JPS59129539A - エンジン発電機の同期投入方法 - Google Patents
エンジン発電機の同期投入方法Info
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- JPS59129539A JPS59129539A JP382683A JP382683A JPS59129539A JP S59129539 A JPS59129539 A JP S59129539A JP 382683 A JP382683 A JP 382683A JP 382683 A JP382683 A JP 382683A JP S59129539 A JPS59129539 A JP S59129539A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は複数台のエンジン発電機を並列運転するための
同期投入装置に関するものである。
同期投入装置に関するものである。
複数のエンジン発電機を並列運転して負荷に電力を供給
する場合には各発電機の電圧、周波数、位相が合致して
い々ければならない。
する場合には各発電機の電圧、周波数、位相が合致して
い々ければならない。
従来一般に用いられている可搬型のエンジン発電機にお
ける同期投入装置を第１図および第２図で説明すると、
ＤＬは基準の発電機の電源母線で、ＤＧＦｉ同期させる
発電機の電源母線であり、それぞれの電圧を変成器を介
して正弦波−矩形波変換回路Ａ、 ｆｉｌ圧差判定回路
Ｃおよび三角波発生回路Ｅに印加し、同期させる発電機
のエンジンガバナの制御と電圧調整装置の制御を行い周
波数、電圧および位相を調整し基準の発電機と条件が一
致した時点で同期投入させるようにしている。
ける同期投入装置を第１図および第２図で説明すると、
ＤＬは基準の発電機の電源母線で、ＤＧＦｉ同期させる
発電機の電源母線であり、それぞれの電圧を変成器を介
して正弦波−矩形波変換回路Ａ、 ｆｉｌ圧差判定回路
Ｃおよび三角波発生回路Ｅに印加し、同期させる発電機
のエンジンガバナの制御と電圧調整装置の制御を行い周
波数、電圧および位相を調整し基準の発電機と条件が一
致した時点で同期投入させるようにしている。
筐ず周波数を合致させる揃速制御は、基準の発電機の周
波数ＰＬと同期させる発電機の周波数ＦＣ）との差のビ
ート電圧Ｖａ、 Ｖｂ、 Ｖｃｉ作り、正弦波−矩形波
変換回路Ａに印加する。正弦波−矩形波変換回路Ａはビ
ート電圧Ｖａ、 Ｖｂ、 ＶＣを容易に処理するためこ
れを矩形波に変換するもので、通常トランジスタ、ダイ
オード、演算増幅器等によってシュミット回路、単安定
マルチバイブレータ、演算回路、平均値回路から構成さ
れている。ビート電圧は周波数差の正負で相回転が異な
り、周波数ＦＧ＞周波数ＦＬのときＶａ→Ｖｃ→Ｖｂ→
Ｖａに、周波数ＦＧ＜周波数ＰＬのときＶａ→■ｂ→Ｖ
Ｃ→Ｖａになるからこれによシ周波数ＦＧの高低が判定
できる。この判定は周波数差判定回路Ｂで行われ周波数
Ｆｂに近づくように制御信号が出され周波数下げリレー
に１または周波数上げリレーへに出力され発電機のエン
ジンガバナを制御する。
波数ＰＬと同期させる発電機の周波数ＦＣ）との差のビ
ート電圧Ｖａ、 Ｖｂ、 Ｖｃｉ作り、正弦波−矩形波
変換回路Ａに印加する。正弦波−矩形波変換回路Ａはビ
ート電圧Ｖａ、 Ｖｂ、 ＶＣを容易に処理するためこ
れを矩形波に変換するもので、通常トランジスタ、ダイ
オード、演算増幅器等によってシュミット回路、単安定
マルチバイブレータ、演算回路、平均値回路から構成さ
れている。ビート電圧は周波数差の正負で相回転が異な
り、周波数ＦＧ＞周波数ＦＬのときＶａ→Ｖｃ→Ｖｂ→
Ｖａに、周波数ＦＧ＜周波数ＰＬのときＶａ→■ｂ→Ｖ
Ｃ→Ｖａになるからこれによシ周波数ＦＧの高低が判定
できる。この判定は周波数差判定回路Ｂで行われ周波数
