JPS59185200A - 無整流子電動発電機の制御装置 - Google Patents
無整流子電動発電機の制御装置Info
- Publication number
- JPS59185200A JPS59185200A JP5871783A JP5871783A JPS59185200A JP S59185200 A JPS59185200 A JP S59185200A JP 5871783 A JP5871783 A JP 5871783A JP 5871783 A JP5871783 A JP 5871783A JP S59185200 A JPS59185200 A JP S59185200A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- commutation
- thyristor
- resistor
- motor
- motor generator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- H02P11/00—Arrangements for controlling dynamo-electric converters
- H02P11/06—Arrangements for controlling dynamo-electric converters for controlling dynamo-electric converters having an ac output
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Motor And Converter Starters (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
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】
本発明は無整流子電動発電機を交流を整流して得たる電
源により制御する無整流子電動発電機の制御装置に関す
る。
源により制御する無整流子電動発電機の制御装置に関す
る。
まず、従来の無整流子電動発電機の制御装置について説
明する。第１図は従来の無整流子電動発電機の制御回路
の一例であり、１．１’は電源に接続される端子、２は
フィルタリアクトル、３はスイッチ、４は電流平滑用リ
アクトル、５はフィルタコンデンサ、６は三相グレッツ
結巌接続された他励式インバータでありサイリスタ６１
〜６６により構成される。７は転流補助回路であり、
７ａはダイオード、７ｂはサイリスタ、 ７ｃは伝流用
コンデンサ、７ｄは転流用リアクトルである。８，９（
ま起動時のための起動抵抗器、１０は電動機側電機子巻
線で１０ａ。
明する。第１図は従来の無整流子電動発電機の制御回路
の一例であり、１．１’は電源に接続される端子、２は
フィルタリアクトル、３はスイッチ、４は電流平滑用リ
アクトル、５はフィルタコンデンサ、６は三相グレッツ
結巌接続された他励式インバータでありサイリスタ６１
〜６６により構成される。７は転流補助回路であり、
７ａはダイオード、７ｂはサイリスタ、 ７ｃは伝流用
コンデンサ、７ｄは転流用リアクトルである。８，９（
ま起動時のための起動抵抗器、１０は電動機側電機子巻
線で１０ａ。
ｌＱｂ、ＩＯＣはその各相の電機子巻線を示し、１１は
発電機側電機子巻線である。電動機側電機子巻線ｌＯと
発電機側電機子巻線１１は固定子側に設けられる。
発電機側電機子巻線である。電動機側電機子巻線ｌＯと
発電機側電機子巻線１１は固定子側に設けられる。
１２は回転側（こ設けられた電動機２発電機に共通の界
磁である。１３は回転電機十形励磁機の電機子巻線、１
４は固定子側に設けられた励磁機の界磁巻線、１５は励
磁機の予備励磁用の界磁巻線（以下予励用界磁巻線とい
う）、１６は発電機電圧が所定値になるよう１こ制御す
る制御部、 １７〜１９は整流用ダイオードである。
磁である。１３は回転電機十形励磁機の電機子巻線、１
４は固定子側に設けられた励磁機の界磁巻線、１５は励
磁機の予備励磁用の界磁巻線（以下予励用界磁巻線とい
う）、１６は発電機電圧が所定値になるよう１こ制御す
る制御部、 １７〜１９は整流用ダイオードである。
第１図の制御回路において、始動開始時にはスイッチ３
は開いており、電動機側電機子巻線１０には起動抵抗器
８，９を経て他励式インバータ６により交流に変換され
た電力が供給される。この時に励磁器の予励用界磁巻線
１５にも電流が流れるため励磁機が発電し、この結果、
界＠１２に電流が流れ発電機側電機子巻線１１に電圧が
発生し、電動機側電機子巻線１０にも逆起電力が生じる
。なお、逆起電力が低い間は他励式インバータ６が円滑
