JPH0441749Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0441749Y2 JPH0441749Y2 JP1984089202U JP8920284U JPH0441749Y2 JP H0441749 Y2 JPH0441749 Y2 JP H0441749Y2 JP 1984089202 U JP1984089202 U JP 1984089202U JP 8920284 U JP8920284 U JP 8920284U JP H0441749 Y2 JPH0441749 Y2 JP H0441749Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- yoke
- generator
- voltage
- power generation
- 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.)
- Expired
Links
Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
（考案の技術分野）
本考案は、発電機、特に磁極と継鉄とが一体に
形成された形状のステータ・コアを用いる交流発
電機において、継鉄を磁路に対して接合されて構
成される副継鉄を設け、電機子反作用の減磁束を
該副継鉄に導入し、発電機の出力電圧降下を補償
するようにした発電機に関するものである。
形成された形状のステータ・コアを用いる交流発
電機において、継鉄を磁路に対して接合されて構
成される副継鉄を設け、電機子反作用の減磁束を
該副継鉄に導入し、発電機の出力電圧降下を補償
するようにした発電機に関するものである。
（考案の背景と問題点）
従来、発電機の出力電圧降下を補償する場合、
第７図図示の如くロータ１に巻回された界磁巻線
２に流れる界磁電流を制御し、その磁束を増減す
る制御構成が一般的である。例えば負荷が増加
し、電機子反作用、すなわち磁極３，３と継鉄４
とが一体に形成されたステータ５に巻装された発
電巻線６に流れる負荷電流の増加によつて減磁束
Φ′が増加し、発電に寄与する主磁束Φが見掛け
上減少するため、発電機の端子電圧が降下する。
この電機子反作用による出力電圧降下を補うた
め、界磁電流を増加して主磁束Φを増加させ、発
電機の端子電圧が一定となるような制御を行わせ
ている。
第７図図示の如くロータ１に巻回された界磁巻線
２に流れる界磁電流を制御し、その磁束を増減す
る制御構成が一般的である。例えば負荷が増加
し、電機子反作用、すなわち磁極３，３と継鉄４
とが一体に形成されたステータ５に巻装された発
電巻線６に流れる負荷電流の増加によつて減磁束
Φ′が増加し、発電に寄与する主磁束Φが見掛け
上減少するため、発電機の端子電圧が降下する。
この電機子反作用による出力電圧降下を補うた
め、界磁電流を増加して主磁束Φを増加させ、発
電機の端子電圧が一定となるような制御を行わせ
ている。
この電機子反作用による出力電圧降下の補償制
御を行うに当たつて、従来は発電巻線６に発生し
た電圧または外部からの電源７を用いて、上記説
明の界磁電流を増加するように制御しているため
効率が悪く、より簡単に電機子反作用による出力
電圧降下の補償がなされる制御回路の実現が望ま
れていた。
御を行うに当たつて、従来は発電巻線６に発生し
た電圧または外部からの電源７を用いて、上記説
明の界磁電流を増加するように制御しているため
効率が悪く、より簡単に電機子反作用による出力
電圧降下の補償がなされる制御回路の実現が望ま
れていた。
（考案の目的と構成）
本考案は上記の点を解決することを目的として
おり、電機子反作用により生じる減磁束を積極的
に利用することにより、簡単な構成で電機子反作
用によつて生じる出力電圧降下が補償される発電
機を提供することを目的としている。
おり、電機子反作用により生じる減磁束を積極的
に利用することにより、簡単な構成で電機子反作
用によつて生じる出力電圧降下が補償される発電
