JPS6216738Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は分巻自励発電機の過電圧保護装置に関
する。

従来、分巻自励発電機の励磁装置においては、
発電機出力電圧の異常な上昇に対して、界磁電流
をしや断して発電を停止することによつて界磁巻
線を保護する過電圧保護装置が設けられる。

従来の分巻自励発電機の励磁装置は、第１図に
示すように、交流発電機１の出力電圧を整流する
整流器２の正出力端子に、ノーヒユーズブレーカ
３と、フリーホイールダイオード４が並列に接続
された分巻界磁巻線５と、トランジスタ６とコレ
クタとが直列に接続され、トランジスタ６のエミ
ツタが整流器２の負出力端子に接続される。ま
た、分巻界磁巻線５とトランジスタ６との直列回
路と並列に電圧調整器７の正負入力端子が接続さ
れ、この電圧調整器７の出力端子がトランジスタ
６のベースに接続される。さらに、分巻界磁巻線
５とノーヒユーズブレーカ３との接続点に抵抗８
の一方の端子が接続され、この抵抗８の他方の端
子がサイリスタ９のアノードに接続され、サイリ
スタ９のカソードが整流器２の負出力端子に接続
される。整流器２の正負出力端子間に抵抗１０と
抵抗１１との直列回路が接続され、この抵抗１０
と抵抗１１との接続点に定電圧ダイオード１２の
カソードが接続され、定電圧ダイオード１２のア
ノードがサイリスタ９のゲートに接続される。こ
の抵抗８，１０，１１、定電圧ダイオード１２、
サイリスタ９並びにノーヒユーズブレーカ３によ
つて過電圧保護回路が構成される。なお、整流器
２の正負出力端子間に負荷（図示せず）が接続さ
れる。

上述のように構成した分巻自励発電機の励磁装
置において、交流発電機１の回転数の変動および
負荷の変動に対して、電圧調整器７から出力され
る信号によつてトランジスタ６をオン・オフ制御
して界磁電流を制御し、交流発電機１の出力電圧
が一定になるように制御する。

何んらかの故障、例えば、トランジスタ６のコ
レクタ・エミツタ間導通故障によつて界磁電流を
制御できなくなつた場合、発電機の出力電圧が異
常に上昇して、界磁巻線の焼損等の重大事故に至
るのを防止するための上述の過電圧保護回路にお
いては、発電機１の出力電圧が上昇し、抵抗１０
と抵抗１１とで分圧された電圧が定電圧ダイオー
ド１２のブレークダウン電圧に達すると、サイリ
スタ９のゲートに電圧が印加されてサイリスタ９
がトリガされ、抵抗８とサイリスタ９を経て短絡
電流が流れ、ノーヒユーズブレーカ３がトリツプ
して界磁電流をしや断する。

しかるに、上述の方法によれば、発電機の正常
な運転時においても、ノイズによつてサイリスタ
９のゲートに電圧が印加された場合に、サイリス
タ９が導通して短絡電流が流れ、サイリスタ９の
アノード・カソード間に印加される電圧が第２図
に示すような三相全波整流電圧であるため、ノー
ヒユーズブレーカ３がトリツプするまで短絡電流
が流れ続けるという誤動作を行なう問題点があ
る。

本考案は従来の分巻自励発電機の過電圧保護装
置における上記問題点に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、発電機の出力電圧が異常に上昇
したときに短絡電流を流すためのサイリスタに印
加される電圧を、発電機の出力電圧の１サイクル
の期間中にOVが現われる電圧とすることによつ
て、ノイズによつてサイリスタが点弧した場合、
サイリスタが短時間で非導通になり、ノーヒユー
ズブレーカがトリツプするという誤動作を防止す
ることができる分巻自励発電機の過電圧保護装置
を提供することである。

以下、本考案の一実施例について図面にもとづ
いて説明する。

第３図に示すように、交流発電機１の出力電圧
が異常に上昇したときに短絡電流を流すためのサ
イリスタ９のカソードを交流発電機１の主回路の
Ｖ相に接続する点を除いて、第１図に示す従来の
分巻自励発電機の励磁装置の構成と同様である。
この場合、サイリスタ９のアノードとカソード間
に印加される電圧は、第４図に示すように、交流
発電機１の出力電圧の１サイクル毎にOVになる
期間を生じる。したがつて、ノイズによつてサイ
リスタ９のゲートに瞬間的な電圧が印加されてサ
イリスタ９が点弧しても、サイリスタ９のゲート
信号が継続し続けない限り、交流発電機１の出力
電圧の１サイクル以内にサイリスタ９は非導通に
なる。

いま、ノーヒユーズブレーカ３のしや断動作の
電流２乗時間積をI²t、サイリスタ９のアノー
ド・カソード間電圧の１サイクルの平均値をＶ、
抵抗８の抵抗をＲ、サイリスタ９を流れる短絡電
流の継続期間をｔとすると、 （Ｖ／Ｒ）²t＜I²t を満足するようにＲの値を定めると、ノイズによ
つてサイリスタ９が誤点弧しても、ノーヒユーズ
ブレーカ３はトリツプしない。また、ノイズ等に
よつて、サイリスタ９のゲート信号が長時間継続
する場合には、ノーヒユーズブレーカ３を流れる
平均電流の和が所定値になることによつてノーヒ
ユーズブレーカ３がトリツプすることになるの
で、ノーヒユーズブレーカ３の動作I²t値以下と
なるようにサイリスタ９のゲート信号の継続時間
に対して平均電流が定まるように抵抗８の抵抗値
Ｒを定めればよい。

以上説明したように、本考案によれば、分巻自
励発電機の出力電圧が異常に上昇したとき、界磁
回路に対して短絡電流を流してノーヒユーズブレ
ーカをトリツプさせ、発電機の励磁をしや断して
発電を停止させて界磁巻線の過電圧保護を行なう
分巻自励発電機の過電圧保護装置において、上記
短絡電流を流すサイリスタのカソードを発電機の
出力端子の１相に接続して、サイリスタに印加さ
れる電圧を発電機の出力電圧の１サイクルの期間
中にOVである期間が現われるような電圧とした
から、ノイズによつてサイリスタが誤点弧した場
合、発電機の出力電圧の１サイクルの期間内にサ
イリスタが非導通になり、サイリスタに流れる短
絡電流値を適当に定めることによつて、ノーヒユ
ーズブレーカがトリツプするという誤動作を防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は分巻自励発電機の励磁装置の従来例を
示す回路図、第２図は第１図に示すサイリスタの
アノード・カソード間電圧の波形を示す波形図、
第３図は本考案の一実施例を示す回路図、第４図
は第３図に示すサイリスタのアノード・カソード
間電圧の波形を示す波形図である。 １……発電機、３……ノーヒユーズブレーカ、
５……界磁巻線、８，１０，１１……抵抗、９…
…サイリスタ、１２……定電圧ダイオード。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 分巻自励発電機の界磁巻線に印加される電圧が
   一定値を越えると導通して上記界磁巻線を短絡す
   るサイリスタと、上記サイリスタが導通して上記
   界磁巻線の短絡電流が流れたときしや断動作を行
   なうしや断器とを備えた分巻自励発電機の過電圧
   保護装置において、 上記サイリスタのカソードを上記分巻自励発電
   機の出力端子の１相に接続して、上記サイリスタ
   に印加される電圧が分巻自励発電機の出力電圧の
   １サイクル中にOVの期間が現われるようにした
   ことを特徴とする分巻自励発電機の過電圧保護装
   置。