JPS60106400A - ブラシレス交流発電機の回転整流器故障モ−ド検出装置 - Google Patents
ブラシレス交流発電機の回転整流器故障モ−ド検出装置Info
- Publication number
- JPS60106400A JPS60106400A JP58214391A JP21439183A JPS60106400A JP S60106400 A JPS60106400 A JP S60106400A JP 58214391 A JP58214391 A JP 58214391A JP 21439183 A JP21439183 A JP 21439183A JP S60106400 A JPS60106400 A JP S60106400A
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- JP
- Japan
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- ratio
- failure
- brushless
- mode
- rotary rectifier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
- H02P9/14—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field
- H02P9/26—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices
- H02P9/30—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field using discharge tubes or semiconductor devices using semiconductor devices
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Rectifiers (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、ブラシレス交流発・電機における回転整流器
の故障モードを検出する検出装置に関するものである。
の故障モードを検出する検出装置に関するものである。
従来、大容量タービン発心機や航空機用の交流発′ｌｔ
機などのように、ブラシの摩耗や整流子の火花が問題に
なる分野で使用される発％ｖ［としてはブランレス交流
発電機が用いられている。
機などのように、ブラシの摩耗や整流子の火花が問題に
なる分野で使用される発％ｖ［としてはブランレス交流
発電機が用いられている。
第１図はこのブラシレス交流発電機の構成を示す回路図
であって、交流励磁機電機子１．６個の整流器から成る
回転整流器２１発電励磁機界磁巻線３を備えた回転部４
は水草やタービンなどの原動様によって回転され、す・
［リスタ整流器５から交流励磁機界磁巻線６に与えられ
た直流励磁電流工、によって交流励磁機・厄（晟子１の
巻線に３相交流電圧が誘起される。この３相父流’ＩＩ
”：圧は回転整流器２によって整６ｊＴｈされて冗電機
界（臓巻線３の界磁′−流工２として供給される。これ
によって、発「に愼電慎子７には３相交流成圧■。が、
引起されて出力される。そして、この３相交流出力δ圧
■ｏはトランス８を介して整流器９に４かれ、ここにお
いて直流電圧■。′に変換された後、比＋１佼ｉニー３
１０において１攬圧設定器１１で設定された茫準屯圧Ｖ
ＯＯと比Ｉ咬される。この比ｖ２動作により、電圧Ｋ
Ｊｅ器［２によってサイリスタ整流器５から交流励磁機
界磁巻線６に与える直流励磁工、が調整され、３相父流
出カ或圧Ｖｏが基準電圧Ｖ。Ｏに対応する電圧値となる
ように制御される。この場合、サイリスタ整流器５には
電源トランス１３を介して３相交流電圧が供給される。
であって、交流励磁機電機子１．６個の整流器から成る
回転整流器２１発電励磁機界磁巻線３を備えた回転部４
は水草やタービンなどの原動様によって回転され、す・
［リスタ整流器５から交流励磁機界磁巻線６に与えられ
た直流励磁電流工、によって交流励磁機・厄（晟子１の
巻線に３相交流電圧が誘起される。この３相父流’ＩＩ
”：圧は回転整流器２によって整６ｊＴｈされて冗電機
界（臓巻線３の界磁′−流工２として供給される。これ
によって、発「に愼電慎子７には３相交流成圧■。が、
引起されて出力される。そして、この３相交流出力δ圧
■ｏはトランス８を介して整流器９に４かれ、ここにお
いて直流電圧■。′に変換された後、比＋１佼ｉニー３
１０において１攬圧設定器１１で設定された茫準屯圧Ｖ
ＯＯと比Ｉ咬される。この比ｖ２動作により、電圧Ｋ
Ｊｅ器［２によってサイリスタ整流器５から交流励磁機
