JPS62293982A

JPS62293982A - サイリスタ始動同期電動機の初期励磁方式

Info

Publication number: JPS62293982A
Application number: JP13486486A
Authority: JP
Inventors: Yuzo Yamamoto; 山本　有三; Kunio Kato; 邦夫加藤
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1986-06-12
Filing date: 1986-06-12
Publication date: 1987-12-21

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】３、発明の詳細な説明〔産業上の利用分野〕この発明は、永久磁石発電機を界磁電源としてサイリス
タ始動を行う同期電動機の初期励磁方式に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来、永久磁石発電機を界磁電源としてサイリスタ始動
を行う同期電動機の励磁回路は、永久磁石発電機の出力
をサイリスタ整流器を介して交流励磁電源とし、この交
流励磁機の出力をダイオード整流器を介して同期電動機
の励磁電源とする一方、初期励磁を行うために別電源の
サイリスタ・ダイオード混合ブリッジ構成からなる初期
励磁回路を設けるのが一般的である。この場合、初期励
磁回路としては、前記同期発電機回転数上昇後に永久磁
石発電機による励磁回路への切換えを容易に行うために
、単に励磁電圧だけを制御する方式が知られている。

（発明が解決しようとする問題点〕前述したように、従来の初期励磁方式において、励磁電
圧のみを制御するため、初期励磁開始時の界磁抵抗値に
より励磁電流が決定され、その都度励磁電圧を調整しな
ければ、所望の励磁電流を得ることができないという難
点がある。

そこで、本発明の目的は、初期励磁開始時の界磁抵抗値
の影響を受けることなく、一定の励磁電流を供給するこ
とができ、しかも初期励磁回路から永久磁石発電機によ
る励磁回路への切換えも容易に行うことができるサイリ
スタ始動同期電動機の初期励磁方式を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係るサイリス始動同期発電機の初期励磁方式は
、永久磁石発電機を界磁電源としてサイリスタ始動を行
う同期電動機からなり、前記永久磁石発電機とは別電源
で構成されるサイリスタ整流器を備えた初期励磁回路を
開路可能に接続したサイリスタ始動同期電動機において
、前記サイリスタ整流器に電流・電圧調整器を設け、初
期励磁開始時には、励磁電流一定制御を行うと共にその
後励磁電圧一定制御に切換える前記サイリスタ整流器の
点弧角調整を行って前記永久磁石発電機による励磁回路
への切換えを行うことを特徴とする。

前記の初期励磁方式において、電流・電圧調整器は、電
流設定器と偏差検出器を接続配置して前記電流設定器の
電流設定値と電流検出値との偏差を出力する電流一定制
御系と、電圧設定器と偏差検出器を接続配置して前記電
圧設定器の電圧設定値と電圧検出値との偏差を出力する
電圧一定制御系とを備え、これらの制御系からの出力を
選択的にＰＩ制御器へ入力してサイリスタ整流器の点弧
角調整を行うよう構成することができる。この場合、電
圧一定制御系に電圧検出値と電圧設定値との偏差を補償
制御する追従制御器を設け、電流一定制御に際して前記
追従制御器の出力信号を電圧設定器に付与して零偏差に
なるよう電圧設定値を調整するよう構成することもでき
る。

〔作用〕

本発明に係るサイリスタ始動同期発電機の初期励磁方式
によれば、初期励磁開始時に励磁電流一定制御を行うこ
とにより、界磁抵抗の影響を受けることなく一定の励磁
電流を供給することができ、しかもその後に励磁電圧一
定制御に切換えることにより、初期励磁回路から永久磁
石発電機による励磁回路への切換えも容易に行うことが
できる。

〔実施例〕

次に、本発明に係るサイリスタ始動同期電動機の初期励
磁方式の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳
細に説明する。

第１図は、本発明方式を実施するサイリスタ始動同期電
動機の励磁回路を示すものである。第１図において、参
照符号１０は同期電動機を示し、この同期電動機１０の
励磁回路として、交流励磁機１２の出力側にダイオード
整流器１４を接続し、しかもこの交流励磁機１２に対し
永久磁石発電機１６の出力側に電流検出器１８を介して
サイリスタ整流器２０を接続しこれを励磁するよう回路
構成したものが設けられる。

なお、前記サイリスタ整流器２０に対し、同期電動機１
０の電源ラインより電圧検出器２２を介して電圧調整器
２４により調整された電圧が供給される。この場合、前
記電圧調整器２４には、電流検出器２２の検出出力を入
力するよう回路構成する。一方、このように構成された
励磁回路に対し、これと並列に別電源を以て同期電動ｖ
Ｉｉ１０の初期励磁を行う初期励磁回路２６が設けられ
る。

しかるに、この初期励磁回路２６は、前記励磁回路に対
しブラシ２８および開閉器３０を介して並列接続される
と共に、サイリスタ整流器３２を介して前記励磁回路と
は別電源に接続された変圧器３４に接続される。なお、
このサイリスタ整流器３２に対しては、電圧検出器３６
と電流検出器３８が設けられ、さらに、これらの検出器
の出力を入力して前記サイリスタ整流器３２の制御を行
う電流・電圧調整′ｒｊＩ４０が接続される。

