JPH02307399A - 多相交流発電機の自動電圧調整装置 - Google Patents
多相交流発電機の自動電圧調整装置Info
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- JPH02307399A JPH02307399A JP1127182A JP12718289A JPH02307399A JP H02307399 A JPH02307399 A JP H02307399A JP 1127182 A JP1127182 A JP 1127182A JP 12718289 A JP12718289 A JP 12718289A JP H02307399 A JPH02307399 A JP H02307399A
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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】
技術分野
本発明は、エンジン等によって駆動される多相交流発電
機の自動電圧調整装置に関する。
機の自動電圧調整装置に関する。
皿米艮亙
励磁巻線の出力を整流して界磁巻線に界磁電流を供給す
る交流発電機における自動電圧調整装置としては、発電
機の出力電圧に比例した電圧信号を検出巻線によって検
出し、その検出信号を整流した後ある程度平滑すること
によって故意に脈流状の検出信号を形成し、その検出信
号と、予めツェナダイオードなどを用いることによって
一定値に設定された基準信号とを比較し、その比較結果
にもとづいて前記発電機の出力電圧が一定となるように
界磁電流の通電、しゃ断のスイッチング制御を行なわせ
るようにしているのが一般的である(特開昭59−11
3798号公報参照)。
る交流発電機における自動電圧調整装置としては、発電
機の出力電圧に比例した電圧信号を検出巻線によって検
出し、その検出信号を整流した後ある程度平滑すること
によって故意に脈流状の検出信号を形成し、その検出信
号と、予めツェナダイオードなどを用いることによって
一定値に設定された基準信号とを比較し、その比較結果
にもとづいて前記発電機の出力電圧が一定となるように
界磁電流の通電、しゃ断のスイッチング制御を行なわせ
るようにしているのが一般的である(特開昭59−11
3798号公報参照)。
このような自動電圧調整装置では、水銀灯などの負荷接
続によって発電機の出力電圧の波形が大きく歪むような
場合には、前記検出信号の脈動パターンが不規則になり
、一定値に設定された前記店準信号と比較したときに、
演出信号がその基串信号をさかいとして変動する周期が
不規則になる。
続によって発電機の出力電圧の波形が大きく歪むような
場合には、前記検出信号の脈動パターンが不規則になり
、一定値に設定された前記店準信号と比較したときに、
演出信号がその基串信号をさかいとして変動する周期が
不規則になる。
そして、界磁電流のスイッチング周期が発電機の回転数
と同期のとれない状態で子方り則に増大してしまい、発
’III自身がそのスイッチングによる自動電圧調整動
作に追従できなくなって、その発電機の出力電圧が不安
定となり、フリッカの発生原因となることがあり得る。
と同期のとれない状態で子方り則に増大してしまい、発
’III自身がそのスイッチングによる自動電圧調整動
作に追従できなくなって、その発電機の出力電圧が不安
定となり、フリッカの発生原因となることがあり得る。
これに対し従来では、発電機の出力電圧の一部を映出巻
線によって検出して整流し、脈動がほとんどない状態ま
で平滑した信号と、発電機の負荷状態による波形変化の
影響が少ない励磁巻線などからとり出した電圧信号を整
流した脈流信号とを重畳することによって前記検出信号
を作成して、発電機の出力電圧の波形歪みの影響を抑制
するようにした自動電圧調整装置も提案されている(実
開昭62−41399号公報参照)。
線によって検出して整流し、脈動がほとんどない状態ま
で平滑した信号と、発電機の負荷状態による波形変化の
影響が少ない励磁巻線などからとり出した電圧信号を整
流した脈流信号とを重畳することによって前記検出信号
を作成して、発電機の出力電圧の波形歪みの影響を抑制