Ｆｂに近づくように制御信号が出され周波数下げリレー
に１または周波数上げリレーへに出力され発電機のエン
ジンガバナを制御する。
次に電圧を合致させる電圧平衡制御は電源母線ＤＬの電
圧ＶＬと電源母線ＤＧの電圧ＶＧを変成器を介して、Ａ
Ｃ→ＤＣ変換部、差動増幅部およびシュミット回路から
構成される電圧差判定回路Ｃに印加し、直流に変換され
た電圧差の信号を出力させ電圧差入リレーに３へ出力し
同期させる発電機の界磁回路を制御する。
圧ＶＬと電源母線ＤＧの電圧ＶＧを変成器を介して、Ａ
Ｃ→ＤＣ変換部、差動増幅部およびシュミット回路から
構成される電圧差判定回路Ｃに印加し、直流に変換され
た電圧差の信号を出力させ電圧差入リレーに３へ出力し
同期させる発電機の界磁回路を制御する。
位相を合致させる制御は周波数Ｆ、ｂと周波数ＦＧを三
角波発生回路Ｅに印加し、位相が一致したとき零Ｖで位
相差が１８０°のとき最大値となる三角波を発生させ、
これを微分回路Ｐに印加する。これにより位相差が０°
→１８０°の時出力電圧は正に、位相差が１８０°→０
°の時出力電圧は負になシ、その大きさは周波数差Δｐ
（＝＝ ｌ ＦＧ−Ｆｉ、ｌ ）に比例するので位相
差と方向が検知できる。
角波発生回路Ｅに印加し、位相が一致したとき零Ｖで位
相差が１８０°のとき最大値となる三角波を発生させ、
これを微分回路Ｐに印加する。これにより位相差が０°
→１８０°の時出力電圧は正に、位相差が１８０°→０
°の時出力電圧は負になシ、その大きさは周波数差Δｐ
（＝＝ ｌ ＦＧ−Ｆｉ、ｌ ）に比例するので位相
差と方向が検知できる。
この出力を用いて、投入可能周波数差設定回路Ｍで周波
数差が並列投入を行ってもよい周波数差以内に小さくな
っているかを判別し、駆動時間制御回路Ｈで周波数差に
応じた駆動時間の設定をし、投入時間設定回路Ｎで電圧
位相−散点に達する前に遮断器Ｓ投入指令を出力する。
数差が並列投入を行ってもよい周波数差以内に小さくな
っているかを判別し、駆動時間制御回路Ｈで周波数差に
応じた駆動時間の設定をし、投入時間設定回路Ｎで電圧
位相−散点に達する前に遮断器Ｓ投入指令を出力する。
三角波発生回路Ｅおよび微分回路Ｐの具体的回路は第２
図に示すものが一般的で、入力端子１に母線電圧ＶＬ
（周波数ＰＬ）を、入力端子２に母線電圧ＶＧ （周波
数ＦＧ）を印加する。母線電圧ｖＧは演算増幅器ｏ ｐ
、、で逆転させ、それと母１ｌＩｌ１１電圧ＶＬの信号
の和を演算増幅器ｏ ｐ３．で求めると、この差がビー
ト電圧として出力されるのでそれを全波整流し、平均値
を求めて三沖波の出力波形を得るようにしている。尚Ｒ
３，乃至Ｒ・３．は抵抗、ＯＦ２．は演算増幅器、Ｅ１
Ｆｉ全波整流回路、Ｅ、は平均値回路、Ｃ３，はコンデ
ンサ、３は出力端子である。
図に示すものが一般的で、入力端子１に母線電圧ＶＬ
（周波数ＰＬ）を、入力端子２に母線電圧ＶＧ （周波
数ＦＧ）を印加する。母線電圧ｖＧは演算増幅器ｏ ｐ
、、で逆転させ、それと母１ｌＩｌ１１電圧ＶＬの信号
の和を演算増幅器ｏ ｐ３．で求めると、この差がビー
ト電圧として出力されるのでそれを全波整流し、平均値
を求めて三沖波の出力波形を得るようにしている。尚Ｒ
３，乃至Ｒ・３．は抵抗、ＯＦ２．は演算増幅器、Ｅ１
Ｆｉ全波整流回路、Ｅ、は平均値回路、Ｃ３，はコンデ
ンサ、３は出力端子である。
以上説明した各種の信号を同期投入リレー駆動回路凰で
突き合せ周波数ｐａ＞周波数Ｐ’Ｌで周波数差が並列投
入を行うに十分なだけ小さく、かつ遮断器投入指令が出
され、さらに電圧差が範囲内にあるという条件が満足さ
れたとき同期投入リレー駆動回路境が動作し並列投入が
行われる。
突き合せ周波数ｐａ＞周波数Ｐ’Ｌで周波数差が並列投
入を行うに十分なだけ小さく、かつ遮断器投入指令が出
され、さらに電圧差が範囲内にあるという条件が満足さ
れたとき同期投入リレー駆動回路境が動作し並列投入が
行われる。
