JPS5921234A - 電動発電機の並行運転自動解列装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電磁カップリング付電動発動機電機における並
行運転時の自動解列装置に関する。

従来、この種の電磁カップリング付電動発電機の並行運
転時における故障機の自動解列装置としては第１図に示
す構成が公知とされている。この第１図において１は電
動発電機の駆動電源、２はその駆動用電源１に挿入され
た配線用しゃ断器、３は後述する電動機５の電源開閉用
電硼接解器、４は電動機５の保護用サーマルリレー、５
は発電機７の駆動用電動機、６は前記発電機７０周波数
制御用電磁カップリング、６ａは電磁カップリング６の
界磁コイル、７は発電機、７ａはその発電機７の界磁コ
イル、９は界磁電源用変圧器８に接続された自動周波数
調整装置（ＡＦＣ）、１０は界磁電源用変圧器８に接続
された自動電圧調整装置（ＡＶＲ）、１１は前記電磁カ
ップリング６の界磁電流検出器で、過電流リレー１２を
作動させ前記過電流リレー１２の常開接点１２ａを開閉
させる。１３は前記発電機７の界磁電流検出器で、過電
流リレー１４を作動させ、前記過電流リレー１４の常開
接点１４ａを開閉させる。また１５は付加開閉用気中し
ゃ断器、１５ａはその気中しゃ断器１５の操作回路、１
６は電源母線、１７は電磁カップリング付電動発電機で
ある。

この様な構成からなる従来装置における回路動作を以下
説明する。まず電磁カップリング付電動発電機１７は大
型コンピュータの電源などに適用されるもので、電源１
の質、すなわち、電圧安定性やノイズレスを目指し、電
圧及び周波数変換を行い使用される。この場合、発電機
母線１６の周波数制御としては自動周波数調整装置（Ａ
ＦＣ）９により電磁カップリング６の界磁コイル６ａに
流れる電流を制御して発電機７の回転数を変化させるこ
とにより行なわれる。発電機母線１６の電圧については
自動電圧調整装置（ＡＶＲ）１０により発電機７の界磁
コイル７ａに流れる電流全制御して行なわれる。

この電磁カップリング付電動発電機１７の保護装置はケ
ープル保護用配線しゃ断器２、電動機保護用サーマルリ
レー４、発電機及びケーブル保護用隼中しゃ断器１５な
どの他、前記自動周波数調整装置（ＡＦＣ）９及び自動
電圧調整装置（ＡＶＲ）１０などの故障による界磁電流
に対しては各々の界磁コイル６ａ、７ａに電流検出１１
、１３及び過電流リレー１２．１４を挿入し界磁過電流
が発生した場合にこれらの常開補助接点１２ａ及び１４
ａを閉成することにより気中しゃ断器１５のトリップコ
イルを励磁し電源１６よりトリップさせる様にしている
。

しかし従来の電動発電機の並行運転における自動解列装
置は以上のように構成されていたので、たとえば並列運
転中機、を機の界磁喪失により発電機の誘起電圧が低下
する様な故障を生じた場合には、他の健全な発電機の方
も母線電圧低下を早急に回復しようとするため界磁過電
流となりミストリップすることがあった。又同様に並行
運転中電磁カップリングの界磁が喪失する様な事故の場
合にも母線周波数低下を補なうため健全機も過電流とな
りミストリップするなどの欠点があった。

本発明は上記のような従来の欠点を除去するためになさ
れたもめで、並列運転時の母線電圧異常に対しては発電
機界磁電流の大小全自動判定することにより又母線周波
数の異常現象に対しては、電磁カップリングの界磁電流
の大小により故障機全自動判別し、系統より自動解列で
きる電動発電機の並行運転自動解列装置を提供すること
全目的とする。

以下本発明の一実施例を図について説明する。

第１図と同一の部分は同一の符号をもって図示した第２
図におい文−１８は各電磁カンプリングの界磁電流の大
小を比較する比較器、１９は各発電機の界磁電流の大小
全比較する比較器、′２０は発電機母線の周波数異常を
検知する周波数検出器、２１は前記発電機母線の電圧異
常を検知する電圧検出器、２２は前記発電機母線の周波
数異常で電磁カップリングの界磁電流大小全比較し故障
機を判別する故障機判別回路、２６は発電機の母線電圧
異常で発電機界磁電流の大小全比較し、故障機を判別す
る故障機判別回路、２４は前記故障機判別回路２３から
の信号を受けて故障機側の気中しゃ断器をトリップさせ
る自動解列回路であ企。