に転流することができないがこの間はｋｍ補助回路７の
動作により、転流作用が行われる。
は開いており、電動機側電機子巻線１０には起動抵抗器
８，９を経て他励式インバータ６により交流に変換され
た電力が供給される。この時に励磁器の予励用界磁巻線
１５にも電流が流れるため励磁機が発電し、この結果、
界＠１２に電流が流れ発電機側電機子巻線１１に電圧が
発生し、電動機側電機子巻線１０にも逆起電力が生じる
。なお、逆起電力が低い間は他励式インバータ６が円滑
に転流することができないがこの間はｋｍ補助回路７の
動作により、転流作用が行われる。
逆起電力が十分高くなると他励式インバータ６は自己転
流が可能になる。さらに逆起電力が高くなるとスイッチ
３が閉じることにより、起動抵抗器８，９、励磁機の予
励用界磁巻線１５は短絡されて、さらに加速し、定常回
転数に達する。
流が可能になる。さらに逆起電力が高くなるとスイッチ
３が閉じることにより、起動抵抗器８，９、励磁機の予
励用界磁巻線１５は短絡されて、さらに加速し、定常回
転数に達する。
ところで、電動機逆起電力による他励式インバータ６の
転流作用について第２図により説明する。
転流作用について第２図により説明する。
第２図中１ ＯＡ、 ＩＯＢ 、 Ｉ ＯＣは各相の電
動機側電機子巻線１０ａ、１０ｂ、 ｔｉｃに発生した
逆起電力波形を中性点を基準に示したものであり、木実
線は中性点ｆこ対するインバータの＋側直流端子の電位
、大破線は一側直流端子の電位を示す。時間ｔ】の寸前
（こおいてはサイリスタ６１とサイリスタ６２が点弧し
ており、このためインバータの直流＋側端子（こは電動
機側電機子巻線１０ａの逆起電力波形が現れ、−側端子
ｌこは電動機側電機子巻線１０ｃの逆起電力波形が現れ
ている。
動機側電機子巻線１０ａ、１０ｂ、 ｔｉｃに発生した
逆起電力波形を中性点を基準に示したものであり、木実
線は中性点ｆこ対するインバータの＋側直流端子の電位
、大破線は一側直流端子の電位を示す。時間ｔ】の寸前
（こおいてはサイリスタ６１とサイリスタ６２が点弧し
ており、このためインバータの直流＋側端子（こは電動
機側電機子巻線１０ａの逆起電力波形が現れ、−側端子
ｌこは電動機側電機子巻線１０ｃの逆起電力波形が現れ
ている。
時間ｔｌｆこおいてサイリスタ６３を点弧すると逆起電
力１０Ａの電位よりも逆起電力１０Ｂの電位の方が低い
ため、サイリスタ６１１こ流れていた電流はサイリスタ
６３に転流し、サイリスタ６１が消弧する。サイリスタ
６１の逆バイアス時間は時間りから時間ｔ２までの時間
である。
力１０Ａの電位よりも逆起電力１０Ｂの電位の方が低い
ため、サイリスタ６１１こ流れていた電流はサイリスタ
６３に転流し、サイリスタ６１が消弧する。サイリスタ
６１の逆バイアス時間は時間りから時間ｔ２までの時間
である。
第３図は国内の一般的な交流電気車の電動発電機の１ｊ
Ｌ源回路図で、交流を整流して直流を出力する電源回路
の１例であり、１．１’の端子が第１図の端子１ 、
ｌ’にそれぞれ接続される。３１はトランス、３２はダ
イオード（こより構成される全波整流回路である。
Ｌ源回路図で、交流を整流して直流を出力する電源回路
の１例であり、１．１’の端子が第１図の端子１ 、
ｌ’にそれぞれ接続される。３１はトランス、３２はダ
イオード（こより構成される全波整流回路である。
ところで無整流子電動発電機を交流電車線区間で使用す
る場合、次のような不具合があった。すなわち、無整流
子電動発電機の負荷が少し）場合、フィルタコンデンサ
５は交流全波電源１こよりピーク充電され、過電圧にな
る。このような場合、第２図中の時間すを極力時間ｔ２
に近づけるように制御すれば、他励式インバータ６の直
流側電圧（直流１動機の逆起′電力、に相当する）が高
（なり均衡が保たれようとする。しかし、サイリスタの
逆）（ィアス時間を確保する必要上、時間りと時間ｔ２
の間の時間は数百マイクロ秒以上必要であり、実質的に
は均衡を保ち得なくなる。すなわち、ｉ Ｉｔ 線電圧
が高く、電動発電機の負荷が少む）状態１こお０ては均
衡状態を保ち得なくなり、過速度になるという不具合が
あった。
る場合、次のような不具合があった。すなわち、無整流
子電動発電機の負荷が少し）場合、フィルタコンデンサ
５は交流全波電源１こよりピーク充電され、過電圧にな
る。このような場合、第２図中の時間すを極力時間ｔ２
に近づけるように制御すれば、他励式インバータ６の直
流側電圧（直流１動機の逆起′電力、に相当する）が高
（なり均衡が保たれようとする。しかし、サイリスタの
逆）（ィアス時間を確保する必要上、時間りと時間ｔ２
の間の時間は数百マイクロ秒以上必要であり、実質的に
は均衡を保ち得なくなる。すなわち、ｉ Ｉｔ 線電圧