このような構成を有する従来の同期投入装置においては
、抵抗、コンデンサ、トランジスタ等の構成によってい
るため周囲の温度、湿度や電源電圧のノイズの影響を受
は易くアナログ処理であることと相俟って同期される時
間が遅いばかりで々く、回路が複雑なため調整や保守点
検に手間がかかり、信頼性の面でもまた経済性の面から
も改善が望まれている。
、抵抗、コンデンサ、トランジスタ等の構成によってい
るため周囲の温度、湿度や電源電圧のノイズの影響を受
は易くアナログ処理であることと相俟って同期される時
間が遅いばかりで々く、回路が複雑なため調整や保守点
検に手間がかかり、信頼性の面でもまた経済性の面から
も改善が望まれている。
本発明は王妃の点に鑑み開発されたもので、構成部品が
少なく、軽量小型で経済性の高い、かつ調整を必要とせ
ずに迅速な同期投入ができる信頼性の高い装置を得るこ
とを目的としておシ、その特徴とするところは、同期さ
せる発電機および基準の発電機の電圧信号それぞれを、
ゼロクロスとバッファ回路ヲ介してマイクロコンピュー
タニ入力する一万、レベル調整器およびフィルタとＡ／
Ｄコンバータを介して直流のデジタル信号に変換してコ
ンピュータに入力し、Ａ／Ｄコンバータからの信号を大
小比較して電圧差入リレーに指令して電圧平衡動作を行
い、ゼロクロスで出力変化した時点間を水晶発振子を用
いた発振回路のクロックで計数してそれぞれの周波数お
よび位相差を演算し周波数下げリレーまたは周波数上げ
リレーへ指令して揃速動作を行い、ＡＮＤ回路で所定の
条件を満たしたとき同期投入リレーに指令制御して同期
投入するものである。
少なく、軽量小型で経済性の高い、かつ調整を必要とせ
ずに迅速な同期投入ができる信頼性の高い装置を得るこ
とを目的としておシ、その特徴とするところは、同期さ
せる発電機および基準の発電機の電圧信号それぞれを、
ゼロクロスとバッファ回路ヲ介してマイクロコンピュー
タニ入力する一万、レベル調整器およびフィルタとＡ／
Ｄコンバータを介して直流のデジタル信号に変換してコ
ンピュータに入力し、Ａ／Ｄコンバータからの信号を大
小比較して電圧差入リレーに指令して電圧平衡動作を行
い、ゼロクロスで出力変化した時点間を水晶発振子を用
いた発振回路のクロックで計数してそれぞれの周波数お
よび位相差を演算し周波数下げリレーまたは周波数上げ
リレーへ指令して揃速動作を行い、ＡＮＤ回路で所定の
条件を満たしたとき同期投入リレーに指令制御して同期
投入するものである。
以下本発明の一実施例を第３図および第４図に基づいて
説明する。第３図は本発明のエンジン発電機の同期投入
装置を示すブロック図で、ＺＣ，。
説明する。第３図は本発明のエンジン発電機の同期投入
装置を示すブロック図で、ＺＣ，。
ＺＣ！はゼロクロス、ＢＰ、、ＢＦ、はバッファ回路、
Ａ’ｌ’、、ＡＴ、はレベル調整器、ＦＩＩＦ２はフィ
ルタ、ＡＤｉＡ／Ｄコンバータ（アナログデジタルコン
バータ）、ＣＰＵはマイクロコンピュータ、ＣＲは水晶
発振子、工Ｃ３乃至Ｉ Ｃ６はバッファ、ＲＹａは周波
数下げリレー、ＲＹｂ／ｒ１周波数上げリレー、ＲＹｃ
は同期投入リレー、ＲＹｄｌｌ−を電圧差入リレーであ
る０ なお１１Ｖｉ同期させる発電機の電源線から検知した入
力電圧信号の端子、１２は基準の発電機の電源線から検
知した入力電圧信号の端子である。
Ａ’ｌ’、、ＡＴ、はレベル調整器、ＦＩＩＦ２はフィ
ルタ、ＡＤｉＡ／Ｄコンバータ（アナログデジタルコン
バータ）、ＣＰＵはマイクロコンピュータ、ＣＲは水晶
発振子、工Ｃ３乃至Ｉ Ｃ６はバッファ、ＲＹａは周波
数下げリレー、ＲＹｂ／ｒ１周波数上げリレー、ＲＹｃ
は同期投入リレー、ＲＹｄｌｌ−を電圧差入リレーであ
る０ なお１１Ｖｉ同期させる発電機の電源線から検知した入
力電圧信号の端子、１２は基準の発電機の電源線から検
知した入力電圧信号の端子である。
