WO2002063153A1

WO2002063153A1 - Systeme de turbine a gaz uniaxiale

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Publication number: WO2002063153A1
Application number: PCT/JP2002/000933
Authority: WO
Inventors: Tatsuhiko Goi
Original assignee: Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha
Priority date: 2001-02-08
Filing date: 2002-02-05
Publication date: 2002-08-15
Also published as: US20040098988A1; EP1359299A1; JP3593575B2; DE60210925T2; EP1359299B1; JP2002235558A; CA2437774A1; DE60210925D1; US7028461B2; CA2437774C; EP1359299A4

Description

明細書

1軸式ガス夕一ビンシステム技術分野 .

本発明は、 1軸式ガスタービンによって回転機械を駆動するように構成された 1軸式ガス夕一ビンシステムに関する。背景技術

従来より、ガス夕一ビンにより交流発電機やポンプなどの回転機械を駆動する場合には、構造の簡単な 1軸式ガスタービンが主として用いられている。この 1 軸式ガスタービンにより交流発電機を駆動する場合には、図 1 2 Aに示すように、毎分数万回転にも達するガス夕一ビン 1 0 1の回転数を変速機 1 0 3で所要の回転数まで減速して交流発電機 1 0 2を駆動させている。かかるガス夕一ビン式発電システムにおいては、交流発電機 1 0 2がフルに発電していない場合、すなわち部分負荷の場合には、それに対応させてガスタービン 1 0 1の回転数を減少させると燃費が向上することが知られている。

すなわち、図 1 3に定格運転時出力が 2 7 5 P Sであるガス夕一ビンの回転数一燃料消費量特性を示す。同図では、定格運転時の規定回転数を 1 0 0 %として、各回転数 1 0 5 %、 1 0 0 %、 9 5 %および 9 0 %毎の出力と燃料流量との関係を各曲線 L L ₂、 L ₃および L ₄で示している。同図からあきらかなように、定格運転時よりも小さい出力の運転条件では、回転数を定格運転時の規定回転数から下げるに従って燃費は改善される。

しかしながら、従来のガスタービン式発電システムにおいては、変速機 1 0 3 が変速比一定のギヤ変速機などとされているので、ガス夕一ビン 1 0 1の回転数を変えると交流発電機 1 0 2の回転数も変わってしまい一定周波数の交流電力を発電できなくなる。このため、従来のガス夕一ビン式発電システムにおいては、実際には発電機 1 0 2が部分負荷の場合にもガス夕一ビン 1 0 1を 1 0 0 %の回転数で稼動させている。その結果、次のような問題が生じている。 ( 1 ) 1 0 0 %の回転数を維持するため無駄な燃料が消費されており、燃費が悪い。

( 2 ) 無駄な燃焼により夕一ビン入口温度が上昇するため、タービンの寿命が短くなる。

( 3 ) 無駄に消費される燃料の一部が不完全燃焼しているため、大気汚染を助長している。

また、 1軸式ガス夕一ビンによりポンプを駆動する場合にも、図 1 2 Bに示すように、毎分数万回転にも達するガス夕一ビン 1 0 1の回転数を変速機 1 0 3で所要の回転数まで減速してポンプ 1 0 4を駆動させているが、ポンプ 1 0 4の駆動には非常に大きな始動トルクがかかり 1軸式ガス夕一ビン単独では始動できない。このため、従来のポンプ駆動システムにおいては、ガス夕一ビン 1 0 1と変速機 1 0 3との間に巨大な流体クラッチ 1 0 5が始動クラッチとして必要とされる。

しかして、かかるシステムにおいてポンプ 1 0 4が泥や土砂などを吸い込み負荷が急増した場合には、ポンプの回転数を落としてトルクを増大させることが有効であるが、変速機 i 0 3が変速比一定のギヤ変速機などとされているため、負荷の急増に対応させて迅速に回転数を落とすことができず、ガスタービン 1 0 1 が停止してしまうという問題がある。 ― -' 発明の開示