するようにした自動電圧調整装置も提案されている(実
開昭62−41399号公報参照)。
しかしその方法では、多相交流発電機に適用する場合に
構成が複雑になり易いという問題が生じる。
構成が複雑になり易いという問題が生じる。
韮
本発明は以上の点を考慮してなされたもので。
多相交流発電機の自動電圧調整装置の構成が簡単になる
とともに、そのような簡単な回路構成によって形成され
た発電機の出力電圧と同期した三角波状の基準信号と、
検出巻線によって検出した発電機の出力電圧に比例した
電圧信号を整流、平滑することによって得られる検出信
号とを比較するように構成することにより、発電機の出
力電圧の波形歪みの影響を受けることなく界磁電流の通
電。
とともに、そのような簡単な回路構成によって形成され
た発電機の出力電圧と同期した三角波状の基準信号と、
検出巻線によって検出した発電機の出力電圧に比例した
電圧信号を整流、平滑することによって得られる検出信
号とを比較するように構成することにより、発電機の出
力電圧の波形歪みの影響を受けることなく界磁電流の通
電。
しゃ断の制御を行なわせて、発電機の出力電圧をフリッ
カを生じさせることのないように安定に保持させること
ができるようにした自動電圧調整装置を提供するもので
ある。
カを生じさせることのないように安定に保持させること
ができるようにした自動電圧調整装置を提供するもので
ある。
監匙
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について詳
述する。
述する。
多相交流発電機は、第1図に示すように、固定子鉄心に
巻装された三相の各出力巻線MU−CL。
巻装された三相の各出力巻線MU−CL。
MV−CL、MW−CLと、これと同じ固定子鉄心に巻
装された励磁巻線EX−CLと、回転子に巻装された界
磁巻線F−CLとで構成されている。
装された励磁巻線EX−CLと、回転子に巻装された界
磁巻線F−CLとで構成されている。
また、励磁巻線EX−CLの出力は、余波整流回路RE
CIによって整流されて、界磁巻線F−CLに界磁電流
Tfとして供給されるように構成されている。
CIによって整流されて、界磁巻線F−CLに界磁電流
Tfとして供給されるように構成されている。
自動電圧調整装置は、各相の出力巻線MU−CL、MV
−CL、MW−CL!、:おける出力電圧に比例する電
圧信号”LL + e’y + e、をそれぞれ各出力
巻線の一部をなす検出巻線DU−CL、DV−CL。
−CL、MW−CL!、:おける出力電圧に比例する電
圧信号”LL + e’y + e、をそれぞれ各出力
巻線の一部をなす検出巻線DU−CL、DV−CL。
DW−CLによって検出する発電機出力検出回路1と、
その検出巻線DU−CL、DV−CL、DW−CLの各
検出電圧e’L& I ey l e↓をダイオードD
1、D2.D3によってそれぞれ整流し、それを重畳し
た信号を平滑回路2でほとんど脈流のない状態に平滑し
たうえで、設定電圧調整用の可変抵抗器VRを介して検
出信号DSをとり出す検出信号形成回路3と、検出巻線
DU−CL、DV−CL、DW−CLの各検出電圧にし
たがって三角波状の基準信号SSを形成する基準信号形
成回路4と、その基準信号SSと検出信号DSとを電圧
比較器CMPIにおいて比較しながら、その比較器CM
PIの出力信号にしたがってトランジスタQlおよびト
ランジスタQ2からなるスイッチング回路のオン、オフ
の切り換えを行なって、界磁電流Ifの通電、しゃ断の
スイッチング制御を行なうスイッチング制御回路5とで
構成されている。
その検出巻線DU−CL、DV−CL、DW−CLの各
検出電圧e’L& I ey l e↓をダイオードD
1、D2.D3によってそれぞれ整流し、それを重畳し
た信号を平滑回路2でほとんど脈流のない状態に平滑し
たうえで、設定電圧調整用の可変抵抗器VRを介して検
出信号DSをとり出す検出信号形成回路3と、検出巻線
DU−CL、DV−CL、DW−CLの各検出電圧にし
たがって三角波状の基準信号SSを形成する基準信号形
成回路4と、その基準信号SSと検出信号DSとを電圧
比較器CMPIにおいて比較しながら、その比較器CM
PIの出力信号にしたがってトランジスタQlおよびト