ここでゼロクロスＺＣ，トゼロクロスＺＣ，、バッファ
回路ＢＦＩとバッファ回路ＢＦ７、レベル調整器Ａ Ｔ
、とレベル調整器ＡＴ２．フィルタＦ、とフィルタＦ、
は同様のものである。
回路ＢＦＩとバッファ回路ＢＦ７、レベル調整器Ａ Ｔ
、とレベル調整器ＡＴ２．フィルタＦ、とフィルタＦ、
は同様のものである。
ゼロクロスＺ Ｃ，は端子１１がら入力電圧信号を受け
て、その信号が零電位を通過するときに出力変化を行わ
せるもので、演算増幅器ｏｐ、、抵抗１（ｐｌ（、、、
ダイオードＳ、 、 ８．から構成されており、演算増
幅器ＯＰ、の負の入力端子は端子１１がらの入ヵ電圧信
号を、また正の入力端子は零電位に接続されている。
て、その信号が零電位を通過するときに出力変化を行わ
せるもので、演算増幅器ｏｐ、、抵抗１（ｐｌ（、、、
ダイオードＳ、 、 ８．から構成されており、演算増
幅器ＯＰ、の負の入力端子は端子１１がらの入ヵ電圧信
号を、また正の入力端子は零電位に接続されている。
演算増幅器ＯＰ、の出力は入力端子の極性でもってそれ
ぞれの入力端子に印加された電圧の和を無限大倍増幅し
て出力されるので、演算増幅器ＯＰ。
ぞれの入力端子に印加された電圧の和を無限大倍増幅し
て出力されるので、演算増幅器ＯＰ。
の出力端子には入力信号の切換わる零Ｖｔ位のところで
出力信号レベルの切換わる動作が得られる。
出力信号レベルの切換わる動作が得られる。
ダイオードＳ、、Ｓ、は演算増幅器ＯＦ、に一定値（０
，５〜０．７Ｖ）以上の電圧が印加しないようにするた
めに、また抵抗Ｒ，、Ｒ，はダイオードＳ、 、 Ｓ、
に流れる電流値を制限するとともに演算増幅器ＯＰ。
，５〜０．７Ｖ）以上の電圧が印加しないようにするた
めに、また抵抗Ｒ，、Ｒ，はダイオードＳ、 、 Ｓ、
に流れる電流値を制限するとともに演算増幅器ＯＰ。
の温度特性を良くするために設けられている。
バッファ回路Ｂ Ｆ、はゼロクロスＺＣ０の出力信号を
マイクロコンピュータＣＰＵに接ｆｌｆるもので、マイ
ナス極性出力を除去するダイオードＳ、とゼロクロスＺ
Ｃ１の出力電圧信号（通常１５Ｖ程度）をプラス５Ｖ程
度の信号に変換するバッファＩ Ｃ，で構成されている
。したがってバッファ回路Ｂ Ｐ、の出力動作波形は第
４図（０に示すものが得られる。
マイクロコンピュータＣＰＵに接ｆｌｆるもので、マイ
ナス極性出力を除去するダイオードＳ、とゼロクロスＺ
Ｃ１の出力電圧信号（通常１５Ｖ程度）をプラス５Ｖ程
度の信号に変換するバッファＩ Ｃ，で構成されている
。したがってバッファ回路Ｂ Ｐ、の出力動作波形は第
４図（０に示すものが得られる。
同様に基準の発電機の電源線から検知した入力室てバッ
ファ回路Ｂ Ｆ２を通すと、この出力動作波形は第４図
（（］）に示すものが得られる。
ファ回路Ｂ Ｆ２を通すと、この出力動作波形は第４図
（（］）に示すものが得られる。
レベル調整器Ａ Ｔ、は端子１１から電圧信号を受けて
Ａ／ＤコンバータＡＤの扱い易い信号でかつ直流信号に
変換するもので、演算増幅器ｏ ｐ、、 、、抵抗ＲＩ
Ｉ−ＲＩ５．ダイオード８１＋から構成されており、半
波整流とレベルの変換を行っている。すなわち演算増幅
器ＯＰｏ’ｅ反転入力増幅器として用い、 ゛入力抵
抗Ｒ８１と帰還抵抗Ｒ・、３の比でレベル変換を行い（
変換比＝ Ｒ＋ｓ／ Ｒｕ ）ζ演算増幅器ＯＰ１．の
出力動作波形に挿入したダイオード８＋１で半波整流が
行われる。なお抵抗Ｒ・１２は′演算増幅器ＯＰ、、の
動作安定のためのものである。フィルタＦ１は入力信号
に含まれているリップルを吸収し直流成分のみの信号を
出力させるものである。フィルタＦ、を通した信号はＡ
／ＤコンバータＡＤに入力しデジタル信号に変換しマイ
クロコンピュータＣＰＵに出力される。
Ａ／ＤコンバータＡＤの扱い易い信号でかつ直流信号に
変換するもので、演算増幅器ｏ ｐ、、 、、抵抗ＲＩ
Ｉ−ＲＩ５．ダイオード８１＋から構成されており、半