界磁巻線６に与える直流励磁工、が調整され、３相父流
出カ或圧Ｖｏが基準電圧Ｖ。Ｏに対応する電圧値となる
ように制御される。この場合、サイリスタ整流器５には
電源トランス１３を介して３相交流電圧が供給される。
ところで、このような構成のブラシレス交流発電機にお
いては、回転整流器２の整流器が故障すると正常な運転
を継続し得なくなることもあるが、故障状態によっては
正常な運転を継続し得る場合もある。例えば、６個の整
流器のうち１つが開放（オープン）となったり、直列の
整流子の２個が開放になったりする故障の場合である。
いては、回転整流器２の整流器が故障すると正常な運転
を継続し得なくなることもあるが、故障状態によっては
正常な運転を継続し得る場合もある。例えば、６個の整
流器のうち１つが開放（オープン）となったり、直列の
整流子の２個が開放になったりする故障の場合である。
しかしながら、従来においてはこのような故障状態にお
いても回転整流器故障検出装置によって運転を停止させ
るようにしていたため、発電システムの稼動率が低下し
てしまうという問題点が生じていた。
いても回転整流器故障検出装置によって運転を停止させ
るようにしていたため、発電システムの稼動率が低下し
てしまうという問題点が生じていた。
本発明は上述のような問題点を解決するためになされた
もので、その目的は正常な運転状態を継続し得る故障状
態を判別して可能な限り運転を継続して稼動率を向上さ
せることができるようにしたブラシレス父泥発′也様の
回転贅流器故１邦モード検出装置を提供することにある
。
もので、その目的は正常な運転状態を継続し得る故障状
態を判別して可能な限り運転を継続して稼動率を向上さ
せることができるようにしたブラシレス父泥発′也様の
回転贅流器故１邦モード検出装置を提供することにある
。
本発明は交流励磁機の励磁′−流に対する父θ１Ｌ出力
′薩圧の比率が故障状態によって変化することに脇目し
、この比率を・炭山して予めデピめた設定値と比較する
ことにより、どのようなモード（状態）の故障が発生し
ているかを判別し、この判別結果により％’Ｍのモード
の故障が発生しているときのみ運転を中止させるように
構成したものである。
′薩圧の比率が故障状態によって変化することに脇目し
、この比率を・炭山して予めデピめた設定値と比較する
ことにより、どのようなモード（状態）の故障が発生し
ているかを判別し、この判別結果により％’Ｍのモード
の故障が発生しているときのみ運転を中止させるように
構成したものである。
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
最初に本発明の原理について説明する。
第２図は、交流励磁機の励磁電流工、と発電機出力電圧
■ｏとの関係を表す第１図の構成の等価回路であって、
回転部４０回転斂をＮ５発電励磁機界磁巻線３の界磁電
流を工２．α１．α２を定数とすると、工、＝α、工、
ＸＮ ・・・・・・・・（１）Ｖｏ＝＝ ａ、工、 Ｘ
Ｎ ・・−・・（２）の関係で表される。
■ｏとの関係を表す第１図の構成の等価回路であって、
回転部４０回転斂をＮ５発電励磁機界磁巻線３の界磁電
流を工２．α１．α２を定数とすると、工、＝α、工、
ＸＮ ・・・・・・・・（１）Ｖｏ＝＝ ａ、工、 Ｘ
Ｎ ・・−・・（２）の関係で表される。
従って、発電機出力′電圧■。は
■ｏ＝α□α、工、×Ｎ（αエエ、×Ｎ２ ・・・・・
・・・・（３）で表すことができる。
・・・・（３）で表すことができる。
ここで、出力・電圧■。は［ネ：圧調整器１２で一定に
なるように制初１する必要があるため、−だ値と考える
ことができ、また回転数Ｎは一定に保持されるため、７
ｒｊ （３）式における係数α工は、■０ αＸ”Ｉ、ＸＮ２ となる。
なるように制初１する必要があるため、−だ値と考える
ことができ、また回転数Ｎは一定に保持されるため、７
ｒｊ （３）式における係数α工は、■０ αＸ”Ｉ、ＸＮ２ となる。
従って、この係数α工の変化を検出することにより、回
４伝ψ≦流器同の整流子の故障状態を−ｉ′１」別する
ことができる。この場合、励磁１↓が流工、は負倒ｊ状
態によって＆動するため、無負術部に判別すれは簡単な
Ｈ１成で実現できる。
４伝ψ≦流器同の整流子の故障状態を−ｉ′１」別する
ことができる。この場合、励磁１↓が流工、は負倒ｊ状
態によって＆動するため、無負術部に判別すれは簡単な
Ｈ１成で実現できる。
第３図はこのような原理に恭つ〈本発明の一実延例を示
すブロック図である。同図において、第１図と同一７％
分は同一記号で表しているが、前述の係数α 、すなわ
ち励磁電流工、に対する出力電圧Ｖ。の比率α工を算出
する除算器１４、この除算器１４で算出された比率α工
と故障モードに応じて定められた設定値αＸｌｌαＸ２