そこで、本発明に係る初期励磁方式の詳細につき、第２
図を参照して説明する。すなわち、第２図は前記初期励
磁回路２６、特に電流・電圧調整器４０の詳細な回路構
成を示す回路図である。なお、説明の便宜上第１図に示
す励磁回路と同一の構成部分には同一の参照符号を付す
と共に詳細な説明は省略する。第２図において、電流・
電圧調整器４０は電流設定器４２とこの電流設定器４２
の出力と前記電流検出器３８の出力との偏差を検出する
偏差検出器４４とからなる電流一定制御系と、電圧設定
器４６の電圧設定値を制御する追従制御器４８と前記電
圧設定器４６の出力と電圧検出器３６との偏差を検出す
る偏差検出器５０とからなる電圧一定制御系とを備える
。さらに、この電流・電圧調整器４０は、前記各制御系
の出力を入力切換えスイッチ５２に接続し、この入力切
換えスイッチ５２によって選択された信号をＰＩ演算器
５４に入力して演算し、この演算出力を点弧角調整２３
５６に入力してサイリスタ整流器３２の点弧角を調整す
るよう構成する。

このように構成した本実施例回路によれば、同期電動機
１０の初期励磁に際しては、前記電流・電圧調整器４０
の入力切換えスイ・ノチ５２を電流一定制御系と接続す
るよう操作し、励磁電流一定制御を行う。この励磁電流
一定制御中に、電圧設定器４６の出力と電圧検出器３６
の出力との間に偏差がある場合は、その偏差が零になる
まで、偏差検出器５０と追従制御器４８によって電圧設
定器４６が制御される。さらに、その後偏差検出器４４
および５０が共に偏差零を検出すると、入力切換えスイ
ッチ５２は自動的に電圧一定制御系と接続するよう切換
え操作し、その後は励磁電圧一定制御が行われる。

従って、このように初期励磁回路を操作することにより
、初期励磁開始時に界磁抵抗値の影響を受けることなく
一定の励磁電流を供給することができ、しかも初期励磁
回路から永久磁石発電機による励磁回路への切換えも容
　　ｌ易に行うことができる。

〔発明の効果〕

前述した実施例から明らかなように、本発明によれば、
同期電動機の始動に際し、初期励磁開始時に、励磁電流
一定制御を行う励磁方式とすることにより、初期励磁に
おける手動による励磁電流の調整を排除することができ
ると共に初期励磁の自動化を簡単な回路で実現すること
ができる。また、その後に、励磁電流一定制御から励磁
電圧一定制御へ自動切換えを行うことにより、初期励磁
回路から永久磁石発電機による励磁回路への切換えも円
滑かつ確実に行うことができ、この種励磁回路の性能の
向上に資する効果は極めて大きい。

以上、本発明の好適な実施例につき説明したが、本発明
の精神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更をな
し得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るサイリスタ始動同期発電機の励磁
方式の一実施例を示す同期電動機の励磁回路図、第２図
は第１図に示す励磁回路における初期励磁回路の詳細な
回路構成を示すブロック回路図である。１０・・・同期電動機　　　　１２・・・交流励磁機１
４・・・ダイオード整流器　１６・・・永久磁石発電機
１８．３８・・・電流検出器２０．３２・・・サイリスタ整流器２２．３６・・・電圧検出器　　２４・・・電圧調整器
２６・・・初期励磁回路　　　２８・・・ブラシ３０・
・・開閉器　　　　　　３４・・・変圧器４０・・・電
流・電圧調整器　４２・・・電流設定器４４．５０・・
・偏差検出器　　４６・・・電圧設定器５２・・・入力
切換えスイッチ５４・・・ｐＨＪＪａ節器　　　　５６・・・点弧角調
整器特許出願人　　富士電機株式会社ＦＩＧ、１

Claims

【特許請求の範囲】

（１）永久磁石発電機を界磁電源としてサイリスタ始動
を行う同期電動機からなり、前記永久磁石発電機とは別
電源で構成されるサイリスタ整流器を備えた初期励磁回
路を開路可能に接続したサイリスタ始動同期電動機にお
いて、前記サイリスタ整流器に電流・電圧調整器を設け
、初期励磁開始時には、励磁電流一定制御を行うと共に
その後励磁電圧一定制御に切換える前記サイリスタ整流
器の点弧角調整を行って前記永久磁石発電機による励磁
回路への切換えを行うことを特徴とするサイリスタ始動
同期電動機の初期励磁方式。
（２）特許請求の範囲第１項記載の初期励磁方式におい
て、電流・電圧調整器は、電流設定器と偏差検出器を接
続配置して前記電流設定器の電流設定値と電流検出値と
の偏差を出力する電流一定制御系と、電圧設定器と偏差
検出器を接続配置して前記電圧設定器の電圧設定値と電
圧検出値との偏差を出力する電圧一定制御系とを備え、
これらの制御系からの出力を選択的にＰＩ制御器へ入力
してサイリスタ整流器の点弧角調整を行うよう構成して
なるサイリスタ始動同期電動機の初期励磁方式。
（３）特許請求の範囲第２項記載の初期励磁方式におい
て、電圧一定制御系に電圧検出値と電圧設定値との偏差
を補償制御する追従制御器を設け、電流一定制御に際し
て前記追従制御器の出力信号を電圧設定器に付与して零
偏差になるよう電圧設定値を調整するよう構成してなる
サイリスタ始動同期電動機の初期励磁方式。