JPS6349080Y2 - - Google Patents
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- JPS6349080Y2 JPS6349080Y2 JP1983075705U JP7570583U JPS6349080Y2 JP S6349080 Y2 JPS6349080 Y2 JP S6349080Y2 JP 1983075705 U JP1983075705 U JP 1983075705U JP 7570583 U JP7570583 U JP 7570583U JP S6349080 Y2 JPS6349080 Y2 JP S6349080Y2
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- engine
- generators
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 15
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 claims 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案はエンジン発電機の並列運転におけるエ
ンジン発電機相互間の自動負荷分担装置に関する
ものである。
ンジン発電機相互間の自動負荷分担装置に関する
ものである。
エンジン発電機を並列運転する場合は、それぞ
れの発電機の電圧・周波数および位相が合致して
いるばかりでなく運転中は各発電機の負荷率（負
荷／定格容量）が均等になるように分担される必
要がある。この負荷分担のためには各発電機の電
力量を検知し、このデータを各発電機に伝達し自
動的に他発電機と自発電機の負荷率を比較しエン
ジン発電機のエンジン調速機を制御する自動負荷
分担装置によつて行われている。
れの発電機の電圧・周波数および位相が合致して
いるばかりでなく運転中は各発電機の負荷率（負
荷／定格容量）が均等になるように分担される必
要がある。この負荷分担のためには各発電機の電
力量を検知し、このデータを各発電機に伝達し自
動的に他発電機と自発電機の負荷率を比較しエン
ジン発電機のエンジン調速機を制御する自動負荷
分担装置によつて行われている。
従来一般に用いられている自動負荷分担装置を
第１図〜第３図で説明すると、エンジン発電機の
分担する有効電力は発電機母線から交流器CTと
変成器Ｔを介して電流と電圧の信号を得て有効電
力検出回路Ａに入力して求め差動増幅回路Ｂに出
力する。
第１図〜第３図で説明すると、エンジン発電機の
分担する有効電力は発電機母線から交流器CTと
変成器Ｔを介して電流と電圧の信号を得て有効電
力検出回路Ａに入力して求め差動増幅回路Ｂに出
力する。
差動増幅回路Ｂでは信号線Ｓで供給される他の
発電機の分担電力信号と突合わせ、その結果を判
定回路Ｃへ印加する。判定回路Ｃでは適当な不感
帯幅を持つて信号線Ｓからの他発電機の有効電力
と比較し、自発電機の有効電力の方が大きい場合
は周波数下げリレー駆動回路をONとし、逆に小
さい場合は周波数上げリレー駆動回路をONとし
分担電力量が同等になるように制御される。上記
有効電力検出回路Ａは、第２図に示すように変流
器CT、変成器Ｔ、ダイオードブリツジSR、平均
値回路Ｋ等から構成され、変流器CTの出力電圧
を変成器Ｔの出力とダイオードスイツチング回路
SRでスイツチングし、その出力を平均値回路Ｋ
で平均して有効電力を求めるもので三相電力の場
合はこの回路Ａを２組用いられる。また差動増幅
回路Ｂは第３図に示すように演算増幅器ICと抵
抗Rs，Rfで構成されている。
発電機の分担電力信号と突合わせ、その結果を判
定回路Ｃへ印加する。判定回路Ｃでは適当な不感
帯幅を持つて信号線Ｓからの他発電機の有効電力
と比較し、自発電機の有効電力の方が大きい場合
は周波数下げリレー駆動回路をONとし、逆に小
さい場合は周波数上げリレー駆動回路をONとし
分担電力量が同等になるように制御される。上記
有効電力検出回路Ａは、第２図に示すように変流
器CT、変成器Ｔ、ダイオードブリツジSR、平均
値回路Ｋ等から構成され、変流器CTの出力電圧
を変成器Ｔの出力とダイオードスイツチング回路
SRでスイツチングし、その出力を平均値回路Ｋ
で平均して有効電力を求めるもので三相電力の場