本発明は上述した従来技術の課題に鑑みなされたものであって、ガス夕一ビンによって駆動される回転機械の負荷変動に対応して、ガス夕一ビンや駆動対象の回転機械の回転数を最適化することができる 1軸式ガスタービンシステム及び同システムの制御方法を提供することを目的としている。

本発明の 1軸式ガス夕一ビンシステムは、 1軸式ガス夕一ビンと、前記 1軸式ガス夕一ビンによって駆動される回転機械と、前記 1軸式ガス夕一ビンからの駆動力を前記回転機械に伝達する無段変速機と、前記 1軸式ガスタービンの回転数を最適回転数に制御するとともに、前記回転機械の回転数が所望回転数となるように前記無段変速機の変速比を制御する制御装置と、を備えたことを特徴とする本発明は、 1軸式ガスタービンと、前記 1軸式ガス夕一ビンによって駆動される回転機械と、前記 1軸式ガス夕一ビンからの駆動力を前記回転機械に伝達する無段変速機と、を備えた 1軸式ガス夕一ビンシステムを制御する方法であって、前記 1軸式ガス夕一ビンの回転数を最適回転数に制御するとともに、前記回転機械の回転数が所望回転数となるように前記無段変速機の変速比を制御することを特徴とする。

また、好ましくは、前記最適回転数が、前記回転機械の負荷に応じて前記 1軸式ガスタービンの燃料消費量を最小とする回転数を示す最適燃料消費量マップに基づいて設定される。

また、好ましくは、前記回転機械は交流発電機を有し、前記制御装置は前記交流発電機の回転数が一定となるように前記無段変速機の変速比を制御する。

また、好ましくは、前記回転機械はポンプを有する。

また、好ましくは、前記制御装置は、前記ポンプの駆動トルクに応じて前記無段変速機の変速比を制御する。

また、好ましくは、前記ポンプは立軸ポンプであり、前記無段変速機は前記 1 軸式ガス夕一ビンからの前記駆動力を前記立軸ポンプに伝達するためのペペルギァ機構を有する。

また、好ましくは、前記無段変速機は前記 1軸式ガスタービンと前記回転機械との間の前記駆動力の伝達を接続し又は遮断するクラッチを有し、前記制御装置は前記回転機械の急激な負荷増大により前記 1軸式ガスタービンの回転数が低下したときに前記クラッチを操作して前記駆動力の伝達を遮断する。

また、好ましくは、前記無段変速機は前記 1軸式ガス夕一ビンの回転数を分流して伝達するパワースプリット方式の無段変速機である。

また、好ましくは、前記無段変速機はトラクシヨンドライブと遊星歯車変速機構とを有する。

また、好ましくは、前記無段変速機の低トルク側にクラッチが設けられている。本発明は前記のごとく構成されているので、駆動対象の回転機械の負荷変動に対応した最適な回転数でガス夕一ビンや駆動対象の回転機械を稼動または駆動することができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の一実施形態に係る 1軸式ガス夕一ビンシステムのブロック図である。

図 2は、図 1に示した実施形態に用いられるパワースプリヅト方式の無段変速機の概略構成を 1軸式ガスタービン及び発電機と共に示す図である。

図 3は、図 1に示した実施形態に用いられるパワースプリツト方式の無段変速機の系統図を 1軸式ガス夕ービン及び発電機と共に示す図である。

図 4は、図 1に示した実施形態に用いられるクラッチの周辺の詳細を示す図でめる。

図 5は、図 1に示した実施形態に用いられる無段変速機の各構成要素における減速比の設定例を示す図である。

図 6は、図 1に示した実施形態に用いられる無段変速機の差動歯車機構におけるリングギア回転数および出力軸回転数とトラクシヨンドライプに流入する駆動力との関係を示すグラフ図である。

