JPH0546200B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0546200B2 JPH0546200B2 JP59041751A JP4175184A JPH0546200B2 JP H0546200 B2 JPH0546200 B2 JP H0546200B2 JP 59041751 A JP59041751 A JP 59041751A JP 4175184 A JP4175184 A JP 4175184A JP H0546200 B2 JPH0546200 B2 JP H0546200B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- voltage
- excitation
- exciter
- generator
- 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 - Lifetime
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、発電機の励磁装置に関するもので、
発電機出力の軽負荷時等の回転変動による変動の
防止を図り、その安定性を得るためのものであ
る。
発電機出力の軽負荷時等の回転変動による変動の
防止を図り、その安定性を得るためのものであ
る。
（従来技術）
一般に、自励式の発電機は負荷時の電圧確立の
ために、エキサイタ電圧を大きくとる必要があ
る。しかしながら、エキサイタコイルの発生電圧
はロータの回転数に比例して変化するので、ロー
タの高回転時でしかも軽負荷時のときには、その
発生電圧は過度に高くなることになる。このた
め、自動電圧調整器がオンになつているときには
高電圧が励磁コイルに供給され、自動電圧調整器
のオン、オフ切り替え時には励磁コイルの発生磁
束の変化が大きく、この磁束の変化によりロータ
の回転変動およびメインコイルの発電電圧の変動
が大きくなる。メインコイルの発電電圧の変動が
大きくなると、自動電圧調整器のオン、オフ切り
替えが頻繁に行なわれることになるので、出力電
圧の変動はさらに大きくなる。このため負荷が電
球であるときには、いわゆるチラツキが生ずるこ
とになる。
ために、エキサイタ電圧を大きくとる必要があ
る。しかしながら、エキサイタコイルの発生電圧
はロータの回転数に比例して変化するので、ロー
タの高回転時でしかも軽負荷時のときには、その
発生電圧は過度に高くなることになる。このた
め、自動電圧調整器がオンになつているときには
高電圧が励磁コイルに供給され、自動電圧調整器
のオン、オフ切り替え時には励磁コイルの発生磁
束の変化が大きく、この磁束の変化によりロータ
の回転変動およびメインコイルの発電電圧の変動
が大きくなる。メインコイルの発電電圧の変動が
大きくなると、自動電圧調整器のオン、オフ切り
替えが頻繁に行なわれることになるので、出力電
圧の変動はさらに大きくなる。このため負荷が電
球であるときには、いわゆるチラツキが生ずるこ
とになる。
（発明の目的）
本発明はこの点に鑑みて成されたもので、その
目的とするところは、電圧確立を阻害することな
く、発電機出力の軽負荷時等の回転変動による変
動等を防止することができるようにした発電機の
励磁装置を提供することにある。
目的とするところは、電圧確立を阻害することな
く、発電機出力の軽負荷時等の回転変動による変
動等を防止することができるようにした発電機の
励磁装置を提供することにある。
（発明の構成）
この目的達成のため本発明は、負荷に接続され
るメインコイルと、磁極を励磁する励磁コイル
と、該励磁コイルに供給する電圧を得るためのエ
キサイタコイルとを有する発電機において、前記
エキサイタコイルに整流器を接続し、該整流器の
出力側に出力電圧を制御するトランジスタを介し
て前記励磁コイルを接続し、前記エキサイタコイ
ルと同一の磁路に磁束を発生させるダンピングコ
イルを設け、該ダンピングコイルを、ゼナダイオ
ードを直列に介して、前記エキサイタコイルに接
続された整流器の直流側両端に接続した構成とし
たものである。これにより、エキサイタコイルか
ら整流器を介して得られる電圧がゼナダイオード
のゼナ電圧以上のレベルとなつたときダンピング
コイルに電流が流れるように構成し、高回転時の
エキサイタコイルの発生電圧が高いときにはダン
ピングコイルに通電し、エキサイタコイルの発生
電圧を抑制することにより励磁コイルの磁束を低
下させ、自動電圧調整器の頻繁なオン、オフ切り