が高く、電動発電機の負荷が少む）状態１こお０ては均
衡状態を保ち得なくなり、過速度になるという不具合が
あった。
本発明は上述したような不具合を解消するためになされ
たもので、以下本発明を実施例図面にもとづいて説明す
る。
たもので、以下本発明を実施例図面にもとづいて説明す
る。
第４図は本発明の一実施例を示す無整流子電動発電機の
制御回路接続図で、第１図と同一部分には同一符号を付
して示しである。図中、第１図と異なるのは転流補助回
路７を構成するダイオード′７ａの代りにサイリスタ７
ｅを用い、また抵抗２０を追加した点である。なお端子
１．白こは、前述と同様に第３図に示したような電源回
路が接続される。
制御回路接続図で、第１図と同一部分には同一符号を付
して示しである。図中、第１図と異なるのは転流補助回
路７を構成するダイオード′７ａの代りにサイリスタ７
ｅを用い、また抵抗２０を追加した点である。なお端子
１．白こは、前述と同様に第３図に示したような電源回
路が接続される。
第４図の制御回路において、図示のように他励トル４（
第１のりアクドル）と、スイッチＡ−（第１のスイッチ
）と、フィルタリアクトル２（第２のリアクトル）と、
交流を整流して得たる直流電源より成る閉回路が構成さ
れている。その直流電源に対し、１！流平滑用リアクト
／Ｉ／４とフィルタリアクトル２との間で、Ｔ形フィル
タ回路を形成するよう（こフィルタコンデンサ５が接続
されている。
第１のりアクドル）と、スイッチＡ−（第１のスイッチ
）と、フィルタリアクトル２（第２のリアクトル）と、
交流を整流して得たる直流電源より成る閉回路が構成さ
れている。その直流電源に対し、１！流平滑用リアクト
／Ｉ／４とフィルタリアクトル２との間で、Ｔ形フィル
タ回路を形成するよう（こフィルタコンデンサ５が接続
されている。
フィルタコンデンサ５とスイッチ３の一端との間には、
起動抵抗器９（第１の抵抗）が接続される。
起動抵抗器９（第１の抵抗）が接続される。
その起動抵抗器９とフィルタコンデンサ５との接続点と
、スイッチ３の他の一端との間には、起動抵抗器８（第
２の抵抗）が挿入されている。他励式インバータ６の直
流端子相互間に、インバータ入力直流電流がバイパスす
る極性に追加したサイリスタ７ｅ（第１のサイリスタ）
と、転流コンデンサ７ｃ 、転流リアクトル７ｄを備え
たサイリスタ７ｂ（第２のサイリスタ）の直列接続体を
備え、サイリスタ７ｅとサイリスタ７ｂとの接続点に抵
抗２０の一端を接続し、その抵抗２０の他の一端は起動
抵抗器９の中間端子に接続される。
、スイッチ３の他の一端との間には、起動抵抗器８（第
２の抵抗）が挿入されている。他励式インバータ６の直
流端子相互間に、インバータ入力直流電流がバイパスす
る極性に追加したサイリスタ７ｅ（第１のサイリスタ）
と、転流コンデンサ７ｃ 、転流リアクトル７ｄを備え
たサイリスタ７ｂ（第２のサイリスタ）の直列接続体を
備え、サイリスタ７ｅとサイリスタ７ｂとの接続点に抵
抗２０の一端を接続し、その抵抗２０の他の一端は起動
抵抗器９の中間端子に接続される。
すなわち、電動機側電機子巻線１０の逆起電力による転
流ができない起動時は、サイリスタ７ｅはダイオードの
役目を果すようにゲートパルスを与えることにより、従
来の方式と同様に転流補助回路として動作させ、他励イ
ンバータ６が逆起電力による自己転流が可能な状態にな
ると、転流補助動作を停止させる。その後、ざら番こ逆
起電力が高くなると、スイッチ３を閉じることにより起
動抵抗器８．９、励磁機の予励用界磁巻１１１ｉ１５が
短絡されて、さらに加速し定常状態番こ達するのは従来
と同一である。ところで、従来の方式は起動時のみのた
めにサイリスク、ダイオード転流リアクトル、転流コン
デンサなど高価な部分より成る転流補助回路７を設けて
いたが、本発明では定常状態においても積極的に利用し
、前述の過速度という不具合を防止するものである。
流ができない起動時は、サイリスタ７ｅはダイオードの
役目を果すようにゲートパルスを与えることにより、従
来の方式と同様に転流補助回路として動作させ、他励イ
ンバータ６が逆起電力による自己転流が可能な状態にな
ると、転流補助動作を停止させる。その後、ざら番こ逆
起電力が高くなると、スイッチ３を閉じることにより起
動抵抗器８．９、励磁機の予励用界磁巻１１１ｉ１５が
短絡されて、さらに加速し定常状態番こ達するのは従来
と同一である。ところで、従来の方式は起動時のみのた
めにサイリスク、ダイオード転流リアクトル、転流コン
デンサなど高価な部分より成る転流補助回路７を設けて
いたが、本発明では定常状態においても積極的に利用し
、前述の過速度という不具合を防止するものである。
本発明によれば、電車線電圧が高く、さらに負荷が軽い