図 7は、図 1に示した実施形態の制御装置のプロヅク図である。

図 8は、図 1に示した実施形態に用いられる最適燃料消費量マップの設定原理を説明する模式図である。

図 9は、本発明の他の実施形態に係る 1軸式ガス夕一ビンシステムのプロヅク図である。

図 1 0は、図 1に示した実施形態に用いられるパワースプリツト方式の無段変速機の概略構成を 1軸式ガスタービン及びポンプと共に示す図である。

図 1 1は、図 1に示した実施形態に用いられるパワースプリット方式の無段変速機の系統図を 1軸式ガスタービン及びポンプと共に示す図である。

図 1 2 Aは、従来の 1軸式ガス夕一ビンシステムとしての発電システムを示すブロック図である。

図 1 2 Bは、従来の 1軸式ガス夕一ビンシステムとしてのポンプ駆動システムを示すブロック図である。

図 1 3は、発電設備で使用されるガス夕一ビンにおける回転数一燃料消費量特性を示すグラフ図である。発明を実施するための最良の形態

以下、添付図面を参照しながら本発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではない。

図 1に示した本発明の一実施形態にかかる 1軸式ガス夕一ビンシステム Sは、発電機の負荷に対応した最適な回転数でガス夕一ビンを稼動させるものである。この 1軸式ガスタービンシステム S、図 1に示すように、 1軸式ガス夕一ビン (以下、単に「ガスタービン」という。） 1と、このガスタービン 1により駆動される交流発電機 2と、ガス夕一ビン 1の回転数の変動に拘らず交流発電機 2を駆動する駆動回転数を一定に保つ無段変速機 3と、交流発電機 2の負荷（発電量）に対応したガス夕一ビン 1の最適な回転数を設定するとともに、ガス夕一ビン 1、交流発電機 2および無段変速機 3を制御する制御装置 4とを主要構成要素としてなる。

ガスタービン 1および交流発電機 2の構成は、従来の 1軸式ガス夕一ビンおよび交流発電機と同様のものとされているので、その詳細な説明は省略する。無段変速機 3は、トラクシヨンドライブ式ゃベルト式など各種の無段変速機とすることができるが、ガス夕一ビン 1が大出力のものである場合は、耐久性および寿命向上の観点からパワースプリット方式の無段変速機 3 0とされるのが好ましい。パワースプリヅト方式の無段変速機 3 0の一例を図 2乃至図 4を参照じて説明する。

この無段変速機 3 0は、図 2、図 3および図 4に示すように、トラクシヨンドライブ 3 1と差動歯車変速機構 3 2および遊星歯車変速機構 3 3とが、入力軸 3 4を介して入力されたガスタービン 1の回転数を分流して伝達できるように配設されてなるものである。なお、図 4において符号 Dで示す部分はクラヅチ 3 5の駆動機構を示す。

具体的には、入力軸 3 4は差動歯車変速機構 3 2のサンギヤ 3 2 aに接続される一方、その中間にはギヤ 3 4 aが設けられており、このギヤ 3 4 aと嚙合するアイドラギヤ 3 4 bがクラッチ 3 5の入力軸 3 5 aに設けられたギア 3 5 bと嚙合し、クラッチ 3 5の出力側にトラクシヨンドライブ 3 1の入力軸 3 1 aが接続され、それによりトラクシヨンドライブ 3 1がクラッチ 3 5を介して入力軸 3 4 に接続されている。

また、トラクシヨンドライブ 3 1の出力ギヤ 3 1 bは、差動歯車変速機構 3 2 のリングギヤ 3 2 bに嚙合させられている一方、差動歯車変速機構 3 2の複数の遊星歯車 3 2 cが固定されているキヤリア 3 2 dは出力軸 3 6を介して遊星歯車変速機構 3 3のサンギヤ 3 3 aに接続されており、遊星歯車変速機構 3 3のキヤリア 3 3 dは出力軸 3 7を介して交流発電機 2に接続されている。