合はこの回路Ａを２組用いられる。また差動増幅
回路Ｂは第３図に示すように演算増幅器ICと抵
抗Rs，Rfで構成されている。
今第１図に示すように３台のエンジン発電機の
自動負荷分担装置LS1，LS2，LS3のそれぞれの
出力をEP1，EP2，EP3とし可変抵抗器VRの抵抗
値をr1，r2，r3とすると端子Epの電圧は(1)式で表
わされる。
自動負荷分担装置LS1，LS2，LS3のそれぞれの
出力をEP1，EP2，EP3とし可変抵抗器VRの抵抗
値をr1，r2，r3とすると端子Epの電圧は(1)式で表
わされる。
Ep＝１／３｛Ro／Ro＋r1Ep1
＋Ro／Ro＋r2Ep2＋Ro／Ro＋r3Ep3｝ ……(1)
但し、Ri≫Roで各負荷分担装置LS1，LS2，
LS3の抵抗Ro，Riは同一とする。
LS3の抵抗Ro，Riは同一とする。
ここでr1＝r2＝r3とすれば(1)式は
Ep＝１／３（Ep1＋Ep2＋Ep3）となり出力電圧の
平均値として求められる。
そして差動増幅器Ｂの一方の入力端子には有効
電力検出回路Ａの出力E1が印加され、他端には
Epが印加されるので差動増幅器Ｂの出力は(2)式
に示すように両信号の差ΔEp1が求められる。
電力検出回路Ａの出力E1が印加され、他端には
Epが印加されるので差動増幅器Ｂの出力は(2)式
に示すように両信号の差ΔEp1が求められる。
ΔEp1＝Rf／Rs（Ep1−E1） ……(2)
判定回路ＣではΔEp1の符号と大小関係を判定
してΔEp1→０になるようにエンジン調速機を制
御し自動負荷分担が行われる。
してΔEp1→０になるようにエンジン調速機を制
御し自動負荷分担が行われる。
以上説明した如き構成の負荷分担装置において
は抵抗、コンデンサ、トランジスタ等を用いてい
るため周囲の温度、湿度や信号線の特性から電源
電圧のノイズの影響を受け易く、アナログ処理で
あることから応答性が遅く制御精度が悪い難点が
ある。また並列運転される発電機の定格容量が異
る場合は、上記抵抗VRをそれに合わせて決定し
なければならず精度の点でも良いものが得られな
いという難点がある。
は抵抗、コンデンサ、トランジスタ等を用いてい
るため周囲の温度、湿度や信号線の特性から電源
電圧のノイズの影響を受け易く、アナログ処理で
あることから応答性が遅く制御精度が悪い難点が
ある。また並列運転される発電機の定格容量が異
る場合は、上記抵抗VRをそれに合わせて決定し
なければならず精度の点でも良いものが得られな
いという難点がある。
本考案は上記の点に鑑み開発されたもので、簡
便な構成で精度が高くかつ信頼性の高い発電機相
互間の自動負荷分担装置を得ることを目的として
おり、その特徴とするところは各エンジン発電機
に設けた電力検出回路の出力をＡ／Ｄコンバータ
で負荷率のデジタル信号に変換し、これと発電機
識別のためのデジタル信号とを一ブロツクとして
各エンジン発電機に順次繰返し送信するととも
に、各エンジン発電機からデジタル信号の発電機
毎の負荷率を順次受信して並列運転中の発電機の
平均負荷率と自発電機の負荷率とを比較演算し、
Ｄ／Ａコンバータでアナログ信号に変換した後、
各エンジン発電機の負荷率を均等にするため適宜
に周波数制御する判定回路へ伝達するようにした
ものである。
便な構成で精度が高くかつ信頼性の高い発電機相
互間の自動負荷分担装置を得ることを目的として
おり、その特徴とするところは各エンジン発電機
に設けた電力検出回路の出力をＡ／Ｄコンバータ
で負荷率のデジタル信号に変換し、これと発電機
識別のためのデジタル信号とを一ブロツクとして
各エンジン発電機に順次繰返し送信するととも
に、各エンジン発電機からデジタル信号の発電機
毎の負荷率を順次受信して並列運転中の発電機の
平均負荷率と自発電機の負荷率とを比較演算し、
Ｄ／Ａコンバータでアナログ信号に変換した後、
各エンジン発電機の負荷率を均等にするため適宜
に周波数制御する判定回路へ伝達するようにした
ものである。
以下本考案の一実施例を第４図〜第６図に基づ
いて説明する。第４図は本考案に係る自動負荷分
担装置を示し、従来例の図面第１図に対応するも
ので、発電機Ｇ、変流器CT、変成器Ｔ、有効電
力検出回路Ａ、判別回路Ｃおよび相手発電機との
接続は従来と同様である。すなわち、エンジン発
電機Ｇの母線から変流器CTと変成器Ｔを介して
電流と電圧の信号を得て有効電力検出回路Ａに入
力して有効電力を求め、これを信号送受回路Ｄに
