JPH0323837Y2 - - Google Patents
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- JPH0323837Y2 JPH0323837Y2 JP1980131897U JP13189780U JPH0323837Y2 JP H0323837 Y2 JPH0323837 Y2 JP H0323837Y2 JP 1980131897 U JP1980131897 U JP 1980131897U JP 13189780 U JP13189780 U JP 13189780U JP H0323837 Y2 JPH0323837 Y2 JP H0323837Y2
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Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、自励交流発電機、特に発電機回転初
期における回転子の残留磁気による発電電圧が低
い場合に、磁鋼を埋設することなく発電機出力電
圧を所定値に確立可能にした自励交流発電機に関
するものである。[Detailed description of the invention] The present invention is a self-excited alternator, in particular when the generated voltage due to the residual magnetism of the rotor at the beginning of the generator rotation is low, the generator output voltage can be adjusted to a predetermined value without burying magnetic steel. This invention relates to a self-excited alternator that can be established in the following manner.
一般に、電圧調整装置を有する自励交流発電機
は第1図図示回路構成を有しており、回転子に埋
設されたフエライト磁石によつて回転子の残留磁
気を強化しつつ発電機回転初期における電圧確立
をはかつている。 In general, a self-excited alternating current generator with a voltage regulator has the circuit configuration shown in Figure 1, in which the residual magnetism of the rotor is strengthened by a ferrite magnet embedded in the rotor, and the The voltage is being established.
そしてこの種の発電機においては、主発電巻線
に生じる出力電圧を検出し、該出力電圧が基準値
よりも小の場合には界磁電流制御用トランジスタ
をオンにして界磁電流を流すようにすると共に、
一方、出力電圧が基準値よりも大の場合には前記
界磁電流制御用トランジスタをオフにして界磁電
流を遮断し、出力電圧降下をはかるようになされ
ている。 In this type of generator, the output voltage generated in the main power generation winding is detected, and if the output voltage is lower than a reference value, the field current control transistor is turned on to cause the field current to flow. Along with
On the other hand, when the output voltage is higher than the reference value, the field current control transistor is turned off to cut off the field current and reduce the output voltage.
これらの動作を従来例として示される第1図図
示回路によつて説明する。図において1は主発電
巻線、2は補助巻線、3は界磁巻線、4は回転
子、5,5′は回転子に埋設されたフエライト磁
石、6,7は整流器、8,9,10はトランジス
タであつて、とりわけ8は界磁電流制御用トラン
ジスタ、9は制御用トランジスタであつて夫々ダ
ーリントン接続をなす。10は電圧検出用トラン
ジスタ、11はダイオード、12はツエナ・ダイ
オード、13ないし17は抵抗、18ないし21
はコンデンサ、22は負荷、23はスイツチ、
A,Bはタツプ点、Cは分圧点を夫々表わしてい
る。 These operations will be explained using the circuit shown in FIG. 1, which is shown as a conventional example. In the figure, 1 is the main power generation winding, 2 is the auxiliary winding, 3 is the field winding, 4 is the rotor, 5, 5' are ferrite magnets embedded in the rotor, 6, 7 are rectifiers, 8, 9 , 10 are transistors, particularly 8 is a field current control transistor, and 9 is a control transistor, each forming a Darlington connection. 10 is a voltage detection transistor, 11 is a diode, 12 is a Zener diode, 13 to 17 are resistors, 18 to 21
is a capacitor, 22 is a load, 23 is a switch,
A and B represent tap points, and C represents a partial pressure point, respectively.
ここで回転子4を図示しないエンジンによつて
回転させると、回転子4自体の残留磁気と回転子
に埋設されているフエライト磁石5,5′による
磁界とから補助巻線2に電圧が発生され、これが
整流器6と平滑コンデンサ18を介して直流に変
換され、抵抗14を介してトランジスタ8,9が
オンされ、界磁巻線3に供給されて出力電圧を
益々増大させる。前記磁界によつて主発電巻線1
に出力電圧が誘起され、スイツチ23を介して負
荷22に供給される。そして主発電巻線1に誘起
された出力電圧はタツプ点A,Bを介して整流器
7に印加され平滑コンデンサ21を介して分圧抵
抗16,17に電圧を発生する。したがつて分圧
点Cの電圧は出力電圧に応じた分圧電圧となる。 When the rotor 4 is rotated by an engine (not shown), a voltage is generated in the auxiliary winding 2 from the residual magnetism of the rotor 4 itself and the magnetic field generated by the ferrite magnets 5 and 5' embedded in the rotor. This is converted into direct current via the rectifier 6 and the smoothing capacitor 18, turns on the transistors 8 and 9 via the resistor 14, and is supplied to the field winding 3 to further increase the output voltage. The magnetic field causes the main power generation winding 1 to
An output voltage is induced at and supplied to the load 22 via the switch 23. The output voltage induced in the main power generation winding 1 is applied to the rectifier 7 via tap points A and B, and a voltage is generated across the voltage dividing resistors 16 and 17 via the smoothing capacitor 21. Therefore, the voltage at the voltage dividing point C becomes a divided voltage according to the output voltage.