波整流とレベルの変換を行っている。すなわち演算増幅
器ＯＰｏ’ｅ反転入力増幅器として用い、 ゛入力抵
抗Ｒ８１と帰還抵抗Ｒ・、３の比でレベル変換を行い（
変換比＝ Ｒ＋ｓ／ Ｒｕ ）ζ演算増幅器ＯＰ１．の
出力動作波形に挿入したダイオード８＋１で半波整流が
行われる。なお抵抗Ｒ・１２は′演算増幅器ＯＰ、、の
動作安定のためのものである。フィルタＦ１は入力信号
に含まれているリップルを吸収し直流成分のみの信号を
出力させるものである。フィルタＦ、を通した信号はＡ
／ＤコンバータＡＤに入力しデジタル信号に変換しマイ
クロコンピュータＣＰＵに出力される。
同様にして端子１２（基準の発電機の電源線から検知し
た入力信号）からの信号はレベル調整器Ａ Ｔ、 、フ
ィルタＦ、を通してＡ／ＤコンバータＡＤに入力され、
アナログ信号をデジタル信号に変換されマイクロコンピ
ュータＣＰＵに出力される。
た入力信号）からの信号はレベル調整器Ａ Ｔ、 、フ
ィルタＦ、を通してＡ／ＤコンバータＡＤに入力され、
アナログ信号をデジタル信号に変換されマイクロコンピ
ュータＣＰＵに出力される。
Ａ／ＤコンバータＡＤは端子１１からの入力と端わゆる
マルチプレクサ付のもので、マイクロコンピュータＣＰ
ＵからＡ／ＤコンバータＡＤへの矢印に、マルチプレク
サ選択信号線を示すものである。
マルチプレクサ付のもので、マイクロコンピュータＣＰ
ＵからＡ／ＤコンバータＡＤへの矢印に、マルチプレク
サ選択信号線を示すものである。
マイクロコンピュータＣＰＵは入出力装置、演算装置お
よび記憶装置などから々す、これに水晶発振子ＣＲ，を
用いた発撮回路のクロックが付設されており、バッファ
回路Ｂ Ｐ、 、 Ｂ Ｆ２およびＡ／ＤコンバータＡ
Ｄからの出力信号を入力し、両発電機の周波数１位相差
、電圧を計数、演算、比較して、揃速、電圧平衡および
同期投入させる信号をバッファ■Ｃ３乃至Ｉ Ｃ６へ出
力する。
よび記憶装置などから々す、これに水晶発振子ＣＲ，を
用いた発撮回路のクロックが付設されており、バッファ
回路Ｂ Ｐ、 、 Ｂ Ｆ２およびＡ／ＤコンバータＡ
Ｄからの出力信号を入力し、両発電機の周波数１位相差
、電圧を計数、演算、比較して、揃速、電圧平衡および
同期投入させる信号をバッファ■Ｃ３乃至Ｉ Ｃ６へ出
力する。
本発明による同期投入装置は上記のよりに構成されてお
り、１ず揃速動作は次のように行われる。
り、１ず揃速動作は次のように行われる。
バッファ回路Ｂ Ｐ、の出力信号（入力端子１１からの
信号）を受け、第４図（Ｃ）で示す出力変化（０→１寸
たけ１→Ｏ）が生じた時点をスタートにして水晶発振子
ＣＲ，を用いた発振回路のクロックで計数を始め、次の
同じ方向の変化が生じた時点で計数を停止し、計数結果
（第４図（Ｃ）でＴ、）を（１）式で演算して周波数Ｆ
ｏｌ求める。
信号）を受け、第４図（Ｃ）で示す出力変化（０→１寸
たけ１→Ｏ）が生じた時点をスタートにして水晶発振子
ＣＲ，を用いた発振回路のクロックで計数を始め、次の
同じ方向の変化が生じた時点で計数を停止し、計数結果
（第４図（Ｃ）でＴ、）を（１）式で演算して周波数Ｆ
ｏｌ求める。
ＦＧ＝ １ ／ Ｔ＋ ・・・・・・・・・・・・・
・・（１）同様にバッファ回路Ｂ Ｆ、の出力信号（入
力端子１２からの信号）を受け、第４図（ｄ）で示す出
力変化（０→１捷たは１→０）が生じた時点をスタート
にして水晶発振子ＣＲＩ用いた発振回路のクロックで計
数を始め、次の同じ方向の変化が生じた時点で計数を停
止し計数結果（第４図（ｄ）でＴ、）を（２１式で演算
して周波数Ｆｂを求める。
・・（１）同様にバッファ回路Ｂ Ｆ、の出力信号（入
力端子１２からの信号）を受け、第４図（ｄ）で示す出
力変化（０→１捷たは１→０）が生じた時点をスタート
にして水晶発振子ＣＲＩ用いた発振回路のクロックで計
数を始め、次の同じ方向の変化が生じた時点で計数を停