出力する。
いて説明する。第４図は本考案に係る自動負荷分
担装置を示し、従来例の図面第１図に対応するも
ので、発電機Ｇ、変流器CT、変成器Ｔ、有効電
力検出回路Ａ、判別回路Ｃおよび相手発電機との
接続は従来と同様である。すなわち、エンジン発
電機Ｇの母線から変流器CTと変成器Ｔを介して
電流と電圧の信号を得て有効電力検出回路Ａに入
力して有効電力を求め、これを信号送受回路Ｄに
出力する。
信号送受回路Ｄは第５図に示すようにＡ／Ｄコ
ンバータAD、信号送受制御部SC、送信部SO、
受信部SR、Ｄ／ＡコンバータDA、バツフアIC1、
トランジスタTR等から構成されており、有効電
力検出回路Ａからの信号をデジタル信号に変換し
トランジスタTRで増幅して他発電機に送信する
とともに、信号線を介して他発電機から有効電力
のデジタル信号を入力してバツフアIC1で信号レ
ベル調整して信号送受制御部SCに入力し、演算
してその結果をアナログ信号に変換して判定回路
Ｃに出力する。
ンバータAD、信号送受制御部SC、送信部SO、
受信部SR、Ｄ／ＡコンバータDA、バツフアIC1、
トランジスタTR等から構成されており、有効電
力検出回路Ａからの信号をデジタル信号に変換し
トランジスタTRで増幅して他発電機に送信する
とともに、信号線を介して他発電機から有効電力
のデジタル信号を入力してバツフアIC1で信号レ
ベル調整して信号送受制御部SCに入力し、演算
してその結果をアナログ信号に変換して判定回路
Ｃに出力する。
すなわち有効電力検出回路Ａからの信号はＡ／
ＤコンバータADでデジタル信号に変換され信号
送受制御部SCに出力される。このデジタル信号
の変換は負荷率を８ビツトの信号、例えば負荷率
が80％の場合01010000、100％の場合は01100100
のように行う。
ＤコンバータADでデジタル信号に変換され信号
送受制御部SCに出力される。このデジタル信号
の変換は負荷率を８ビツトの信号、例えば負荷率
が80％の場合01010000、100％の場合は01100100
のように行う。
この信号は送信部SOからトランジスタTRを介
して増幅して端子６から他発電機の信号送受回路
へ出力される。一方、他発電機からの信号は端子
７から入力されバツフアIC1で信号レベルを合わ
せ受信部SRから信号送受制御部SCへ入力され
る。信号送受制御部SCでは各発電機の負荷率と
自発電機の負荷率を得て次式で演算しＤ／Ａコン
バータDAへ出力する。
して増幅して端子６から他発電機の信号送受回路
へ出力される。一方、他発電機からの信号は端子
７から入力されバツフアIC1で信号レベルを合わ
せ受信部SRから信号送受制御部SCへ入力され
る。信号送受制御部SCでは各発電機の負荷率と
自発電機の負荷率を得て次式で演算しＤ／Ａコン
バータDAへ出力する。
（自発電機データ）＋（他発電機のデータの総和）／
発電機総台数−（自発電機データ）……(3) Ｄ／ＡコンバータDAでは演算結果をアナログ
信号に変換して判定回路Ｃへ出力する。
発電機総台数−（自発電機データ）……(3) Ｄ／ＡコンバータDAでは演算結果をアナログ
信号に変換して判定回路Ｃへ出力する。
次に信号送受制御部SCで指示される信号送受
について第６図で説明する。
について第６図で説明する。
まず予め１台の発電機のデータ伝送時間TSH
（例えば15マイクロセカンド）を一ブロツクとし
て設定し、このうちt1時間（７マイクロセカン
ド）を発電機の識別のためのデータを送るのに用
い残りのt2時間（８マイクロセカンド）は発電機
の負荷率のデータを送るのに用いる。
（例えば15マイクロセカンド）を一ブロツクとし
て設定し、このうちt1時間（７マイクロセカン
ド）を発電機の識別のためのデータを送るのに用
い残りのt2時間（８マイクロセカンド）は発電機
の負荷率のデータを送るのに用いる。
そして並列運転する場合は運転前に各発電機を
識別するため発電機番号を定め各発電機のNO設
定スイツチSWを操作して入力する。これはNO1
の発電機はt1が２マイクロセカンド、NO2の発電
機は３マイクロセカンド、NO3の発電機は４マ
イクロセカンドとなるように定められる（第６図
参照）。
識別するため発電機番号を定め各発電機のNO設
定スイツチSWを操作して入力する。これはNO1
の発電機はt1が２マイクロセカンド、NO2の発電
機は３マイクロセカンド、NO3の発電機は４マ