ランジスタQ2からなるスイッチング回路のオン、オフ
の切り換えを行なって、界磁電流Ifの通電、しゃ断の
スイッチング制御を行なうスイッチング制御回路5とで
構成されている。
基準信号形成回路4は、検出巻線DU−CL。
DV−CL、DW−CLの各検出電圧信号に応じてそれ
ぞれオンするように設けられたスイッチング素子として
のトランジスタQ3.Q4.Q5からなるスイッチング
回路6と、そのトランジスタQ3.Q4.Q5の各出力
電圧Va、Vb、Vcを重畳した電圧値Vdと予め設定
された電圧値vsとを電圧比較器CMP2によって比較
し、その比較結果に基いてパルス列信号PSを形成する
パルス列信号発生回路7と、そのパルス列信号PSにし
たがってコンデンサC2の充、放電に応じて三角状の基
準信号SSを形成する三角波信号発生回路8とによって
構成されている。
ぞれオンするように設けられたスイッチング素子として
のトランジスタQ3.Q4.Q5からなるスイッチング
回路6と、そのトランジスタQ3.Q4.Q5の各出力
電圧Va、Vb、Vcを重畳した電圧値Vdと予め設定
された電圧値vsとを電圧比較器CMP2によって比較
し、その比較結果に基いてパルス列信号PSを形成する
パルス列信号発生回路7と、そのパルス列信号PSにし
たがってコンデンサC2の充、放電に応じて三角状の基
準信号SSを形成する三角波信号発生回路8とによって
構成されている。
なお、スイッチンク回路6におけるトランジスタQ3.
Q4.Q5のオフ時における各出力電圧Va、Vb、V
cの大きさがそれぞれ等しくなるように回路定数が設定
されている。
Q4.Q5のオフ時における各出力電圧Va、Vb、V
cの大きさがそれぞれ等しくなるように回路定数が設定
されている。
また、電圧比較器CMP2における設定電圧値Vsは2
重畳電圧値Vdの最大値すなわちトランジスタQ3〜Q
5のうちの2つが同時にオフしたときに重畳された電圧
値Vdlよりも低くなり、また重畳電圧値Vdの最小値
すなわちトランジスタQ3〜Q5のうちの1つだけがオ
フしたときに重畳された電圧値Vd2よりも高くなるよ
うに設定されている(第2図参照)。
重畳電圧値Vdの最大値すなわちトランジスタQ3〜Q
5のうちの2つが同時にオフしたときに重畳された電圧
値Vdlよりも低くなり、また重畳電圧値Vdの最小値
すなわちトランジスタQ3〜Q5のうちの1つだけがオ
フしたときに重畳された電圧値Vd2よりも高くなるよ
うに設定されている(第2図参照)。
ここで、R5=R6=R7=Rx、R8=R9=R1O
=Ryとしたとき、 Vd1=Vc、cXRy/ (((Rx+Ry)/2)
+Ry)Vd2=VccXRy/ ((RX+Ry)+
Ry)となる。 、 また、トランジスタQ3.Q4.05の各エミッタ・ベ
ース間にはダイオードD4.D5.D6がそれぞれ設け
られており、各トランジスタQ3゜Q4.Q5のオフ時
にベース側に電荷が蓄積しないようにしている。
=Ryとしたとき、 Vd1=Vc、cXRy/ (((Rx+Ry)/2)
+Ry)Vd2=VccXRy/ ((RX+Ry)+
Ry)となる。 、 また、トランジスタQ3.Q4.05の各エミッタ・ベ
ース間にはダイオードD4.D5.D6がそれぞれ設け
られており、各トランジスタQ3゜Q4.Q5のオフ時
にベース側に電荷が蓄積しないようにしている。
図中、9は安定化電源回路であり、検出巻線DU−CL
、DV−CL、DW−CL(7)各検出電圧をダイオー
ドDi、D2.D3によってそれぞれ整流し、それを重
畳した電圧にもとづいて電源電圧Vccを供給するよう
にしている。
、DV−CL、DW−CL(7)各検出電圧をダイオー
ドDi、D2.D3によってそれぞれ整流し、それを重
畳した電圧にもとづいて電源電圧Vccを供給するよう
にしている。
励磁巻線EX−CLの出力電圧を整流する全波整流回路
RECIの出方側には平滑用のコンデンサC3が設けら
れており、また界磁巻線F−CLと並列にフライホイー
ル用のダイオードD7が設けられている。
RECIの出方側には平滑用のコンデンサC3が設けら
れており、また界磁巻線F−CLと並列にフライホイー
ル用のダイオードD7が設けられている。
図中、10は三相交流発電機の出力端子部である。