機を提供することを目的としている。
今、上記説明の如く界磁巻線２により発生する
主磁束Φと、発電巻線６に電流が流れることによ
り発生する電機子反作用磁束、すなわち減磁束
Φ′と、発電機の端子電圧νとの間には、発電巻
線６の抵抗分を無視したとき次式の関係が成立す
る。
主磁束Φと、発電巻線６に電流が流れることによ
り発生する電機子反作用磁束、すなわち減磁束
Φ′と、発電機の端子電圧νとの間には、発電巻
線６の抵抗分を無視したとき次式の関係が成立す
る。
ν∝ｎｄ（Φ−Φ′）／dt
但しｎは発電巻線６の巻数
減磁束Φ′は負荷電流に比例するので、この減
磁束Φ′を利用し、負荷に比例した界磁電流が界
磁巻線２に流れ込むような制御回路とすることに
より、本考案の発電機はその端子電圧が一定とな
るようにしている。そしてそのため本考案の発電
機は、界磁巻線が巻回されたロータと、 該ロータに対向して設けられた磁極を備えかつ
該磁極と継鉄とが一体に形成されたステータと、 該継鉄に巻装された発電巻線とを有する発電機
において、 ステータの継鉄に対して接合されて副磁路を構
成するよう構成された副継鉄を備えると共に、 該副継鉄上に電圧補償巻線と上記発電巻線の一
部を形成する補助発電巻線とを設け、 上記電圧補償巻線に発生した電圧を整流回路を
介して上記ロータの界磁巻線に印加する構成とな
し、 上記継鉄に巻装された発電巻線に流れる電流に
より生じる減磁束の一部を上記副継鉄の副磁路に
導き、上記副継鉄に巻装された上記補助発電巻線
と上記電圧補償巻線とに電圧を誘起させ、かつ上
記発電巻線と上記補助発電巻線とを直列に接続し
た構成となし、 電機子反作用に基づく発電機の出力電圧降下を
補償するようにした ことを特徴としている。以下第１図ないし第６図
を参照しつつ説明する。
磁束Φ′を利用し、負荷に比例した界磁電流が界
磁巻線２に流れ込むような制御回路とすることに
より、本考案の発電機はその端子電圧が一定とな
るようにしている。そしてそのため本考案の発電
機は、界磁巻線が巻回されたロータと、 該ロータに対向して設けられた磁極を備えかつ
該磁極と継鉄とが一体に形成されたステータと、 該継鉄に巻装された発電巻線とを有する発電機
において、 ステータの継鉄に対して接合されて副磁路を構
成するよう構成された副継鉄を備えると共に、 該副継鉄上に電圧補償巻線と上記発電巻線の一
部を形成する補助発電巻線とを設け、 上記電圧補償巻線に発生した電圧を整流回路を
介して上記ロータの界磁巻線に印加する構成とな
し、 上記継鉄に巻装された発電巻線に流れる電流に
より生じる減磁束の一部を上記副継鉄の副磁路に
導き、上記副継鉄に巻装された上記補助発電巻線
と上記電圧補償巻線とに電圧を誘起させ、かつ上
記発電巻線と上記補助発電巻線とを直列に接続し
た構成となし、 電機子反作用に基づく発電機の出力電圧降下を
補償するようにした ことを特徴としている。以下第１図ないし第６図
を参照しつつ説明する。
（考案の実施例）
第１図は本考案の前提として考慮した発電機の
構成、第２図は減磁束特性曲線、第３図は界磁巻
線から発生する磁束特性曲線、第４図は出力特性
曲線、第５図は本考案に係る発電機の実施例構
成、第６図はステータ・コアの打ち抜きの一例を
示している。
構成、第２図は減磁束特性曲線、第３図は界磁巻
線から発生する磁束特性曲線、第４図は出力特性
曲線、第５図は本考案に係る発電機の実施例構
成、第６図はステータ・コアの打ち抜きの一例を
示している。
第１図において、符号１ないし６は既に説明し
た第７図のものに対応する。８は副継鉄であつて
ステータ５の継鉄４を用いて副磁路を構成するも
の、９は電圧補償巻線であつて副継鉄８に巻回さ
れているもの、１０は整流器であつて電圧補償巻
線９に発生した電圧を整流するもの、１１はスリ
ツプ・リング、１２は負荷を表している。
た第７図のものに対応する。８は副継鉄であつて
ステータ５の継鉄４を用いて副磁路を構成するも
の、９は電圧補償巻線であつて副継鉄８に巻回さ
れているもの、１０は整流器であつて電圧補償巻