イクロセカンドとなるように定められる（第６図
参照）。
また信号はNO1の発電機から順次送信するよ
うに制御される。従つて発電機を並列運転して負
荷を接続すると各発電機の発電機番号と負荷率デ
ータを順次受信して記憶し、上記(3)式の演算を行
つてＤ／Ａコンバータでアナログ信号に変換し判
定回路Ｃへ出力される。
うに制御される。従つて発電機を並列運転して負
荷を接続すると各発電機の発電機番号と負荷率デ
ータを順次受信して記憶し、上記(3)式の演算を行
つてＤ／Ａコンバータでアナログ信号に変換し判
定回路Ｃへ出力される。
判定回路Ｃに入力された信号は従来と同様にし
て(3)式の結果の符号と大小関係を判定し(3)＝０に
なるようにエンジン調速機を制御し自動負荷分担
が行われる。なお、他発電機の負荷率データの受
信が終了したことを確認した後、信号を伝送する
場合、接続される発電機台数が不明の場合は同時
に数台の発電機から信号が発せられるが、発電機
識別データを最後のものは最大時間長（実施例で
は７マイクロセカンド）にセツトするようにすれ
ばよく、特別の認識のための信号線を設ける必要
はない。
て(3)式の結果の符号と大小関係を判定し(3)＝０に
なるようにエンジン調速機を制御し自動負荷分担
が行われる。なお、他発電機の負荷率データの受
信が終了したことを確認した後、信号を伝送する
場合、接続される発電機台数が不明の場合は同時
に数台の発電機から信号が発せられるが、発電機
識別データを最後のものは最大時間長（実施例で
は７マイクロセカンド）にセツトするようにすれ
ばよく、特別の認識のための信号線を設ける必要
はない。
以上説明したように本考案装置によれば電力検
出回路で検出した有効電力をデジタル信号に変換
して伝達するとともに、該デジタル信号に発電機
を識別するための発電機NOのデジタル信号を加
えて一ブロツクとし、これを各エンジン発電機毎
に送受信するようにしたので、周囲の温度、湿度
や信号線の特性から電源・電圧のノイズの影響を
受け難くかつ応答性が極めてよく高精度の信号送
受信が行えるとともに、並列運転中の発電機の台
数を発電機NOのデジタル信号部分から認識でき
るので、発電機台数が増減しても確実に負荷分担
させることができる。
出回路で検出した有効電力をデジタル信号に変換
して伝達するとともに、該デジタル信号に発電機
を識別するための発電機NOのデジタル信号を加
えて一ブロツクとし、これを各エンジン発電機毎
に送受信するようにしたので、周囲の温度、湿度
や信号線の特性から電源・電圧のノイズの影響を
受け難くかつ応答性が極めてよく高精度の信号送
受信が行えるとともに、並列運転中の発電機の台
数を発電機NOのデジタル信号部分から認識でき
るので、発電機台数が増減しても確実に負荷分担
させることができる。
第１図は従来用いられている可搬型のエンジン
発電機における自動負荷分担装置を示すブロツク
図で、第２図は電力検出回路Ａの回路図、第３図
は差動増幅回路Ｂの回路図、第４図は本考案の自
動負荷分担装置のブロツク図、第５図は信号送受
回路Ｄのブロツク図、第６図は信号伝送の具体例
を示す図である。 Ｇは発電機、LS1，Ls2，LS3は自動負荷分担装
置、CTは変流器、Ｔは変成器、Ｌは負荷、Ａは
有効電力検出回路、Ｂは差動増幅回路、Ｃは判定
回路、VRは可変抵抗器、Ro，Riは抵抗、Ra，
Rbは抵抗、SRはダイオードブリツジ、Ｋは平均
値回路、ICは演算増幅器、Rf，Rsは抵抗、
LSA，LSB，LSCは自動負荷分担装置、Ｄは信
号送受回路、ADはＡ／Ｄコンバータ、SCは信号
送受制御部、SOは送信部、SRは受信部、DAは
Ｄ／Ａコンバータ、IC1はバツフア、TRはトラ
ンジスタ、R1，R2は抵抗、SWはNO設定スイツ
チ、１，２，３，４，５，６，７は端子である。
発電機における自動負荷分担装置を示すブロツク
図で、第２図は電力検出回路Ａの回路図、第３図
は差動増幅回路Ｂの回路図、第４図は本考案の自
動負荷分担装置のブロツク図、第５図は信号送受
回路Ｄのブロツク図、第６図は信号伝送の具体例
を示す図である。 Ｇは発電機、LS1，Ls2，LS3は自動負荷分担装
置、CTは変流器、Ｔは変成器、Ｌは負荷、Ａは
有効電力検出回路、Ｂは差動増幅回路、Ｃは判定
回路、VRは可変抵抗器、Ro，Riは抵抗、Ra，
Rbは抵抗、SRはダイオードブリツジ、Ｋは平均
値回路、ICは演算増幅器、Rf，Rsは抵抗、