発電機の回転初期にあつては主発電巻線1に誘
起される電圧も小さく、したがつて分圧点Cの電
圧も小さい。そこでツエナ・ダイオード12はオ
フ状態にあり、電圧検出用トランジスタ10もオ
フ状態である。この時制御用トランジスタ9はオ
ン状態を保ち、界磁電流制御用トランジスタ8が
オン状態を保つて益々界磁電流を流し出力電圧を
上昇させる。しかし前記出力電圧が規定値を超過
すると、分圧点Cの電圧が設定値を超過し、ツエ
ナ・ダイオード12をオン状態に転化することに
よつて電圧検出用トランジスタ10をオン状態に
移行する。該電圧検出用トランジスタ10のオン
状態への移行は、制御用トランジスタ9及び界磁
電流制御用トランジスタ8を夫々オフ状態に転化
し、界磁電流を遮断して出力電圧降下方向へと動
作する。 At the beginning of the rotation of the generator, the voltage induced in the main power generation winding 1 is also small, and therefore the voltage at the voltage dividing point C is also small. Therefore, the Zener diode 12 is in an off state, and the voltage detection transistor 10 is also in an off state. At this time, the control transistor 9 remains on, and the field current control transistor 8 remains on, causing the field current to flow more and more, increasing the output voltage. However, when the output voltage exceeds the specified value, the voltage at the voltage dividing point C exceeds the set value and turns on the voltage detection transistor 10 by turning on the Zener diode 12. When the voltage detection transistor 10 is turned on, the control transistor 9 and the field current control transistor 8 are turned off, cutting off the field current and operating in the direction of lowering the output voltage.
以上が電圧調整機能を有する自励交流発電機の
動作概要であるが、これら従来装置は次の如き問
題を有している。 The above is an overview of the operation of self-excited alternating current generators having a voltage regulating function, but these conventional devices have the following problems.
即ち、回転子の残留磁気を増強するためにフエ
ライト磁石5,5′を埋設することによる構造上
の複雑さと、これに要するコスト高とである。し
たがつて回転子にもうけられたフエライト磁石を
取り除く要求が生じるが、フエライト磁石を取り
除くと回転子の残留磁気だけとなつて補助巻線に
誘起する電圧が小になり発電機回転初期において
制御用トランジスタ9をオン状態とするに必要な
バイアス電圧がとれなくなる。 That is, the structure is complicated due to embedding the ferrite magnets 5, 5' to enhance the residual magnetism of the rotor, and the cost required for this is high. Therefore, there is a need to remove the ferrite magnets attached to the rotor, but if the ferrite magnets are removed, only residual magnetism remains in the rotor, and the voltage induced in the auxiliary winding becomes small, which is used for control at the initial stage of generator rotation. The bias voltage necessary to turn on the transistor 9 cannot be obtained.
本考案は上記問題点を解決するためになされた
ものであり、従来装置における回転子からフエラ
イト磁石を取り除いた代りに、補助巻線の1端に
電圧立上り用巻線を接続し、回転子による残留磁
気の小なる回転初期の間だけ前記補助巻線の巻数
を増大させて誘起電圧を大とすることにより、電
圧確立を容易にした自励交流発電機を提供するこ
とを目的としている。 The present invention was made to solve the above problems, and instead of removing the ferrite magnet from the rotor in the conventional device, a voltage rise winding is connected to one end of the auxiliary winding, and the rotor It is an object of the present invention to provide a self-excited alternator in which the voltage can be easily established by increasing the number of turns of the auxiliary winding to increase the induced voltage only during the initial period of rotation when residual magnetism is small.
以下図面を参照しつつ実施例を説明する。 Examples will be described below with reference to the drawings.