線９に発生した電圧を整流するもの、１１はスリ
ツプ・リング、１２は負荷を表している。
無負荷の場合、すなわち負荷１２が零の場合、
発電巻線６に流れる電流は零であるから減磁束
Φ′も零である。そして界磁巻線２によつて発生
している主磁束Φは、継鉄４と副継鉄８との磁気
的分岐点Ａで各磁路の断面積に比例した割合に従
つて分流し、継鉄４と副継鉄８との磁気的分岐点
Ｂで再び合流する。従つて無負荷の場合にも主磁
束Φの一部が副継鉄８内を流れ、電圧補償巻線９
に電圧が誘起される。この電圧補償巻線９に誘起
された電圧は整流器１０で整流され、スリツプ・
リング１１を介して界磁巻線２に供給されてい
る。
発電巻線６に流れる電流は零であるから減磁束
Φ′も零である。そして界磁巻線２によつて発生
している主磁束Φは、継鉄４と副継鉄８との磁気
的分岐点Ａで各磁路の断面積に比例した割合に従
つて分流し、継鉄４と副継鉄８との磁気的分岐点
Ｂで再び合流する。従つて無負荷の場合にも主磁
束Φの一部が副継鉄８内を流れ、電圧補償巻線９
に電圧が誘起される。この電圧補償巻線９に誘起
された電圧は整流器１０で整流され、スリツプ・
リング１１を介して界磁巻線２に供給されてい
る。
一方負荷１２に電流Ｉが流れると、電機子、す
なわち発電巻線６にも負荷電流Ｉが流れ、当該負
荷電流Ｉによつて主磁束Φと反対方向の減磁束
Φ′が発生し、発電巻線６と鎖交する磁束数が減
少する電機子反作用が生じる。この減磁束Φ′の
一部は新たに設けられた副継鉄８にも流れ込む。
或いは継鉄４の磁気抵抗が実質的に増大し、主磁
束Φの副継鉄８側へ分流する磁束が多くなる。負
荷電流Ｉが増大すればする程当該副継鉄８内を流
れる磁束Φ〓が多くなり、電圧補償巻線９に誘起
される出力電圧は上昇し、界磁巻線２により大き
な界磁電流を供給する。これにより電機子反作用
に基づく発電機の出力電圧降下の補償がなされ、
発電巻線６の端子電圧は実質上一定に保たれる。
なわち発電巻線６にも負荷電流Ｉが流れ、当該負
荷電流Ｉによつて主磁束Φと反対方向の減磁束
Φ′が発生し、発電巻線６と鎖交する磁束数が減
少する電機子反作用が生じる。この減磁束Φ′の
一部は新たに設けられた副継鉄８にも流れ込む。
或いは継鉄４の磁気抵抗が実質的に増大し、主磁
束Φの副継鉄８側へ分流する磁束が多くなる。負
荷電流Ｉが増大すればする程当該副継鉄８内を流
れる磁束Φ〓が多くなり、電圧補償巻線９に誘起
される出力電圧は上昇し、界磁巻線２により大き
な界磁電流を供給する。これにより電機子反作用
に基づく発電機の出力電圧降下の補償がなされ、
発電巻線６の端子電圧は実質上一定に保たれる。
第２図は減磁束特性曲線を示しており、負荷電
流Ｉが増大するにつれ、該負荷電流Ｉによつて発
生する減磁束Φ′は増大する。これに伴つて副継
鉄８内に流れる磁束Φ〓は第３図図示の実線の如
く増大する。第３図においてΦ″は無負荷時にお
ける副継鉄８に分流する主磁束を表している。こ
の副継鉄８内に流れる磁束Φ〓の増大により、当
該磁束Φ〓と鎖交して電圧補償巻線９に誘起され
る出力電圧もこの磁束Φ〓に比例して増大する。
すなわち界磁巻線２には、より大きな界磁電流が
供給される形となり、発電機の電機子反作用によ
る出力電圧降下分が補償され、その端子電圧は第
４図図示の実線の如く一定となる。同図の点線
は界磁電流を表している。
流Ｉが増大するにつれ、該負荷電流Ｉによつて発
生する減磁束Φ′は増大する。これに伴つて副継
鉄８内に流れる磁束Φ〓は第３図図示の実線の如
く増大する。第３図においてΦ″は無負荷時にお
ける副継鉄８に分流する主磁束を表している。こ
の副継鉄８内に流れる磁束Φ〓の増大により、当
該磁束Φ〓と鎖交して電圧補償巻線９に誘起され
る出力電圧もこの磁束Φ〓に比例して増大する。
すなわち界磁巻線２には、より大きな界磁電流が
供給される形となり、発電機の電機子反作用によ
る出力電圧降下分が補償され、その端子電圧は第
４図図示の実線の如く一定となる。同図の点線
は界磁電流を表している。
この出力電圧降下分を補償する電圧上昇の割合