無段変速機 3 0では、クラッチ 3 5を入力軸 3 4とトラクシヨンドライブ 3 1 との間、すなわち差動歯車変速機構 3 2側と比較して伝達駆動力の小さい側に設けるようにしたことによって、小型 ·軽量のクラッチ 3 5によりガスタービン 1 と交流発電機 2との間の駆動力伝達系における接続状態と遮断状態とを切り替えることができる。例えば、無段変速機 3 0の各構成要素における減速比を図 5に丸付数字で示す値に設定した場合、トラクシヨンドライブ 3 1に流入する動力は全体の 2 7 %以下に抑えることが可能である（図 6参照）。なお、図 5において符号 e _sはトラクシヨンドライブ 3 1の変速比を示す。

図 6は、遊星歯車変速機構 3 3のキャリア 3 3 dの回転数の変化に対応してトラクシヨンドライブ 3 1に流入する動力がどのように変化するかを示したものであり、横軸は、遊星歯車変速機構 3 3のリングギヤ 3 3 bの回転数およびこれに対応するキャリア 3 3 dの回転数を示す。また、縦軸はトラクシヨンドライブ 3 1に流入する動力（H P ) を示す。例えば、キャリア 3 3 dの回転数が 4 8 0 0 r p mのときトラクシヨンドライブ 3 1に流入する動力は 9 5 . 9 H Pとなり、 6 0 0 0 r p mのとき 2 7 6 . 7 H Pとなる。

制御装置 4は、図 7に示すように、燃費が最適となるように交流発電機 2の負荷に応じてガスタービン 1の回転数を設定する回転数設定手段 4 1と、回転数設定手段 4 1により設定されたガスタービン 1の回転数に拘わらず交流発電機 2の回転数を所定回転数とするために、無段変速機 3の出力軸 3 7の回転数を所定回転数とするよう無段変速機 3の変速比をフィ一ドバック制御する変速比フイードバック制御手段 4 2とを備えてなるものとされる。ここで、回転数設定手段 4 1 は、後述する最適燃料消費量マップ Mによりガスタービン 1の回転数を設定するものとされる。また、変速比フィードバック制御手段 4 2は、無段変速機 3の出力軸 3 7に設けられ出力軸 3 7の回転数を検出する回転数センサ 4 3の出力信号に基づき無段変速機 3における変速比を調節するものとされる。

図 8に、発電設備で用いられる一般的なガス夕一ビンにおける回転数一燃料消費量特性を示す。同図において、各曲線 A !〜A₇は、各燃料流量 W f (W f = 6 0〜1 2 0 L/H ) 毎の、回転数（5 3 0 0 0 R P Mを 1 0 0 %とする比率で示す）と出力（P S ) との関係を示す。また、同図の曲線 Bは、最大出力を与える回転数をプロットしてグラフ化したものである（以下、曲線 Bを最適燃費カープと称する）。

本実施形態では、図 7に示したように最適燃費カーブ: Bをマヅプデ一夕化した最適燃料消費量マップ Mが回転数設定手段 4 1に格納されており、回転数設定手段 4 1は、この最適燃料消費量マップ Mにより交流発電機 2の負荷に応じてガス夕一ビン 1の回転数を設定するものとされる。これにより、交流発電機 2の負荷に対応して燃料消費量を最小とする回転数でガスタービン 1が運転されるので、燃費を改善することが可能となる。なお、かかる手段 4 1， 4 2を有する制御装置 4は、例えばコンピュータに前記手段 4 1， 4 2に対応させたプログラムを格納することにより実現される。

このように、本実施形態によれば、ガスタービン 1の回転数を最適燃料消費量マップ Mにより交流発電機 2の負荷に応じて設定するとともに、設定されたガス夕一ビン 1の回転数に拘わらず交流発電機 2の回転数を所定回転数とするように無段変速機 3の変速比がフィ一ドバック制御されるので、交流 '発電機 2の負荷に応じた最大の効率でガス夕一ビン 1を稼動させることができる。このため、燃費が改善されるとともに、例えば余剰燃料の不完全燃焼による大気汚染が防止され、またタービン入口温度が不必要に上昇されることもなく夕一ビンの寿命を伸ばすことも可能となる。さらに、交流発電機 2の回転数も無段変速機 3により容易に変えられるため、発電周波数の切り替え、例えば 5 0 H zと 6 0 H zの切り替えも容易になる。