第2図は本考案になる自励交流発電機の一実施
例回路構成であつて、正特性を有するサーミスタ
の動作によつて、電圧立上り用巻線を挿脱するも
の、第3図は他の実施例回路構成であつて、正特
性を有するサーミスタとトライアツクによつて電
圧立上り用巻線を短絡するもの、第4図は更に他
の実施例であつて、正特性を有するサーミスタと
制御極付整流器によつて橋絡されたダイオードブ
リツジにより電圧立上り用巻線を短絡するものを
夫々示す。 Figure 2 shows the circuit configuration of one embodiment of the self-excited alternator according to the present invention, in which the voltage rise winding is inserted and removed by the operation of a thermistor with positive characteristics. FIG. 4 shows still another embodiment of the circuit configuration in which the voltage rising winding is short-circuited by a thermistor with positive characteristics and a triax. A diode bridge bridged by an attached rectifier short-circuits the voltage rise windings, respectively.
第2図において、符号1ないし4,6ないし2
3及びA,B,Cは第1図に対応している。2′
は電圧立上り用巻線、24は正特性のサーミス
タ、25はダイオードを表わしている。 In Figure 2, symbols 1 to 4, 6 to 2
3 and A, B, C correspond to FIG. 2'
24 represents a voltage rise winding, 24 represents a positive characteristic thermistor, and 25 represents a diode.
本実施例においては回転子4にもうけられたフ
エライト磁石を取り除き、補助巻線2の1端に電
圧立上り用巻線2′並びに正特性を有するサーミ
スタ24を接続した点に構成上の特徴を有してい
る。そして通常の電圧調整動作については第1図
において説明したことと全く同一であるため説明
を省略し、電圧確立動作についてだけ説明する。 This embodiment is characterized in that the ferrite magnet provided in the rotor 4 is removed, and a voltage rising winding 2' and a thermistor 24 having positive characteristics are connected to one end of the auxiliary winding 2. are doing. Since the normal voltage adjustment operation is exactly the same as that explained in FIG. 1, the explanation will be omitted, and only the voltage establishment operation will be explained.
即ち、回転子4の回転初期においては温度が低
いため正特性を有するサーミスタ24の抵抗値は
きわめて低い。したがつてこの場合には補助巻線
2と電圧立上り用巻線2′とが直列接続され、こ
れら各巻線に誘起された全電圧がサーミスタ24
及びダイオード25を介して供給され、抵抗14
を介して制御用トランジスタ9、トランジスタ8
をオン状態にする。一方、この状態の継続によつ
て電圧が確立すると、正特性を有するサーミスタ
24は高抵抗に転じて電圧立上り用巻線2′を分
離する。したがつて補助巻線は正常運転状態の2
だけとなつて従来同様の動作となる。即ち、補助
巻線2に対する電圧立上り用巻線2′の挿脱は正
特性を有するサーミスタ24の動作によつて自動
的に行なわれる。 That is, at the beginning of rotation of the rotor 4, the temperature is low, so the resistance value of the thermistor 24 having positive characteristics is extremely low. Therefore, in this case, the auxiliary winding 2 and the voltage rising winding 2' are connected in series, and the total voltage induced in each of these windings is transferred to the thermistor 24.
and a diode 25, and a resistor 14
control transistor 9 and transistor 8 via
Turn on. On the other hand, when a voltage is established due to the continuation of this state, the thermistor 24 having a positive characteristic changes to a high resistance and separates the voltage rising winding 2'. Therefore, the auxiliary winding is
The operation is the same as before. That is, the voltage rising winding 2' is automatically inserted into and removed from the auxiliary winding 2 by the operation of the thermistor 24 having positive characteristics.
第3図図示実施例は電圧立上り用巻線2′の挿
脱を正特性を有するサーミスタ24とトライアツ
ク26とによる短絡によつて行なうようにした実
施例であつて、その他は第2図図示実施例と全く
同一である。本実施例の場合、回転初期において
は正特性を有するサーミスタ24の抵抗値がきわ
めて小さいために、補助巻線2並びに電圧立上り
用巻線2′に誘起された夫々の電圧が相加わつて
整流器6に印加され、制御用トランジスタ9、し
たがつて界磁電流制御用トランジスタ8をオン状
態とするのに充分なバイアス電圧を供給する。そ
して電圧が充分確立すると、正特性を有するサー
ミスタ24が周囲温度の上昇により高抵抗に転じ
てトライアツク26をオン状態とし電圧立上り用
巻線2′を短絡する。故に電圧立上り用巻線2′の
分離後は、従来通り補助巻線2による誘起電圧の
みがトライアツク26を介して印加される。 The embodiment shown in FIG. 3 is an embodiment in which the voltage rise winding 2' is inserted and removed by shorting between a thermistor 24 and a triax 26 having positive characteristics, and the rest is the embodiment shown in FIG. Exactly the same as the example. In the case of this embodiment, since the resistance value of the thermistor 24 having a positive characteristic is extremely small at the initial stage of rotation, the voltages induced in the auxiliary winding 2 and the voltage rising winding 2' are added to each other and the rectifier is 6 to supply a bias voltage sufficient to turn on the control transistor 9 and therefore the field current control transistor 8. When the voltage is sufficiently established, the thermistor 24, which has a positive characteristic, changes to high resistance due to the rise in ambient temperature, turns on the triax 26, and short-circuits the voltage rise winding 2'. Therefore, after the voltage rise winding 2' is separated, only the voltage induced by the auxiliary winding 2 is applied via the triax 26 as before.