は、主磁路に対する新たに設けられた副磁路のパ
ーミアンス、電圧補償巻線９の巻数によつて制御
されることは言うまでもない。
は、主磁路に対する新たに設けられた副磁路のパ
ーミアンス、電圧補償巻線９の巻数によつて制御
されることは言うまでもない。
なお第４図Ｉは従来の発電機の出力特性を示し
ており、点線で表された界磁電流が一定であるの
で、その出力は実線で表される用に電機子反作用
による電圧降下が現れている。
ており、点線で表された界磁電流が一定であるの
で、その出力は実線で表される用に電機子反作用
による電圧降下が現れている。
上記第１図に示した構成の場合には、上記磁束
Φ〓が負荷電流の増加と共に増大する点に着目
し、発電機の端子電圧を、第４図図示の如く、
所定レベルに保つようにしている。このことか
ら、第１図図示の構成は、第７図に示す構成にく
らべて十分に作用効果の面で優れている。しかし
なお改善の余地が存在する。
Φ〓が負荷電流の増加と共に増大する点に着目
し、発電機の端子電圧を、第４図図示の如く、
所定レベルに保つようにしている。このことか
ら、第１図図示の構成は、第７図に示す構成にく
らべて十分に作用効果の面で優れている。しかし
なお改善の余地が存在する。
即ち、第１図図示の構成の場合には、第４図Ｉ
図示の如く、発電機の端子電圧が負荷電流の上昇
によつて低下する当該電圧降下分を、電圧補償巻
線９に誘起する電圧によつて界磁電流を増加せし
めて補償せしめている。このことから、上記電圧
補償巻線９に少なくとの所定レベルの電圧を誘起
せしめるに足るよう当該電圧補償巻線９の巻数を
選定する必要がある。
図示の如く、発電機の端子電圧が負荷電流の上昇
によつて低下する当該電圧降下分を、電圧補償巻
線９に誘起する電圧によつて界磁電流を増加せし
めて補償せしめている。このことから、上記電圧
補償巻線９に少なくとの所定レベルの電圧を誘起
せしめるに足るよう当該電圧補償巻線９の巻数を
選定する必要がある。
本考案は、この点に着目して、可能な範囲で電
圧補償巻線９の巻数を低減せしめるように配慮し
ている。
圧補償巻線９の巻数を低減せしめるように配慮し
ている。
第５図は本考案に係る発電機の実施例を示して
おり、符号１ないし６は第７図のものに対応し、
８ないし12は第１図のものに対応している。
おり、符号１ないし６は第７図のものに対応し、
８ないし12は第１図のものに対応している。
第５図に示された本考案に係る発電機の他の実
施例においては、発電巻線６に直列に接続される
補助発電巻線が副継鉄８にも巻回されている。新
たに設けられた副継鉄８の部分はカレント・トラ
ンス（CT）として動作し、副継鉄８に巻回され
た発電巻線６に負荷電流Ｉが流れたとき生じる磁
束は、第１図で説明した如く磁束Φ〓として副継
鉄８に流れる。この磁束Φ〓が負荷電流の増加と
共に増大することは第１図図示の場合と同じであ
るが、この増大する磁束Φ〓によつて補助発電巻
線に誘起される電圧もまた補償巻線９の場合と同
様に増加する。そして、補助発電巻線に誘起され
た電圧は、発電巻線６に誘起された電圧と加算さ
れる。従つて補償巻線９の巻線数が少なくてす
む。
施例においては、発電巻線６に直列に接続される
補助発電巻線が副継鉄８にも巻回されている。新
たに設けられた副継鉄８の部分はカレント・トラ
ンス（CT）として動作し、副継鉄８に巻回され
た発電巻線６に負荷電流Ｉが流れたとき生じる磁
束は、第１図で説明した如く磁束Φ〓として副継
鉄８に流れる。この磁束Φ〓が負荷電流の増加と
共に増大することは第１図図示の場合と同じであ
るが、この増大する磁束Φ〓によつて補助発電巻
線に誘起される電圧もまた補償巻線９の場合と同
様に増加する。そして、補助発電巻線に誘起され
た電圧は、発電巻線６に誘起された電圧と加算さ
れる。従つて補償巻線９の巻線数が少なくてす
む。
第６図はステータ・コアの打ち抜き例を示して
おり、ステータ・コア１３を、例えば帯状硅素鋼
板から打ち抜く際、第６図図示の如くロータ・コ
ア１４と共に、従来廃棄されていた部分Ｃを利用
する。このように廃却されるべき部材を使用する