状態においてはサイリスタ７ｂを点弧させることにより
フィルタコンデンサ５の電荷は抵抗２０、サイリスタ７
ｂを介して放電する。もちろんこの場合、サイリスタ７
ｅはオフのままとする。サイリスタ７ｂの動作周波数は
一定でもよく、また可変とすれば抵抗２０があたかも可
変抵抗として働くため、コンデンサ電圧を一定に保つこ
とも可能である。なお７が転流補助回路として働く場合
に対し、抵抗２０が補充電抵抗としての役目も果すなど
数多くの利点を合せ持っている。
状態においてはサイリスタ７ｂを点弧させることにより
フィルタコンデンサ５の電荷は抵抗２０、サイリスタ７
ｂを介して放電する。もちろんこの場合、サイリスタ７
ｅはオフのままとする。サイリスタ７ｂの動作周波数は
一定でもよく、また可変とすれば抵抗２０があたかも可
変抵抗として働くため、コンデンサ電圧を一定に保つこ
とも可能である。なお７が転流補助回路として働く場合
に対し、抵抗２０が補充電抵抗としての役目も果すなど
数多くの利点を合せ持っている。
第１図は従来の無整流子電動発電機の制御回路接続図、
第２図はその動作を説明するための各部電圧波形明説図
、第３図は無整流子電動発電機の電源回路図、第４図は
本発明の一実施例を示す無整流子電動発電機の制御回路
接続図である。 ２ ・・・フィルタリアクトル、３・・・・・・スイッ
チ、４・・・・電流平滑用リアクトル、５・・・・・・
フィルタコンデンサ、６・・・・・他励式イン／（−タ
、７・・・・・転流補助回路、８．９ ・・・・起動
抵抗器、１０・・・・電動機ｇＡｌｌｖｔ機子巻線、１
１・・・発電機側電機子巻線、１２−・・界磁、１３・
・・・回転電機十形励磁機の電機子巻線、１４・・回転
電機十形励磁機の界磁巻線、１５・・・・・・励磁機の
予励用界磁巻線、１６−・・・ 制御部、１７〜１９・
・ダイオード、２０−・・抵抗、３１・・・・・トラン
ス、３２・・・・・・全波整流回路。 特許出願人 東洋ｉｔ機製造株式会社 代表社 土 井 厚 第２図 −１１ ｔ＋ ｉｔ、ｚ 第３ 区 １′／ ζζ９−
第２図はその動作を説明するための各部電圧波形明説図
、第３図は無整流子電動発電機の電源回路図、第４図は
本発明の一実施例を示す無整流子電動発電機の制御回路
接続図である。 ２ ・・・フィルタリアクトル、３・・・・・・スイッ
チ、４・・・・電流平滑用リアクトル、５・・・・・・
フィルタコンデンサ、６・・・・・他励式イン／（−タ
、７・・・・・転流補助回路、８．９ ・・・・起動
抵抗器、１０・・・・電動機ｇＡｌｌｖｔ機子巻線、１
１・・・発電機側電機子巻線、１２−・・界磁、１３・
・・・回転電機十形励磁機の電機子巻線、１４・・回転
電機十形励磁機の界磁巻線、１５・・・・・・励磁機の
予励用界磁巻線、１６−・・・ 制御部、１７〜１９・
・ダイオード、２０−・・抵抗、３１・・・・・トラン
ス、３２・・・・・・全波整流回路。 特許出願人 東洋ｉｔ機製造株式会社 代表社 土 井 厚 第２図 −１１ ｔ＋ ｉｔ、ｚ 第３ 区 １′／ ζζ９−
Claims (1)
- 固定子側に電動機２発電機の電機子巻線を備え、回転界
磁に電力を供給する回転電機十形励磁機を内蔵した電動
発電機、前記電動機の電機子逆起電力により転流する三
相グレッツ結線されたインバータ、該インバータの直流
端子と第１のりアクドルと第１のスイッチと第２のりア
クドルと直流電源より成る閉回路、前記直流電源に対し
第１のりアクドルと第２のりアクドルの間でＴ形フィル
タ回路を構成すべく接続されたコンデンサ、該コンデン
サと前記第１のスイッチの一端との間に接続した第１の
抵抗、該抵抗と前記コンデンサの接続点と前記第１のス
イッチの他の一端との間に挿入接続された第２の抵抗を
有すると共に、前記インバータの直流端子相互間にイン
バータ入力直流電流がバイパスする極性に追加した第１
のサイリスタと転流用リアクトル、転流用コンデンサを
備えた第２のサイリスタの直列接続体を備え、前記第１
のサイリスタと第２のサイリスタの接続点に第３の抵抗
の一端を接続し、該抵抗の他の一端は第２のサイリスタ
の導通時に前記フィルタ用コンデンサの電荷が放電し得
る点に接続して成る無整流子電動機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5871783A JPS59185200A (ja) | 1983-04-05 | 1983-04-05 | 無整流子電動発電機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5871783A JPS59185200A (ja) | 1983-04-05 | 1983-04-05 | 無整流子電動発電機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59185200A true JPS59185200A (ja) | 1984-10-20 |