次に、本発明の他の実施形態にかかる 1軸式ガス夕一ビンシステムについて説明する。図 9に示した本実施形態による 1軸式ガスタービンシステム S 1は、図 1に示した上記実施形態の 1軸式ガスタービンシステム Sを改変してなるものである。すなわち、駆動対象の回転機械を交流発電機からポンプに変更するとともに、これに対応させて無段変速機および制御装置を改変してなるものである。なお、図 9中の符号 4 4はトルクセンサを示す。

図 1 0に示すように、本実施形態ではポンプ 5として立軸ポンプを用いるものとし、これに対応させて無段変速機 3 Aは回転駆動力の伝達方向を 9 0度変換するものとされる。

無断変速機 3 Aの一例として図 1 0に示したパワースプリヅト方式の無段変速機 3 O Aは、トラクシヨンドライブ 3 1と差動歯車変速機構 3 2とが、入力軸 3 4を介して入力されたガスタービン 1の回転数を分流して伝達できるように配設されてなるものである。

具体的には、図 1 1に示したように、入力軸 3 4は差動歯車変速機構 3 2のサンギヤ 3 2 aに接続される一方、その中間にはギヤ 3 4 aが設けられており、このギヤ 3 4 aに嚙合するアイドラギヤ 3 4 bがクラッチ 3 5の入力軸 3 5 aに設けられたギア 3 5 bに嚙合し、クラッチ 3 5の出力側にトラクシヨンドライブ 3 1の入力軸 3 1 aが接続され、それによりトラクシヨンドライブ 3 1がクラッチ 3 5を介して入力軸 3 4に接続されている。

また、トラクシヨンドライブ 3 1の出力ギヤ 3 1 bは、差動歯車変速機構 3 2 のリングギヤ 3 2 bに嚙合させられている一方、差動歯車変速機構 3 2の複数の遊星歯車 3 2 cが固定されているキヤリア 3 2 dは傘歯車機構（ベペルギア機構） 3 6を介して無段変速機 3 A ( 3 O A) の出力軸 3 7に接続されている。なお、ポンプ 5は横軸ポンプとしてもよく、この場合は回転駆動力の伝達方向を変換する必要はない。

図 9に示したように制御装置 4 Aは、回転数設定手段 4 1 Aおよび変速比フィ ―ドバック制御手段 4 2 Aを有し、ポンプ 5の負荷の変化に対応してポンプ 5の回転数を調節するものとされる。具体的には、ポンプ 5が泥、土砂および流木などを吸い込み負荷が増大したような場合、変速比フィ一ドバック制御手段 4 2 A が無段変速機 3の変速比を調節してポンプ 5の回転数を下げトルクを増大させることにより、ガスタービン 1が停止するのを防止するよう制御するものとされる。なお、トルクが急激に変化したような場合は、ガスタービン 1の停止を避けるためにクラッチ 3 5を開放してガスタービン 1とポンプ 5との間の動力伝達を遮断するよう制御してもよい。

また、無段変速機 3の出力軸 3 7にトルクメ一夕（図示を省略）を設けて、検出トルクが規定値を超えるような場合は、各部の損傷を避けるためにクラッチ 3 5を開放するよう制御してもよい。