第2図に、基準信号形成回路4における各部信号のタイ
ムチャートを示している。
ムチャートを示している。
このように本発明によれば、スイッチング制御回路5に
おいて直流の検出信号DSと三角波状の基準信号SSと
を比較しながら界磁電流Ifの通電、しゃ断のスイッチ
ング制御を行なわせる際、三角波状の基準信号SSの周
期と発電機の回転数との同期をとるための手段を別途に
必要とすることなく、基準信号形成回路4において基準
信号SSを形成する際に発電機の出力電圧の周波数をそ
のまま利用して三角波状の基準信号SSを1りることが
できるようになる。
おいて直流の検出信号DSと三角波状の基準信号SSと
を比較しながら界磁電流Ifの通電、しゃ断のスイッチ
ング制御を行なわせる際、三角波状の基準信号SSの周
期と発電機の回転数との同期をとるための手段を別途に
必要とすることなく、基準信号形成回路4において基準
信号SSを形成する際に発電機の出力電圧の周波数をそ
のまま利用して三角波状の基準信号SSを1りることが
できるようになる。
このように構成された本発明による自動電圧調整装置で
は、スイッチング制御回路5における電圧比較器CMP
Iにおいて検出信号O3と基準信号SSとが比較され、
このとき発電機の出力電圧が高めになってos>ssの
関係になると、その比較器CMPIの出力がハイレベル
となる時間が長くなり、それによりトランジスタQ1が
オン。
は、スイッチング制御回路5における電圧比較器CMP
Iにおいて検出信号O3と基準信号SSとが比較され、
このとき発電機の出力電圧が高めになってos>ssの
関係になると、その比較器CMPIの出力がハイレベル
となる時間が長くなり、それによりトランジスタQ1が
オン。
トランジスタQ2がオフとなる時間が長くなって、界磁
コイルF−CLに流れる界磁電流Ifをしゃ断する時間
が長くなるようにして出力電圧が低下するように自動制
御する。
コイルF−CLに流れる界磁電流Ifをしゃ断する時間
が長くなるようにして出力電圧が低下するように自動制
御する。
また、発電機の出力電圧が低めになってDSくSSの関
係になると、その比較器CMPIの出力がローレベルに
反転している時間が長くなり、それによりトランジスタ
Qlがオフ、トランジスタQ2がオンとなる時間が長く
なって、界磁衣BF−CLに界磁電流Ifを供給する時
間が長くなるようにして出力電圧が上昇するように自動
制御する。
係になると、その比較器CMPIの出力がローレベルに
反転している時間が長くなり、それによりトランジスタ
Qlがオフ、トランジスタQ2がオンとなる時間が長く
なって、界磁衣BF−CLに界磁電流Ifを供給する時
間が長くなるようにして出力電圧が上昇するように自動
制御する。
その際、第3図に示すように、検出信号DSのレベルが
DS’ で示すように低くなると、界磁電流Ifのスイ
ッチング制御用のトランジスタQ2のオン時間がtlか
らtlに増加するとともに、オフ時間がt2からt2’
に減少する。
DS’ で示すように低くなると、界磁電流Ifのスイ
ッチング制御用のトランジスタQ2のオン時間がtlか
らtlに増加するとともに、オフ時間がt2からt2’
に減少する。
また、検出信号DSのレベルがDS’で示すように高く
なると、界磁電流Ifのスイッチング用のトランジスタ
Q2のオン時間がtlがらtl”に減少するとともに、
オフ時間がt2からt 2sに増加する。
なると、界磁電流Ifのスイッチング用のトランジスタ
Q2のオン時間がtlがらtl”に減少するとともに、
オフ時間がt2からt 2sに増加する。
ナオ−’33 % ニ示すDS、DS’ 、DS’ は
脈流がほとんどない状態に平滑されている。
脈流がほとんどない状態に平滑されている。
このように本発明によれば、三相の各出力巻線に応した
噴出巻線からの信号を重畳して平滑してしまうために検
出信号形成回路3の構成が簡単になる。また、検出信号
DSは脈動がほとんどないレベルに平滑されており、そ
の検出信号DSと発電機の回転数に同期した三角波状の
基準信号ssとを比較するようにしているので、発電機
の出力電圧に波形歪みが発生しても、検出信号DSは脈
動のないレベルに平滑されているため、出方電圧の波形