１αＸ３１ａＸ４とを比較していずれのモードの故障が
発生しているかを判別する比較器１４ Ａ〜１４Ｄ１設
定領αＸＩ−叫、を設定する設定器１５Ａ〜１５Ｄ、チ
ェックスイッチ１６がオンの時に各比較器１４ Ａ〜１
．４ Ｄの判別出力を送出し、発光ダイオード１７ Ａ
−１７Ｄおヨｏ−ＩＪ ｖ−１８Ａ−１８Ｄを、駆動
するアンドケート１９ Ａ〜１９ Ｄが新たに設けられ
ている。
すブロック図である。同図において、第１図と同一７％
分は同一記号で表しているが、前述の係数α 、すなわ
ち励磁電流工、に対する出力電圧Ｖ。の比率α工を算出
する除算器１４、この除算器１４で算出された比率α工
と故障モードに応じて定められた設定値αＸｌｌαＸ２
１αＸ３１ａＸ４とを比較していずれのモードの故障が
発生しているかを判別する比較器１４ Ａ〜１４Ｄ１設
定領αＸＩ−叫、を設定する設定器１５Ａ〜１５Ｄ、チ
ェックスイッチ１６がオンの時に各比較器１４ Ａ〜１
．４ Ｄの判別出力を送出し、発光ダイオード１７ Ａ
−１７Ｄおヨｏ−ＩＪ ｖ−１８Ａ−１８Ｄを、駆動
するアンドケート１９ Ａ〜１９ Ｄが新たに設けられ
ている。
ここで、設定値αｘ１〜αｘ４は次の第１表に示すよう
な６種類の故障モードを想定し、 αＸｌ−１１、αｘ２＝１．３、αＸ３ ＝ １．７５
、αＸ４ ＝２．５に設定されている。
な６種類の故障モードを想定し、 αＸｌ−１１、αｘ２＝１．３、αＸ３ ＝ １．７５
、αＸ４ ＝２．５に設定されている。
そして、比較器１４Ａはαエ が「１２」以上で故障モ
ード１の故障が生じたことを示す判別出力を送出し、同
様に比較器１４ Ｂ〜１４Ｄはα工がｒｌ、３Ｊ。
ード１の故障が生じたことを示す判別出力を送出し、同
様に比較器１４ Ｂ〜１４Ｄはα工がｒｌ、３Ｊ。
ｒｌ、７５Ｊ 、ｒ２．５Ｊ以上で故障モード２および
３．４および５，６の故障が生じたことを示す判別出力
をそれぞれ送出するように構成されている。
３．４および５，６の故障が生じたことを示す判別出力
をそれぞれ送出するように構成されている。
また、リレー１８Ａ〜１８ Ｄの接点出力によって故障
そ−ド１〜３の故障の場合には運転を継続し、故障モー
ド４〜６の故障の相合には運転を停止するように構成さ
れている。
そ−ド１〜３の故障の場合には運転を継続し、故障モー
ド４〜６の故障の相合には運転を停止するように構成さ
れている。
なお、第１表に示す電圧比央は全整流素子が正常な時の
出力電圧■０ に対する各故障モードにおける出力電圧
■エ の比率を示すものである。
出力電圧■０ に対する各故障モードにおける出力電圧
■エ の比率を示すものである。
従って、このような構成ではα工が１．３以上に達した
時に、のみ運転が停止される。すなわち、出力電圧■。
時に、のみ運転が停止される。すなわち、出力電圧■。
が正常１ｉ１７の５０係以下に低下した時にのみ運転が
停止され、５０係ｕ上の３局合には運転が継続される。
停止され、５０係ｕ上の３局合には運転が継続される。
そして、いずれの−１１ＬＩＸやモードがづ６牛してい
るかが発光ダイオード１７Ａ〜１７Ｔｌの点灯によって
表示される。
るかが発光ダイオード１７Ａ〜１７Ｔｌの点灯によって
表示される。
以上説明したように本発明は、交ｖ１シ励研１かの励磁
耐流に対する交ｒン（ｔ、出力′直圧の比めが故μ・覧
・状りしによって変化することに分子目し、この比−七
を）９ミ出して予めＷめた設定値と比Ｉ咬するこ乏に才
り、どのようなモード（状ｉ／７．”、 ）の成；５δ
か冗生じているかを判別し、この判別結果により９寸だ
のモードの故障が発生しているときのみ理１伝を中止さ
せるように構成したものである。
耐流に対する交ｒン（ｔ、出力′直圧の比めが故μ・覧
・状りしによって変化することに分子目し、この比−七
を）９ミ出して予めＷめた設定値と比Ｉ咬するこ乏に才
り、どのようなモード（状ｉ／７．”、 ）の成；５δ
か冗生じているかを判別し、この判別結果により９寸だ
のモードの故障が発生しているときのみ理１伝を中止さ
せるように構成したものである。
このため、呵目眩な）祉史りノ屋転を五壮続することが
でき、稼動率を向上させることができると共に、保守期
間の延長を図れるなど発′、（Ｌシステムの運用上にぶ
いて休めて実用的な効果がある。
でき、稼動率を向上させることができると共に、保守期
間の延長を図れるなど発′、（Ｌシステムの運用上にぶ
いて休めて実用的な効果がある。
第１図はブラシレスダ流発出：磯の構成を示す回１烙図
、第２図はその等価回路図、第３図は本発明の一実施例
を示す回路図である。 １・父流励ｅ１披紙椋子、２・・・回転整流器、３発′
ｌｔ＋＋ （５！ｒ界磁巻線、４ ・回転部、５・サイ
リスタ整浦、器、６・・・交流励磁機界磁巻線、７ ・
発電機６に様子、９・・整流器、１０・比較器、１１・
