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 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP1980131897U JPH0323837Y2 (en) | 1980-09-17 | 1980-09-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5755299U JPS5755299U (en) | 1982-03-31 |
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Family
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Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP1980131897U Expired JPH0323837Y2 (en) | 1980-09-17 | 1980-09-17 |
Country Status (1)
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Families Citing this family (1)
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Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS5523802B2 (en) * | 1976-09-06 | 1980-06-25 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033759Y2 (en) * | 1978-07-06 | 1985-10-07 | 国産電機株式会社 | Voltage regulator for capacitor-excited synchronous generator |
-
1980
- 1980-09-17 JP JP1980131897U patent/JPH0323837Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5523802B2 (en) * | 1976-09-06 | 1980-06-25 |
Also Published As
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