止し計数結果（第４図（ｄ）でＴ、）を（２１式で演算
して周波数Ｆｂを求める。
ＰＬ＝ １ ／ Ｔｔ ・・・・・・・・・・・・・
・・（２）次に周波数ＦＧと周波数ＰＬを比較しＦａ
−ＰＬの値が許容値以上の場合はバッファＩ Ｃ３を介
してリレー制御電圧に増幅して周波数下げリレーＲＹａ
をＯＮとし、エンジン調速機のモータを駆動してエンジ
ン回転数を減少させる。
・・（２）次に周波数ＦＧと周波数ＰＬを比較しＦａ
−ＰＬの値が許容値以上の場合はバッファＩ Ｃ３を介
してリレー制御電圧に増幅して周波数下げリレーＲＹａ
をＯＮとし、エンジン調速機のモータを駆動してエンジ
ン回転数を減少させる。
またＰＬ−ＰａＯ値が許容値以上の場合はバッファＩＣ
，ｌ介して周波数上げリレーＲＹｂをＯＮとする。
，ｌ介して周波数上げリレーＲＹｂをＯＮとする。
周波数差の許容値は発電機の周波数が５０〜６０Ｈ２の
場合は±０．３〜０．５Ｈ２程度がよい。
場合は±０．３〜０．５Ｈ２程度がよい。
次に繁４図（Ｑに示すごとく、バッファ回路Ｂ Ｐ。
からの出力変化をスタートにしてバッファ回路ＢＦＩか
らの同じ変化が生ずるまでの時間を水晶発振子ＣＲを用
いた発振回路のクロックで計数し、計数結果（第４図（
（１）でＴｓ）を（３）式で演算し基準の発 ゛電
機に対する位相差ψを求める。
らの同じ変化が生ずるまでの時間を水晶発振子ＣＲを用
いた発振回路のクロックで計数し、計数結果（第４図（
（１）でＴｓ）を（３）式で演算し基準の発 ゛電
機に対する位相差ψを求める。
位相差ψが００〜１８０°の間にあるときは遅相、１８
０°〜３６０°の間にあるときは進相を示す。位相差ψ
が３６０°以上のときは３６０°を減じて用いる０ 次にＡ／ＤコンバータＡＤからの信号、即ち基準の発電
機の電圧ＶＩ、と同期させる発電機の電圧ＶＧをマイク
ロコンピュータＣＰＵに入力し、両者の電圧を比較し許
容範囲以上のときけバッファＩ Ｃ６を介して電圧差穴
リレーＲＹａを働かせ電圧平衡動作を行う。
０°〜３６０°の間にあるときは進相を示す。位相差ψ
が３６０°以上のときは３６０°を減じて用いる０ 次にＡ／ＤコンバータＡＤからの信号、即ち基準の発電
機の電圧ＶＩ、と同期させる発電機の電圧ＶＧをマイク
ロコンピュータＣＰＵに入力し、両者の電圧を比較し許
容範囲以上のときけバッファＩ Ｃ６を介して電圧差穴
リレーＲＹａを働かせ電圧平衡動作を行う。
上記の揃速動作、電圧平衡動作が行われ両発電機の電圧
と周波数が合致すると、す寿わち周波数下げリレーＲＹ
ａ、周波数上げリレーＲＴｈお・よび電圧差穴リレーＲ
Ｙｄの−ずれもがＯＦＦの状態で、かつ遅相で周波数Ｆ
Ｇ〉周波数ＰＬか進相で周波数Ｆ’Ｌ〉周波数Ｆａの状
態にあり、さらに位相差ψが（４）式で示される値ψＣ
（遮断器接点がＯＮとなる時に位相差が零になる予測値
）になったとき、同期投入リレーＲＹｃを動作させ並列
投入を行う。
と周波数が合致すると、す寿わち周波数下げリレーＲＹ
ａ、周波数上げリレーＲＴｈお・よび電圧差穴リレーＲ
Ｙｄの−ずれもがＯＦＦの状態で、かつ遅相で周波数Ｆ
Ｇ〉周波数ＰＬか進相で周波数Ｆ’Ｌ〉周波数Ｆａの状
態にあり、さらに位相差ψが（４）式で示される値ψＣ
（遮断器接点がＯＮとなる時に位相差が零になる予測値
）になったとき、同期投入リレーＲＹｃを動作させ並列
投入を行う。
ψｃ＝ ３６０ ｘ’ｒｐｘ ｌ ＦＧ−ＦＬ ｌ ・
・・叫・・（４１ここにＴＰＦｉ同期投入リレーすＹｃ
をＯＮとする信号が出てから実際に遮断器接点がＯＮと
なるまでの時間である。
・・叫・・（４１ここにＴＰＦｉ同期投入リレーすＹｃ
をＯＮとする信号が出てから実際に遮断器接点がＯＮと
なるまでの時間である。
なお（４）式を変形した（５）式の計算を行って位相差
が零になる寸での時間Ｔｚを予測し、その値がＴｐと等
しい場合に（６）式で示した時間後に同期投入リレーＲ
Ｙｃを動作させて並列投入してもよい。
