００７８】これにより、増幅器９からの電圧偏差増幅
信号Ｖeaが位相補償器１０へ出力される。また、増幅器
１５からの界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf は位相補償器１
６へ出力されるので、それぞれの位相補償器１０、１６
にて通常通り位相補償も行われる。

【００７９】一方、同期機１の運転状態が定常状態にな
ったときは、偏差検出器１３から出力された界磁電圧偏
差信号Ｖefが定常状態判別器２４に予め設定された所定
の範囲内に入るため定常状態判別器２４からの定常状態
判別信号Ｖstが切替器２２ｂ、２５へオン出力される。

【００８０】すると、このオフ出力を受けた切替器２２
ｂは関数発生器２０ｃ側に切り替わり関数発生器２０ｃ
によって発生された電圧設定値変化率を高くする電圧設
定値変化率信号Ｖrra が電圧設定値変化率信号Ｖrrとし
て電圧設定器８に入力される。この電圧設定値変化率信
号Ｖrrにより電圧設定器８から出力される電圧設定値Ｖ
r は速やかに変化するようになるので、これに追従する
形で電圧偏差増幅信号Ｖeaも界磁電圧偏差増幅信号Ｖea
f に速やかに追従する。

【００８１】また、オン出力された定常状態判別信号Ｖ
stによって切替器２５が界磁電圧偏差増幅信号Ｖeaf を
選択して偏差増幅信号Ｖea2 として位相補償器１０へ出
力する。これにより、増幅器１５からの界磁電圧偏差増
幅信号Ｖeaf が各位相補償器１０、１６に入力されるよ
うになり位相制御信号Ｖa は位相制御信号Ｖafに速やか
に追従する。

【００８２】このようにこの第６実施形態によれば、電
圧検出器５により検出された電圧信号Ｖg1が異常のと
き、及び同期機１の運転状態が過渡的に変化していると
きは、上記第５実施形態と同様に電圧設定値の変化率を
低くする電圧設定値変化率信号Ｖrrb を切替器２２ｂを
通じて電圧設定器８に入力するので、電圧設定器８の電
圧設定値Ｖr の追従速度を遅くし、同期機１の運転状態
が過渡状態及び異常時での不要追従を防止することがで
きる。

【００８３】一方、同期機１の運転状態が定常状態にな
ったときは、電圧設定値変化率を高くする電圧設定値変
化率信号Ｖrra が電圧設定器８に入力されるので、電圧
設定器８の電圧設定値Ｖr の追従速度を速くすることが
できる。

【００８４】また、同期機１の運転状態が定常状態にな
ると、オン出力された定常状態判別信号Ｖstによって切
替器２５に増幅器１５からの界磁電圧偏差増幅信号Ｖea
f を選択させて同じ信号を位相補償器１０と位相補償器
１６とに入力するようにしたので、定常状態においては
位相制御信号Ｖa を位相制御信号Ｖafに速やかに一致さ
せることができる。

【００８５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、位
相補償系から出力された偏差信号の大きさ及び運転状態
判別手段により判別された運転状態に応じて界磁電圧調
整系または検出電圧調整系のいずれかの電圧設定値を増
減させる変化率を可変することにより、同期機の運転状
態に応じた励磁制御を行うことができる。

【００８６】例えば同期機の出力電圧を検出した値が異
常値を示したとき、及び同期機の運転状態が過渡的に変
化しているときは、電圧設定値変化率可変手段から電圧
設定値を増減する低くする変化率の電圧設定値変化率信
号が出力されて界磁電圧設定値の追従速度が遅くなるの
で、同期機の運転状態が過度状態及び異常時における不
要追従を防止することができる。

【００８７】一方、運転状態が定常状態になると、電圧
設定値変化率可変手段からは電圧設定値を増減させる変
化率を高くする電圧設定値変化率信号が出力されて界磁
電圧設定値の追従速度が速くなるので、定常状態におい
て電圧調整系と界磁電圧調整系とから出力される各信号
を位相補償系にて速やかに一致させることができる。こ
の結果、同期機の運転状態が過渡状態及び異常のときに
追従速度を抑えながらも運転状態が定常状態のときに追
従性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の励磁装置の構成を示す
図。