歪み等の影響を受けることなく発電機の出力電圧の変動
に応じた界磁Ml流Ifのスイッチング制御を行なわせ
ることができるようになる。
噴出巻線からの信号を重畳して平滑してしまうために検
出信号形成回路3の構成が簡単になる。また、検出信号
DSは脈動がほとんどないレベルに平滑されており、そ
の検出信号DSと発電機の回転数に同期した三角波状の
基準信号ssとを比較するようにしているので、発電機
の出力電圧に波形歪みが発生しても、検出信号DSは脈
動のないレベルに平滑されているため、出方電圧の波形
歪み等の影響を受けることなく発電機の出力電圧の変動
に応じた界磁Ml流Ifのスイッチング制御を行なわせ
ることができるようになる。
蛎泉
以上、本発明による自動電圧調整装置にあっては、励磁
巻線の出力を整流して界磁巻線に界磁電流を供給する多
相交流発電機において、各相の出力電圧をそれぞ九検出
巻線によって検出する発電機出力検出回路と、その各検
出巻線の出方信号に応じてそれぞれ対応するスイッチン
グ素子がオン状態となるスイッチング回路と、その各ス
イッチング素子の出力信号を重畳し、この重畳信号を設
定レベルと比較することによってパルス列信号を得るパ
ルス列信号形成回路と、そのパルス列信号にしたがって
三角波状の基準信号を形成する基準信号形成回路と、前
記各検出巻線の出力信号を整流して重畳平滑して検出信
号を得る検出信号形成回路と、その検出信号と前記基準
信号との比較結果に基すいて前記発電機の出力電圧が一
定となるように界磁電流をスイッチング制御するスイッ
チング制御回路とを備えるようにしたもので、基準信号
側を三角波状の基準信号、検出信号側を脈動のほとんど
ない直流信号とすることにより、多相出力巻線からの出
力電圧変動の検出回路を簡単に構成することができると
ともに、発電機の出力電圧と同期した三角波状の基準信
号の形成も簡単になる。また、発電機の出力電圧の波形
歪みによる影響が検出信号に直接あられれなくなり、そ
の結果、発電機の出力電圧をフリッカを生じさせること
な(安定に保持させることができる。
巻線の出力を整流して界磁巻線に界磁電流を供給する多
相交流発電機において、各相の出力電圧をそれぞ九検出
巻線によって検出する発電機出力検出回路と、その各検
出巻線の出方信号に応じてそれぞれ対応するスイッチン
グ素子がオン状態となるスイッチング回路と、その各ス
イッチング素子の出力信号を重畳し、この重畳信号を設
定レベルと比較することによってパルス列信号を得るパ
ルス列信号形成回路と、そのパルス列信号にしたがって
三角波状の基準信号を形成する基準信号形成回路と、前
記各検出巻線の出力信号を整流して重畳平滑して検出信
号を得る検出信号形成回路と、その検出信号と前記基準
信号との比較結果に基すいて前記発電機の出力電圧が一
定となるように界磁電流をスイッチング制御するスイッ
チング制御回路とを備えるようにしたもので、基準信号
側を三角波状の基準信号、検出信号側を脈動のほとんど
ない直流信号とすることにより、多相出力巻線からの出
力電圧変動の検出回路を簡単に構成することができると
ともに、発電機の出力電圧と同期した三角波状の基準信
号の形成も簡単になる。また、発電機の出力電圧の波形
歪みによる影響が検出信号に直接あられれなくなり、そ
の結果、発電機の出力電圧をフリッカを生じさせること
な(安定に保持させることができる。
図面の簡単な説明
第11Aは本発明による自動電圧調整装置の一実施例を
示す電気回路図、第2図は同実施例における基準信号形
成回路における各部信号のタイムチャート、第3図は同
実施例における検出信号と基準信号との比較による界磁
電流の通電、しゃ断を行なわせるスイッチング素子のオ
ン、オフ状態を示すタイムチャー1〜である。
示す電気回路図、第2図は同実施例における基準信号形
成回路における各部信号のタイムチャート、第3図は同
実施例における検出信号と基準信号との比較による界磁
電流の通電、しゃ断を行なわせるスイッチング素子のオ
ン、オフ状態を示すタイムチャー1〜である。
]・・・発電機出力検出回路 2・・・平滑回路 3・
・検出信号形成回路 4・・・基準信号形成回路 5・
・スイッチング制御回路 6・・・スイッチング回路
7・・・パルス列信号形成回路 8・・・三角波信号形