ので、本考案の発電機は帯状硅素鋼板の歩留りが
向上し、発電機の製造コストが安価となる。
おり、ステータ・コア１３を、例えば帯状硅素鋼
板から打ち抜く際、第６図図示の如くロータ・コ
ア１４と共に、従来廃棄されていた部分Ｃを利用
する。このように廃却されるべき部材を使用する
ので、本考案の発電機は帯状硅素鋼板の歩留りが
向上し、発電機の製造コストが安価となる。
（考案の効果）
以上説明した如く、本考案によれば、電機子反
作用によつて生じる減磁束を積極的に利用してい
るので発電機の効率が良くなると共に、半導体を
使用せずに発電機本体だけで負荷補償がなされ、
比較的少ない巻数をもつ電圧補償巻線をもつだけ
でその端子電圧が一定に保たれる。そして副継鉄
部材は従来廃棄処分していた部材を使用している
ので、経済的な発電機となる。
作用によつて生じる減磁束を積極的に利用してい
るので発電機の効率が良くなると共に、半導体を
使用せずに発電機本体だけで負荷補償がなされ、
比較的少ない巻数をもつ電圧補償巻線をもつだけ
でその端子電圧が一定に保たれる。そして副継鉄
部材は従来廃棄処分していた部材を使用している
ので、経済的な発電機となる。
第１図は本考案の前提として考慮された発電機
の構成、第２図は減磁束特性曲線、第３図は界磁
巻線から発生する磁束特性曲線、第４図Ｉ，は
出力特性曲線、第５図は本考案に係る発電機の実
施例構成、第６図はステータ・コアの打ち抜きの
一例、第７図は従来の発電機の構成をそれぞれ示
している。 図中、１はロータ、２は界磁巻線、３は磁極、
４は継鉄、５はステータ、６は発電巻線、７は電
源、８は副継鉄、９は電圧補償巻線、１０は整流
器、１１はスリツプ・リング、１３はステータ・
コア、１４はロータ・コアを表している。
の構成、第２図は減磁束特性曲線、第３図は界磁
巻線から発生する磁束特性曲線、第４図Ｉ，は
出力特性曲線、第５図は本考案に係る発電機の実
施例構成、第６図はステータ・コアの打ち抜きの
一例、第７図は従来の発電機の構成をそれぞれ示
している。 図中、１はロータ、２は界磁巻線、３は磁極、
４は継鉄、５はステータ、６は発電巻線、７は電
源、８は副継鉄、９は電圧補償巻線、１０は整流
器、１１はスリツプ・リング、１３はステータ・
コア、１４はロータ・コアを表している。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 界磁巻線が巻回されたロータと、 該ロータに対向して設けられた磁極を備えかつ
該磁極と継鉄とが一体に形成されたステータと、 該継鉄に巻装された発電巻線とを有する発電機
において、 ステータの継鉄に対して接合されて副磁路を構
成するよう構成された副継鉄を備えると共に、 該副継鉄上に電圧補償巻線と上記発電巻線の一
部を形成する補助発電巻線とを設け、 上記電圧補償巻線に発生した電圧を整流回路を
介して上記ロータの界磁巻線に印加する構成とな
し、 上記継鉄に巻装された発電巻線に流れる電流に
より生じる減磁束の一部を上記副継鉄の副磁路に
導き、上記副継鉄に巻装された上記補助発電巻線
と上記電圧補償巻線とに電圧を誘起させ、かつ上
記発電巻線と上記補助発電巻線とを直列に接続し
た構成となし、 電機子反作用に基づく発電機の出力電圧降下を
補償するようにした ことを特徴とする発電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8920284U JPS617273U (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 発電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8920284U JPS617273U (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 発電機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS617273U JPS617273U (ja) | 1986-01-17 |