威圧設定器、１２・・・電圧調整器、１４・除算器、１
４ Ａ〜１４ Ｄ・・・比較器、１５．Ａ −ｉ５ Ｄ
・・設定器、１３ Ａ −１８Ｔ） ” リレー。 第３図 １ム
、第２図はその等価回路図、第３図は本発明の一実施例
を示す回路図である。 １・父流励ｅ１披紙椋子、２・・・回転整流器、３発′
ｌｔ＋＋ （５！ｒ界磁巻線、４ ・回転部、５・サイ
リスタ整浦、器、６・・・交流励磁機界磁巻線、７ ・
発電機６に様子、９・・整流器、１０・比較器、１１・
威圧設定器、１２・・・電圧調整器、１４・除算器、１
４ Ａ〜１４ Ｄ・・・比較器、１５．Ａ −ｉ５ Ｄ
・・設定器、１３ Ａ −１８Ｔ） ” リレー。 第３図 １ム
Claims (1)
- （１） ブラシレス交流発電機における交流励磁１表の
励磁電流に対する交流出力′直圧の比率をめる演算手段
と、回転整流器の複数の故障モードに応じて定めた前記
比率の設定値と前記演算手段によって算出された前記比
率とを比較し、回転整流器にいずれのモードの故障が発
生しているかを判別する比較手段と、この比較手段の判
別出力により・腹数の故障モードのうち特定のモードの
故障が発生して−るときのみブラシレス交流発゛賊機の
運転を停止させる制岬手段とを備えてなるブラシレス交
流発電機の回転整流器故障モード検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58214391A JPS60106400A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | ブラシレス交流発電機の回転整流器故障モ−ド検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58214391A JPS60106400A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | ブラシレス交流発電機の回転整流器故障モ−ド検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60106400A true JPS60106400A (ja) | 1985-06-11 |
Family
ID=16655009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58214391A Pending JPS60106400A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | ブラシレス交流発電機の回転整流器故障モ−ド検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60106400A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6389100A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-20 | シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト | 発電機の回転励磁巻線の電圧調整装置 |
| JPS63294299A (ja) * | 1987-05-27 | 1988-11-30 | Hitachi Ltd | 同期発電機用励磁制御装置 |
| JP2008295252A (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Mitsubishi Electric Corp | ブラシレス同期機の回転整流器故障検出装置及び保護装置 |
-
1983
- 1983-11-15 JP JP58214391A patent/JPS60106400A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6389100A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-20 | シーメンス、アクチエンゲゼルシヤフト | 発電機の回転励磁巻線の電圧調整装置 |
| JPS63294299A (ja) * | 1987-05-27 | 1988-11-30 | Hitachi Ltd | 同期発電機用励磁制御装置 |
| JP2008295252A (ja) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Mitsubishi Electric Corp | ブラシレス同期機の回転整流器故障検出装置及び保護装置 |
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