成回路 9・・・安定化電源回路 F−CL・・・界磁
巻線M −CL−・出力巻49t DU−CL、DV
−CL。
・検出信号形成回路 4・・・基準信号形成回路 5・
・スイッチング制御回路 6・・・スイッチング回路
7・・・パルス列信号形成回路 8・・・三角波信号形
成回路 9・・・安定化電源回路 F−CL・・・界磁
巻線M −CL−・出力巻49t DU−CL、DV
−CL。
Claims (1)
- 励磁巻線の出力を整流して界磁巻線に界磁電流を供給す
る多相交流発電機において、各相の出力電圧をそれぞれ
検出巻線によって検出する発電機出力検出回路と、その
各検出巻線の出力信号に応じてそれぞれ対応するスイッ
チング素子がオン状態となるスイッチング回路と、その
各スイッチング素子の出力信号を重畳し、その重畳信号
を設定レベルと比較することによってパルス列信号を得
るパルス列信号発生回路と、そのパルス列信号にしたが
って三角波状の基準信号を形成する基準信号形成回路と
、前記各検出巻線の出力信号を整流したうえで重畳し、
さらに平滑して検出信号を得る検出信号形成回路と、そ
の検出信号と前記基準信号との比較結果に基いて前記発
電機の出力電圧が一定となるように界磁電流をスイッチ
ング制御するスイッチング制御回路とを備えることを特
徴とする自動電圧調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1127182A JP2535224B2 (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 多相交流発電機の自動電圧調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1127182A JP2535224B2 (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 多相交流発電機の自動電圧調整装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02307399A true JPH02307399A (ja) | 1990-12-20 |
| JP2535224B2 JP2535224B2 (ja) | 1996-09-18 |
Family
ID=14953707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1127182A Expired - Lifetime JP2535224B2 (ja) | 1989-05-19 | 1989-05-19 | 多相交流発電機の自動電圧調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2535224B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60141200A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-26 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関駆動発電機 |
| JPS6434900U (ja) * | 1987-08-25 | 1989-03-03 |
-
1989
- 1989-05-19 JP JP1127182A patent/JP2535224B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60141200A (ja) * | 1983-12-28 | 1985-07-26 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関駆動発電機 |
| JPS6434900U (ja) * | 1987-08-25 | 1989-03-03 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2535224B2 (ja) | 1996-09-18 |
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