第4図図示実施例は電圧立上り用巻線2′の挿
脱を正特性を有するサーミスタ24と、制御極付
整流器29によつて橋絡されたダイオードブリツ
ジ28とによつて行なうようにした更に他の実施
例であつて、その他は上記第2図図示実施例と全
く同一である。本実施例の場合、回転初期におい
てはサーミスタ24の抵抗値がきわめて小さいた
めに、補助巻線2並びに電圧立上り用巻線2′に
誘起された夫々の電圧が相加わつて整流器6に印
加されることは上記第3図図示実施例の場合と同
様である。したがつて制御用トランジスタ9及び
界磁電流制御用トランジスタ8をオン状態とする
のに充分なバイアス電圧が供給される。そして電
圧が充分確立されると、正特性を有するサーミス
タ24が高抵抗に転じ、ダイオードブリツジ28
内の制御極付整流器29をオン状態とし電圧立上
り用巻線2′を短絡する。 In the embodiment shown in FIG. 4, the voltage rise winding 2' is inserted and removed using a thermistor 24 having positive characteristics and a diode bridge 28 bridged by a rectifier 29 with control poles. This is yet another embodiment, and the rest is completely the same as the embodiment shown in FIG. In the case of this embodiment, since the resistance value of the thermistor 24 is extremely small at the initial stage of rotation, the voltages induced in the auxiliary winding 2 and the voltage rise winding 2' are added together and applied to the rectifier 6. This is the same as in the embodiment shown in FIG. 3 above. Therefore, a bias voltage sufficient to turn on the control transistor 9 and the field current control transistor 8 is supplied. Then, when the voltage is sufficiently established, the thermistor 24, which has a positive characteristic, turns into a high resistance, and the diode bridge 28
The rectifier 29 with control pole inside is turned on and the voltage rise winding 2' is short-circuited.
そして上記した各実施例においては正特性を有
するサーミスタによつて電圧立上り用巻線を挿脱
させるようにしているが、前記サーミスタに限定
されるものではなく、開閉機能を有するリレーで
行なつても良いことは勿論である。 In each of the embodiments described above, the voltage rising winding is inserted and removed using a thermistor having positive characteristics, but the voltage rising winding is not limited to the thermistor, but may be performed using a relay having an opening/closing function. Of course, it is also a good thing.
以上説明した如く、本考案によれば、発電機補
助巻線の1端に電圧立上り用巻線を接続し、正特
性を有するサーミスタの動作によつて挿脱する如
き回路構成としているために、回転子にもうける
フエライト磁石を取り除くことができる。 As explained above, according to the present invention, the voltage rising winding is connected to one end of the generator auxiliary winding, and the circuit is configured such that it is inserted and removed by the operation of the thermistor having positive characteristics. Ferrite magnets in the rotor can be removed.
第1図は電圧調整装置を有する自励交流発電機
の従来回路構成、第2図は本考案になる一実施例
回路構成であり、電圧立上り用巻線をサーミスタ
によつて挿脱するもの、第3図は他の一実施例で
あつて、電圧立上り用巻線をトライアツクによつ
て短絡するもの、第4図は更に他の一実施例であ
つて、電圧立上り用巻線を制御極付整流器によつ
て橋絡されたダイオードブリツジによつて短絡す
るものを示す。
図中、1は主発電巻線、2は補助巻線、2′は
電圧立上り用巻線、3は界磁巻線、4は回転子、
6,7は整流器、8は界磁電流制御用トランジス
タ、9は制御用トランジスタ、10は電圧検出用
トランジスタ、24は正特性を有するサーミス
タ、26はトライアツク、28はダイオードブリ
ツジ、29は制御極付整流器を夫々表わしてい
る。
Fig. 1 shows a conventional circuit configuration of a self-excited alternating current generator having a voltage regulator, and Fig. 2 shows an embodiment of the circuit configuration according to the present invention, in which the voltage rise winding is inserted and removed using a thermistor. Fig. 3 shows another embodiment in which the voltage rise winding is short-circuited by a triax, and Fig. 4 shows still another embodiment in which the voltage rise winding is short-circuited with a control pole. A short circuit is shown by a diode bridge bridged by a rectifier. In the figure, 1 is the main power generation winding, 2 is the auxiliary winding, 2' is the voltage rise winding, 3 is the field winding, 4 is the rotor,
6 and 7 are rectifiers, 8 is a field current control transistor, 9 is a control transistor, 10 is a voltage detection transistor, 24 is a thermistor with positive characteristics, 26 is a triac, 28 is a diode bridge, and 29 is a control pole Each figure represents a rectifier with an attached rectifier.