このように本実施形態によれば、無段変速機 3の変速比をポンプ 5の負荷の増減に応じて適宜調節することでポンプ 5の駆動回転数を迅速に変えることができるため、ポンプ 5の負荷の急増によりガス夕一ビン 1が停止するという事態が生じなくなる。また、ポンプ 5の負荷が急激に増大したような場合にはクラッチ 3 5を開放するよう制御することによって、ガスタービン 1の停止や各部の損傷を避けることも可能となる。さらには、無段変速機 3 Aを、パワースプリット方式の無段変速機 3 O Aとし、駆動力伝達系の一方、好ましくは伝達駆動力の小さい側にクラッチを設けることによって、小型 ·軽量のクラッチにより駆動力伝達系の接続 ·遮断を行うことができ、これによつて、従来の大型の始動クラッチを省略することも可能となる。

以上、本発明を実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではなく、種々改変が可能である。例えば、本発明では、ガス夕一ビンによつて駆動される回転機械は交流発電機およびポンプに限定されるものではなく、各種の回転機械とすることができる。

以上詳述したように、本発明によれば、構造の簡単な 1軸式ガスタービンを使用しながら、 2軸式ガス夕一ビンを使用した場合と同様の効果を達成することができる。すなわち、ガス夕一ビンの回転数を無段変速機により減速しているため、駆動対象の回転機械の負荷が変動した場合においても、ガスタービンを最適回転数で稼動させながら駆動対象の回転機械の回転数を所望回転数とすることができるという優れた効果が得られる。

また、本発明の好ましい形態によれば、交流発電機の負荷に対応した最適な回転数でガス夕一ビンを稼動できるため、燃料を必要最小限とすることができて燃費が向上するという優れた効果が得られる。また、燃料供給量を必要最小限としているので、夕一ビン入口温度の異常な上昇が防止されて夕一ビンの寿命が伸びるとともに、余分な燃料の不完全燃焼による大気汚染も防止できるという優れた効果も得られる。さらに、交流発電機の回転数も無段変速機により容易に変えられるため、発電周波数の切り替え、例えば 5 O H zと 6 O H zの切り替えも容易になるという優れた効果も得られる。

本発明の別の好ましい形態によれば、ポンプの回転数を迅速に変えることができるため、負荷の急増によりガスタービンが停止することがなくなるという優れた効果が得られる。また、無段変速機をパワースプリット方式としたより好ましい形態によれば、始動クラッチを小型 ·軽量化できたり、場合によってはなくしたりすることができるという優れた効果も得られる。産業上の利用可能性

本発明による 1軸式ガスタービンシステムは、 1軸式ガス夕一ビンによって交流発電機やポンプなどの回転機械を駆動するシステムとして利用することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 1軸式ガス夕一ビンと、

前記 1軸式ガス夕一ビンによって駆動される回転機械と、

前記 1軸式ガス夕一ビンからの駆動力を前記回転機械に伝達する無段変速機と、前記 1軸式ガスタービンの回転数を最適回転数に制御するとともに、前記回転機械の回転数が所望回転数となるように前記無段変速機の変速比を制御する制御装置と、を備えたことを特徴とする 1軸式ガス夕一ビンシステム。

2 . 前記最適回転数が、前記回転機械の負荷に応じて前記 1軸式ガスタービンの燃料消費量を最小とする回転数を示す最適燃料消費量マップに基づいて設定されることを特徴とする請求項 1記載の 1軸式ガス夕一ビンシステム。

3 . 前記回転機械は交流発電機を有し、前記制御装置は前記交流発電機の回転数が一定となるように前記無段変速機の変速比を制御することを特徴とする請求項 1記載の 1軸式ガス夕一ビンシステム。

4 . 前記回転機械はポンプを有することを特徴とする請求項 1記載の 1軸式ガス夕一ビンシステム。

5 . 前記制御装置は、前記ポンプの駆動トルクに応じて前記無段変速機の変速比を制御することを特徴とする請求項 4記載の 1軸式ガスタービンシステム。

6 . 前記ポンプは立軸ポンプであり、前記無段変速機は前記 1軸式ガス夕一ビンからの前記駆動力を前記立軸ポンプに伝達するためのベべルギァ機構を有することを特徴とする請求項 4記載の 1軸式ガス夕一ビンシステム。