が零になる寸での時間Ｔｚを予測し、その値がＴｐと等
しい場合に（６）式で示した時間後に同期投入リレーＲ
Ｙｃを動作させて並列投入してもよい。
Ｔ ｓｅ ｔ ＝ ’ｌ’Ｚ −’Ｉ”Ｐ・・・・・・
・・自・・・・・・・・・・自・・・・・＋６）遮断器
接点がＯＮとなる時は位相差ψは零であることが望まし
いが、実用上は若干の位相差があってもよいので上記（
４）式のψ、Ｆｉ若干の幅をもって設定すればよい。
・・自・・・・・・・・・・自・・・・・＋６）遮断器
接点がＯＮとなる時は位相差ψは零であることが望まし
いが、実用上は若干の位相差があってもよいので上記（
４）式のψ、Ｆｉ若干の幅をもって設定すればよい。
以上説明したように本発明に係るエンジン発電機の同期
投入装置は、両弁電機の電圧９周波数および位相差をデ
ジタル信号で処理するので、温度。
投入装置は、両弁電機の電圧９周波数および位相差をデ
ジタル信号で処理するので、温度。
湿度等の周囲条件の影響が少なく、信頼性が高いばかり
でなく、構成が簡便で調整も不用であシ、しかも小型安
価で保守管理も容易である。また周波数１位相の計測に
水晶発振子を用いた発振回路のクロックを用いているの
で、精度が極めてよく応答性が高くなり、同期投入動作
が迅速であるなど優れた効果がある。
でなく、構成が簡便で調整も不用であシ、しかも小型安
価で保守管理も容易である。また周波数１位相の計測に
水晶発振子を用いた発振回路のクロックを用いているの
で、精度が極めてよく応答性が高くなり、同期投入動作
が迅速であるなど優れた効果がある。
第１図は従来用いられている可搬型のエンジン発電機に
おける同期投入装置を示すブロック図、第２図は同じく
位相差を検出するための三角波発生回路と微分回路を示
す回路図、第３図は本発明の同期投入装置を示すブロッ
ク図、第４図は本発明装置における動作波形の説明図で
、（ａ） （ｂ）は両弁電機から得た電圧信号波形を示
しくＣ） （ＣＩ）はバッファ回路ＨＦ、 、 Ｂ Ｐ
、の出力波形を示すものである。 ｚ ｃ、 、 ｚ ｃ、けゼロクロス、Ｂ Ｐ、 、
Ｂ Ｆ、はバッファ回路、Ａ Ｔ、 、 Ａ Ｔ、Ｆｉ
レベル調整器、Ｆ’、、Ｆ’２はフィルタ、ＡＤＦｉＡ
／Ｄコンバータ、ＣＰＵはマイクロコンピュータ、ＣＲ
は水晶発振子、ＩＣ３乃至Ｉ Ｃ，はバッファ、ＲＹａ
は周波数下げリレー、ＲＹｂは周波数上げリレー、ＲＹ
ｃは同期投入リレー、ＲＹａは電圧着火リレー、Ｒ１，
鳥は抵抗、ｓ、、ｓ、けダイオード、ＯＰ、は演算増幅
器、Ｓｌｌ、Ｓ６はダイオード、ＩＣ１，ＩＣ，はバッ
ファ、Ｒ１＋ 乃至Ｒ１３は抵抗、８１１はダイオード
、０Ｐ１１は演算増幅器である。
おける同期投入装置を示すブロック図、第２図は同じく
位相差を検出するための三角波発生回路と微分回路を示
す回路図、第３図は本発明の同期投入装置を示すブロッ
ク図、第４図は本発明装置における動作波形の説明図で
、（ａ） （ｂ）は両弁電機から得た電圧信号波形を示
しくＣ） （ＣＩ）はバッファ回路ＨＦ、 、 Ｂ Ｐ
、の出力波形を示すものである。 ｚ ｃ、 、 ｚ ｃ、けゼロクロス、Ｂ Ｐ、 、
Ｂ Ｆ、はバッファ回路、Ａ Ｔ、 、 Ａ Ｔ、Ｆｉ
レベル調整器、Ｆ’、、Ｆ’２はフィルタ、ＡＤＦｉＡ
／Ｄコンバータ、ＣＰＵはマイクロコンピュータ、ＣＲ
は水晶発振子、ＩＣ３乃至Ｉ Ｃ，はバッファ、ＲＹａ
は周波数下げリレー、ＲＹｂは周波数上げリレー、ＲＹ
ｃは同期投入リレー、ＲＹａは電圧着火リレー、Ｒ１，
鳥は抵抗、ｓ、、ｓ、けダイオード、ＯＰ、は演算増幅
器、Ｓｌｌ、Ｓ６はダイオード、ＩＣ１，ＩＣ，はバッ
ファ、Ｒ１＋ 乃至Ｒ１３は抵抗、８１１はダイオード
、０Ｐ１１は演算増幅器である。
Claims (1)
- １、 同期させる発電機および基準の発電機の電圧信号
それぞれを、零電位を通過するとき出力変化を行い矩形
波を得るゼロクロスとマイナス極性を除去するバッファ