Claims (1)
定子と、界磁巻線3が巻回された回転子からな
り、前記主発電巻線1に誘起される出力電圧の
大小に応じて界磁巻線3に接続された界磁電流
制御用トランジスタ8,9をオン・オフさせる
ことにより、前記補助巻線2を界磁電源とする
界磁電流を制御して主発電巻線1に誘起される
出力電圧を調整するようにした自励交流発電機
において、 上記補助巻線2の1端に直列に接続した電圧
立上り用巻線2′と正特性を有するサーミスタ
24とダイオード25との直列回路からなる附
加界磁電源部をもうけると共に、前記サーミス
タ24の動作によつて前記電圧立上り用巻線
2′を上記補助巻線2の回路に挿脱させること
を特徴とする自励交流発電機。 (2) 上記補助巻線2の1端に直列に接続した電圧
立上り用巻線2′と正特性を有するサーミスタ
24と整流器6との直列回路とからなる回路と
をそなえると共に、当該電圧立上り用巻線2′
とサーミスタ24との両者に並列にもうけたト
ライアツク26からなる短絡回路をそなえた附
加界磁電源部をもうけ、上記サーミスタ24の
動作によつてトライアツク26を導通させ、電
圧立上り用巻線2′を短絡することを特徴とす
る実用新案登録請求の範囲第1項記載の自励交
流発電機。 (3) 上記補助巻線2の1端に直列に接続した電圧
立上り用巻線2′と正特性を有するサーミスタ
24と整流器6との直列回路からなる回路とを
そなえると共に、制御極付整流素子29によつ
て橋絡されたダイオードブリツジ28からなる
短絡回路をそなえた附加界磁電源部をもうけ、
上記サーミスタの動作によつて制御極付整流素
子29を導通させ、電圧立上り用巻線2′を短
絡することを特徴とする実用新案登録請求の範
囲第1項記載の自励交流発電機。[Claims for Utility Model Registration] (1) Consisting of a stator around which a main power generation winding 1 and an auxiliary winding 2 are wound, and a rotor around which a field winding 3 is wound, the main power generation winding By turning on and off field current control transistors 8 and 9 connected to the field winding 3 according to the magnitude of the output voltage induced in the line 1, the auxiliary winding 2 is used as a field power source. In a self-excited alternator that adjusts the output voltage induced in the main power generation winding 1 by controlling the field current, a voltage rise winding 2 is connected in series to one end of the auxiliary winding 2. An additional field power supply section is provided which is composed of a series circuit of a thermistor 24 and a diode 25, which have positive characteristics. A self-excited alternator that can be inserted and removed. (2) A circuit consisting of a voltage rising winding 2' connected in series to one end of the auxiliary winding 2 and a series circuit of a thermistor 24 having positive characteristics and a rectifier 6 is provided, and Winding 2'
An additional field power supply section is provided with a short circuit consisting of a triac 26 connected in parallel to both the thermistor 24 and the thermistor 24, and the operation of the thermistor 24 makes the triac 26 conductive, and the voltage rising winding 2' is turned on. The self-excited alternator according to claim 1, characterized in that it is short-circuited. (3) A circuit consisting of a voltage rising winding 2' connected in series to one end of the auxiliary winding 2, a thermistor 24 having positive characteristics, and a rectifier 6 in series, and a rectifier element with a control pole. an auxiliary field power supply with a short circuit consisting of a diode bridge 28 bridged by 29;
The self-excited alternator according to claim 1, wherein the operation of the thermistor causes the control pole-equipped rectifying element 29 to conduct and short-circuits the voltage rising winding 2'.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1980131897U JPH0323837Y2 (en) | 1980-09-17 | 1980-09-17 |
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JP1980131897U JPH0323837Y2 (en) | 1980-09-17 | 1980-09-17 |
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JPS5755299U JPS5755299U (en) | 1982-03-31 |
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Family Applications (1)
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JP1980131897U Expired JPH0323837Y2 (en) | 1980-09-17 | 1980-09-17 |
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---|---|---|---|---|
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1980
- 1980-09-17 JP JP1980131897U patent/JPH0323837Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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