| JPH0441749Y2 true JPH0441749Y2 (ja) | 1992-09-30 |
Family
ID=30643050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8920284U Granted JPS617273U (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | 発電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS617273U (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3679632B2 (ja) * | 1998-07-29 | 2005-08-03 | 金 敬 洙 | 無負荷発電機 |
| WO2001008287A1 (en) * | 1999-07-22 | 2001-02-01 | Toshiharu Kawakami | Generator |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60219946A (ja) * | 1984-04-17 | 1985-11-02 | Honda Motor Co Ltd | 自励式発電機 |
-
1984
- 1984-06-15 JP JP8920284U patent/JPS617273U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS617273U (ja) | 1986-01-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2990508A (en) | Synchronous alternator system | |
| JPH0338612U (ja) | ||
| US4004211A (en) | Compound AC generator | |
| JPH11144983A (ja) | チョークコイル及びこれを用いた整流平滑回路 | |
| JPH0441749Y2 (ja) | ||
| US20030080643A1 (en) | Brushless rotating electric machine | |
| US4663582A (en) | Self-excited generator | |
| US4829207A (en) | Enhanced electromagnetic radiation transmission device | |
| JPH0343829Y2 (ja) | ||
| US2310131A (en) | Winding for single-phase series motors | |
| JPH0528065B2 (ja) | ||
| JPS584912A (ja) | 電磁誘導装置 | |
| JPS5916317A (ja) | 電磁誘導機器の補機制御方法 | |
| JPS6227029Y2 (ja) | ||
| KR870000402B1 (ko) | 직류 전동기 | |
| JP2817904B2 (ja) | 直流機の整流装置 | |
| JPS61185268U (ja) | ||
| JPH0626063Y2 (ja) | ブラシレス４極三相発電機 | |
| JPS61231855A (ja) | ブラシレス４極三相発電機 | |
| JPH0531379B2 (ja) | ||
| JPS57129161A (en) | Direct current machine | |
| JPS63127269U (ja) | ||
| JPS60183599U (ja) | 三相交流同期発電機の励磁装置 | |
| JPH0691723B2 (ja) | 自励式発電機 | |
| JPS5915265B2 (ja) | 直流機 |