回路を介してマイクロコンピュータに入力する一万、Ａ
／Ｄコンバータの扱い易いレベルの直流信号に変換する
レベル調整器およびフィルタとデジタル信号に変換する
Ａ／Ｄコンバータヲ介シてマイクロコンピュータに入力
し、Ａ／Ｄコンバータからの両デジタル信号を大小比較
して電圧差入リレーに指令して電圧平衡動作を行い、ゼ
ロクロスで出力変化した時点から次の変化があった１で
の時間を水晶発振子を用いた発振回路のクロックで計数
してそれぞれの周波数を演算し、画周波数を比較して周
波数下げリレーまたは周波数上げリレーへ指令して揃速
動作を行い、一方の発電機側のゼロクロスで出力変化し
た時点から他方の発電機側のゼロクロスで出力変化した
時点１での時間を上記クロックで計数して位相差を演算
し、揃速指令出力と電圧不平衡出力がない状態で、遅相
で同期させる発電機の周波数が基準の発電機の周波数よ
シ大きいかまたは進相で基準の発電機の周波数が同期さ
れる発電機の周波数よシ大きくかつ位相差が同期投入の
遮断器接点がＯＮになるときに零になる予測値になった
とき同期投入リレーに指令制御して同期投入することを
特徴とするエンジン発電機の同期投入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP382683A JPS59129539A (ja) | 1983-01-13 | 1983-01-13 | エンジン発電機の同期投入方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP382683A JPS59129539A (ja) | 1983-01-13 | 1983-01-13 | エンジン発電機の同期投入方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59129539A true JPS59129539A (ja) | 1984-07-25 |
| JPH0463611B2 JPH0463611B2 (ja) | 1992-10-12 |
Family
ID=11567997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP382683A Granted JPS59129539A (ja) | 1983-01-13 | 1983-01-13 | エンジン発電機の同期投入方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59129539A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01268429A (ja) * | 1988-04-19 | 1989-10-26 | Meidensha Corp | 非常用電源設備 |
| JPH0345129A (ja) * | 1989-07-12 | 1991-02-26 | Hitachi Ltd | 自動同期装置 |
-
1983
- 1983-01-13 JP JP382683A patent/JPS59129539A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01268429A (ja) * | 1988-04-19 | 1989-10-26 | Meidensha Corp | 非常用電源設備 |
| JPH0345129A (ja) * | 1989-07-12 | 1991-02-26 | Hitachi Ltd | 自動同期装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0463611B2 (ja) | 1992-10-12 |
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