7 . 前記無段変速機は前記 1軸式ガスタービンと前記回転機械との間の前記駆動力の伝達を接続し又は遮断するクラッチを有し、前記制御装置は前記回転機械の急激な負荷増大により前記 1軸式ガス夕一ビンの回転数が低下したときに前記クラッチを操作して前記駆動力の伝達を遮断することを特徴とする請求項 1乃至 6のいずれか一項に記載の 1軸式ガス夕一ビンシステム。

8 . 前記無段変速機は前記 1軸式ガスタービンの回転数を分流して伝達するパワースプリヅト方式の無段変速機であることを特徴とする請求項 1乃至 7のいずれか一項に記載の 1軸式ガスタービンシステム。

9 . 前記無段変速機はトラクシヨンドライブと遊星歯車変速機構とを有することを特徴とする請求項 8記載の 1軸式ガス夕一ビンシステム。

1 0 . 前記無段変速機の低トルク側にクラッチが設けられていることを特徴とする請求項 9記載の 1軸式ガス夕一ビンシステム。

1 1 . 1軸式ガスタービンと、前記 1軸式ガス夕一ビンによって駆動される回転機械と、前記 1軸式ガス夕一ビンからの駆動力を前記回転機械に伝達する無段変速機と、を備えた 1軸式ガスタービンシステムを制御する方法であって、前記 1軸式ガスタービンの回転数を最適回転数に制御するとともに、前記回転機械の回転数が所望回転数となるように前記無段変速機の変速比を制御することを特徴とする 1軸式ガスタービンシステムの制御方法。

1 2 . 前記最適回転数が、前記回転機械の負荷に応じて前記 1軸式ガス夕一ビンの燃料消費量を最小とする回転数を示す最適燃料消費量マップに基づいて設定されることを特徴とする請求項 1 1記載の 1軸式ガスタービンシステムの制御方法。

1 3 . 前記回転機械は交流発電機を有し、前記交流発電機の回転数が一定となるように前記無段変速機の変速比を制御することを特徴とする請求項 1 1記載の 1軸式ガス夕一ビンシステムの制御方法。

1 4 . 前記回転機械はポンプを有することを特徴とする請求項 1 1記載の 1 軸式ガス夕一ビンシステムの制御方法。

1 5 . 前記ポンプの駆動トルクに応じて前記無段変速機の変速比を制御することを特徴とする請求項 1 4記載の 1軸式ガス夕一ビンシステムの制御方法。

1 6 . 前記ポンプは立軸ポンプであり、前記無段変速機は前記 1軸式ガス夕 —ビンからの前記駆動力を前記立軸ポンプに伝達するためのベベルギア機構を有することを特徴とする請求項 1 4記載の 1軸式ガス夕一ビンシステムの制御方法。

1 7 . 前記無段変速機は前記 1軸式ガス夕一ビンと前記回転機械との間の前記駆動力の伝達を接続し又は遮断するクラッチを有し、前記回転機械の急激な負荷増大により前記 1軸式ガス夕一ビンの回転数が低下したときに前記クラッチを操作して前記駆動力の伝達を遮断することを特徴とする請求項 1 1乃至 1 6のいずれか一項に記載の 1軸式ガスタービンシステムの制御方法。

1 8 . 前記無段変速機は前記 1軸式ガス夕一ビンの回転数を分流して伝達するパワースプリヅト方式の無段変速機であることを特徴とする請求項 1 1乃至 1 7のいずれか一項に記載の 1軸式ガス夕一ビンシステムの制御方法。

1 9 . 前記無段変速機はトラクシヨンドライプと遊星歯車変速機構とを有することを特徴とする請求項 1 8記載の 1軸式ガス夕一ビンシステムの制御方法。

2 0 . 前記無段変速機の低トルク側にクラッチが設けられていることを特徴とする請求項 1 9記載の 1軸式ガス夕一ビンシステムの制御方法。