LSA，LSB，LSCは自動負荷分担装置、Ｄは信
号送受回路、ADはＡ／Ｄコンバータ、SCは信号
送受制御部、SOは送信部、SRは受信部、DAは
Ｄ／Ａコンバータ、IC1はバツフア、TRはトラ
ンジスタ、R1，R2は抵抗、SWはNO設定スイツ
チ、１，２，３，４，５，６，７は端子である。
Claims (1)
- 並列運転中の各エンジン発電機に、エンジン発
電機の電圧および電流の信号を得て有効電力を検
出する電力検出回路と、並列運転中のエンジン発
電機相互に接続した信号線を介して得た他エンジ
ン発電機の有効電力と自発電気の有効電力とを比
較した後、各エンジン発電機の負荷率を均等にす
るため適宜に周波数制御する判定回路とを備えた
自動負荷分担装置において、前記電力検出回路の
出力をＡ／Ｄコンバータで負荷率のデジタル信号
に変換し、これと発電機識別のための発電機NO
設定スイツチからの発電機NOのデジタル信号と
を一ブロツクとして各エンジン発電機に順次繰返
し送信するとともに、各エンジン発電機からデジ
タル信号の発電機毎の負荷率と発電機NOとを順
次受信して並列運転中の発電機の平均負荷率を算
出し、これと自発電機の負荷率とを比較演算し、
Ｄ／Ａコンバータでアナログ信号に変換した後、
上記判定回路へ伝達するようにしたことを特徴と
するエンジン発電機の自動負荷分担装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7570583U JPS59183147U (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | エンジン発電機の自動負荷分担装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7570583U JPS59183147U (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | エンジン発電機の自動負荷分担装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59183147U JPS59183147U (ja) | 1984-12-06 |
| JPS6349080Y2 true JPS6349080Y2 (ja) | 1988-12-16 |
Family
ID=30205766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7570583U Granted JPS59183147U (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | エンジン発電機の自動負荷分担装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59183147U (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5212409A (en) * | 1975-07-21 | 1977-01-31 | Hitachi Ltd | Power station |
| JPS5426447A (en) * | 1977-07-30 | 1979-02-28 | Matsushita Electric Works Ltd | Power load control system |
-
1983
- 1983-05-20 JP JP7570583U patent/JPS59183147U/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5212409A (en) * | 1975-07-21 | 1977-01-31 | Hitachi Ltd | Power station |
| JPS5426447A (en) * | 1977-07-30 | 1979-02-28 | Matsushita Electric Works Ltd | Power load control system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59183147U (ja) | 1984-12-06 |
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