| JPH0326040B2 JPH0326040B2 (ja) | 1991-04-09 |
Family
ID=13092241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5871783A Granted JPS59185200A (ja) | 1983-04-05 | 1983-04-05 | 無整流子電動発電機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59185200A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0681524A (ja) * | 1991-12-27 | 1994-03-22 | Hiroshi Komata | 囲い用枠体、囲い、衝立及び飾り取付台 |
-
1983
- 1983-04-05 JP JP5871783A patent/JPS59185200A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0681524A (ja) * | 1991-12-27 | 1994-03-22 | Hiroshi Komata | 囲い用枠体、囲い、衝立及び飾り取付台 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0326040B2 (ja) | 1991-04-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5281905A (en) | Induction machine based hybrid aircraft engine starting/generating power system | |
| US7816805B2 (en) | Power supply system with multiphase motor and multiphase inverter | |
| US20060250116A1 (en) | Generator with dual cycloconverter for 120/240 vac operation | |
| JPS5840918B2 (ja) | 電動機の運転制御装置 | |
| JPH06217416A (ja) | 電気自動車駆動システム用の再構成可能なインバーター装置 | |
| US5473227A (en) | Self-synchronous electrical motor | |
| JPH04203471A (ja) | エンジン式発電装置 | |
| JP2004080931A (ja) | 内燃機関用スタータジェネレータ | |
| US5691625A (en) | Using sensed stator terminal voltages for determining alternator rotor position for cranking an engine | |
| WO1990006621A1 (en) | Vscf start system with precise voltage control | |
| JP2000358305A (ja) | ハイブリッド電気自動車の電源装置 | |
| JPS59185200A (ja) | 無整流子電動発電機の制御装置 | |
| US6906490B2 (en) | Starting of switched reluctance generators | |
| JPS6055898A (ja) | 直流発電装置 | |
| JP3515359B2 (ja) | インバータ回路 | |
| JP4534218B2 (ja) | エンジン駆動直流アーク溶接機 | |
| JPH1175323A (ja) | 充電装置 | |
| JP3681050B2 (ja) | 磁石発電機を用いた電源装置 | |
| JP3218907B2 (ja) | 電気自動車 | |
| WO2023112220A1 (ja) | 電力変換装置 | |
| JPS62100170A (ja) | 発電装置 | |
| JPS59185199A (ja) | 無整流子電動発電機の制御装置 | |
| JP4298896B2 (ja) | 動力出力装置 | |
| JPH10146093A (ja) | スイッチドリラクタンスモータの制御装置 | |
| JPS6011725Y2 (ja) | 交流発電機の電圧制御装置 |