この様に構成された本発明の動作を以下説明する。上記
発電機電源の異常現象としては次の２つの場合が考えら
れる。まず第１は発電機の誘起電圧に何らかの異常とし
て表われる発電機系の故障、第２は回転数及び周波数の
異常として表われる駆動側、例えば電磁カップリング系
の故障等である。

又発電機出力電圧と界磁電流、及び発電機周絃数、例え
ば回転数と電磁カップリングの界磁電流はほぼ比例関係
にある。故に並行運転時の出力軍圧及び出力周波数に異
常が発生すると上記の理由から電磁カップリングの界磁
電流にも変化があられれる。たとえば自動電圧調整器（
ＡＶＲ）１０などの故障により発電機出力電圧が過電圧
になった場合には母線電圧が過電圧になったことを電圧
検出器２１によって検知し、発電機界磁電流や大小を比
較器１９で比較してその大きい方を故障機判別回路２５
によって明らかに故障機と判別し自動解列回路２４で故
障機側の気中しゃ断器１５を連動してトリップさせ、系
統より切り離す。また、同様に今度は発電機の出力電圧
が低下する様な故障に対しては発電機における界磁電流
の比較器１９の結果と母線電圧の異常を界磁電流の大小
で比較する故障機判別回路２５等により界磁電流の小さ
い方を故障機として自動解列回路２４によって判断し、
並列運転中の発電機の中で故障機側の気中しゃ断器１５
をトリップさせて系統より解列させる。又、周波数異常
の場合についても同様で母線の周波数検出器２０によっ
て周波数異常を検知し、次に前記周波数異常の結果と電
磁カップリング果磁電流比較器１８との両人力信号から
故障機判別回路２２によって判別し、母線周波数の低下
ではＴπ磁カップリングの界磁電流の小さい方を故障機
と判定し、また母線周波数の上昇では界磁電流の大きい
方を故障機と見なして、自動解列回路２４に出力信号を
伝達し故障機側の気中しゃ断器１５をトリップさせ系統
より解列させる。

なお、上記の実施例では電磁カップリング付電動発電機
について説明したが、並列運転業行なう他の駆動方式例
えば可変速球モーターの一種である一次電圧制御式サイ
リスタモータ、あるいは速度コントロール可能なディー
ゼル・タービン等の原動機によって駆動される発電機等
でも上記実施例と同等の効果を秦する。

以上の様に本発明によれば並行運転時の発電機における
出力電圧の変化及び出力周波数の異常によって電磁カッ
プリングの界磁電流の大小を比較し、故障機の判別を行
い該故障機上自動解列させるようにしたため、回路構成
が簡単で、かつ安定度が高く、高信頼性の電磁カップリ
ング付電動発電機の並行運転時の自動解列装置を安価に
提供できる顕著な効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の電動発電機の保護装置を示すブロック
構成図、第２図は本発明の一実施例を示す電磁カップリ
ング付電動発電機の並行運転時の故障機自動解列装置を
示すブロック構成図である。 １１、１３・・・電流検出器、１８．１９・・・比較器
、２０・・・周波数検出器、２１・・・電圧検出器、２
２、２３・・・故障機判別回路、２４・・・自動解列回
路。 なお、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。 代理人　葛野信−（ほか１名） 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 並行運転中の電磁カップリング付電動発電機の何れか一
   方の発電系統に電圧もしくは周波数異常全作う故障で故
   障機全自動判別して自動解列する故障機自動解列装置に
   おいて、前記並行運転中の電源母線の電圧及び周波数が
   異常であること全検出する母線異常電圧検出器及び母線
   周波数異常検出器と、前記、電磁カップリングの界磁電
   流及び発電機の界磁電流異常全夫々検出し、該両界磁電
   流金各々比較する電磁カップリングの界磁電流比較器及
   び発電機の界磁電流比較器と、前記並行運転時の母線の
   電圧又は前記母線の周波数異常で前記発電機及び電磁カ
   ップリングの界磁型ＩＮを比較し、故障機を判別する電
   磁カップリングの故障判別回路及び発電機界磁電流の故
   障判別回路と、前記２組の故障判別回路の出力信号を受
   は故障機を・系統より解列する自動解列回路と全備えた
   ことｔ特徴とする電動発電機の並行運転自動解列装置。