【図２】図１の励磁装置の定常状態判別器の構成の一例
を示す図。

【図３】本発明の第２実施形態の励磁装置の構成を示す
図。

【図４】本発明の第３実施形態の励磁装置の構成を示す
図。

【図５】本発明の第４実施形態の励磁装置の構成を示す
図。

【図６】本発明の第５実施形態の励磁装置の構成を示す
図。

【図７】本発明の第６実施形態の励磁装置の構成を示す
図。

【図８】従来の励磁装置の一例を示す図。

【図９】従来の励磁装置の他の一例を示す図。

【符号の説明】

１…同期機、２…励磁変圧器、３…サイリスタ整流器、
５…電圧検出器、６…電圧変成器、７、１３…偏差検出
器、８…電圧設定器、９、１５…増幅器、１０、１６…
位相補償器、１１、２２ａ、２２ｂ、２５…切替器、１
２…界磁電圧検出器、１４…界磁電圧設定器、１７…パ
ルス発生器、１８…界磁巻線、１９…偏差検出器、２
０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ…関数発生器、２
１、２４…定常状態判別器。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同期機の励磁量を増減する励磁量増減手
   段と、 前記同期機の運転状態が定常状態か過渡状態かを判別す
   る運転状態判別手段と、 前記同期機から出力された出力電圧を検出し前記出力電
   圧が予め定められた電圧設定値と一致するように前記励
   磁量増減手段に対する位相制御信号を出力する出力電圧
   調整系と、 前記同期機に供給する界磁電圧が予め定められた界磁電
   圧設定値と一致するように前記励磁量増減手段に対する
   位相制御信号を出力する界磁電圧調整系と、 前記出力電圧調整系から出力される位相制御信号と前記
   界磁電圧調整系から出力される位相制御信号との偏差を
   なくすように偏差信号を出力する位相補償系と、 前記位相補償系から出力された偏差信号の大きさ及び前
   記運転状態判別手段により判別された運転状態に応じて
   前記界磁電圧調整系または前記出力電圧調整系のいずれ
   かの電圧設定値を増減させる変化率を可変する電圧設定
   値変化率可変手段と具備したことを特徴とする励磁装
   置。
2. 【請求項２】 同期機の励磁量を増減する励磁量増減手
   段と、 前記同期機の出力電圧が予め定められた電圧設定値と一
   致するように前記励磁量増減手段に対する出力電圧を生
   成しこの出力電圧と前記電圧設定値との偏差に定常ゲイ
   ンを乗じて電圧偏差増幅信号を出力する出力電圧調整系
   と、 前記同期機の界磁電圧が予め定められた界磁電圧設定値
   と一致するように前記励磁量増減手段に対する界磁電圧
   を生成しこの界磁電圧と界磁電圧設定値との偏差に定常
   ゲインを乗じて電圧偏差増幅信号を出力する界磁電圧調
   整系と、 前記同期機の運転状態が定常状態か過渡状態かを判別す
   る運転状態判別手段と、 前記出力電圧調整系から出力される電圧偏差増幅信号と
   前記界磁電圧調整系から出力される電圧偏差増幅信号と
   の偏差をなくすように偏差信号を出力する位相補償系
   と、 前記位相補償系から出力された偏差信号の大きさ及び前
   記運転状態判別手段により判別された運転状態に応じて
   前記界磁電圧調整系または前記出力電圧調整系のいずれ
   かの電圧設定値を増減させる変化率を可変する電圧設定
   値変化率可変手段とを具備したことを特徴とする励磁装
   置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の励磁装置において、 前記位相補償系は、 前記電圧調整系についての電圧偏差増幅信号の位相補償
   を行い前記励磁量増減手段へ出力する第１の位相補償器
   と、 前記界磁電圧調整系についての電圧偏差増幅信号の位相
   補償を行い前記励磁量増減手段へ出力する第２の位相補
   償器と、 前記出力電圧調整系から出力された電圧偏差増幅信号と
   前記界磁電圧調整系から出力された電圧偏差増幅信号と
   の偏差を検出して互いの偏差を無くすような偏差信号を
   前記電圧設定値変化率可変手段へ出力する偏差検出器
   と、 前記運転状態判別手段により過渡状態と判別された場
   合、前記界磁電圧調整系及び前記出力電圧調整系から出
   力された電圧偏差増幅信号のうち、いずれか一方を前記
   第１及び第２の位相補償器へ入力するよう切り替える切
   替手段とを具備したことを特徴とする励磁装置。