替えを防止し、回転変動と発生電圧の変動を防止
するようにしたものである。
るメインコイルと、磁極を励磁する励磁コイル
と、該励磁コイルに供給する電圧を得るためのエ
キサイタコイルとを有する発電機において、前記
エキサイタコイルに整流器を接続し、該整流器の
出力側に出力電圧を制御するトランジスタを介し
て前記励磁コイルを接続し、前記エキサイタコイ
ルと同一の磁路に磁束を発生させるダンピングコ
イルを設け、該ダンピングコイルを、ゼナダイオ
ードを直列に介して、前記エキサイタコイルに接
続された整流器の直流側両端に接続した構成とし
たものである。これにより、エキサイタコイルか
ら整流器を介して得られる電圧がゼナダイオード
のゼナ電圧以上のレベルとなつたときダンピング
コイルに電流が流れるように構成し、高回転時の
エキサイタコイルの発生電圧が高いときにはダン
ピングコイルに通電し、エキサイタコイルの発生
電圧を抑制することにより励磁コイルの磁束を低
下させ、自動電圧調整器の頻繁なオン、オフ切り
替えを防止し、回転変動と発生電圧の変動を防止
するようにしたものである。
（実施例）
以下に、本発明の実施例を図について説明する
と、まず第１図において１はエンジンにより駆動
される自励式の発電機、２は自動電圧調整器、３
は負荷である。発電機１は、主発電コイル（以
下、メインコイルという）４と補発電コイル（以
下、エキサイタコイルという）５と励磁コイル６
とを有しており、メインコイル４とエキサイタコ
イル５とは、第２図において符号７で示すステー
タに巻装され、励磁コイル６はロータ８に巻装さ
れているもので、エキサイタコイル５により得た
電圧を励磁コイル６に供給する型式のものとされ
ている。この発電機１には、さらにダンピングコ
イル９が設けられており、このダンピングコイル
９は第２図に示すようにステータ７に巻装されて
いるもので、エキサイタコイル５と同一磁路に、
後述する第一の整流回路から得た電圧によつて直
流磁路を発生するものとされている。尚、負荷３
は、その一端側にノーヒユースブレーカ１０が介
在されてメインコイル４の両端に接続されてい
る。
と、まず第１図において１はエンジンにより駆動
される自励式の発電機、２は自動電圧調整器、３
は負荷である。発電機１は、主発電コイル（以
下、メインコイルという）４と補発電コイル（以
下、エキサイタコイルという）５と励磁コイル６
とを有しており、メインコイル４とエキサイタコ
イル５とは、第２図において符号７で示すステー
タに巻装され、励磁コイル６はロータ８に巻装さ
れているもので、エキサイタコイル５により得た
電圧を励磁コイル６に供給する型式のものとされ
ている。この発電機１には、さらにダンピングコ
イル９が設けられており、このダンピングコイル
９は第２図に示すようにステータ７に巻装されて
いるもので、エキサイタコイル５と同一磁路に、
後述する第一の整流回路から得た電圧によつて直
流磁路を発生するものとされている。尚、負荷３
は、その一端側にノーヒユースブレーカ１０が介
在されてメインコイル４の両端に接続されてい
る。
自動電圧調整器２は、発電機１のエキサイタコ
イル５と励磁コイル６との間に介在し、エキサイ
タコイル５からの電圧による励磁コイル６の励磁
動作の制御を行うもので、その回路構成について
説明すると、まず１１は第一の整流回路である。
イル５と励磁コイル６との間に介在し、エキサイ
タコイル５からの電圧による励磁コイル６の励磁
動作の制御を行うもので、その回路構成について
説明すると、まず１１は第一の整流回路である。
第一の整流回路１１は、その入力側がエキサイ
タコイル５の両端に接続されており、エキサイタ
コイル５からの出力電圧を全波整流するものとな
つている。この第一の整流回路１１の出力側とな
る直流側両端には、コンデンサ１２が接続され、
これらの共通接続点は励磁コイル６の負側に接続
されている。ダンピングコイル９は、このコンデ
ンサ１２と並列に、第一の整流回路１１の直流側
両端にゼナダイオード１３を直列に介して接続さ
れているものである。
タコイル５の両端に接続されており、エキサイタ
コイル５からの出力電圧を全波整流するものとな
つている。この第一の整流回路１１の出力側とな
る直流側両端には、コンデンサ１２が接続され、
これらの共通接続点は励磁コイル６の負側に接続
されている。ダンピングコイル９は、このコンデ
ンサ１２と並列に、第一の整流回路１１の直流側
両端にゼナダイオード１３を直列に介して接続さ
れているものである。
１４はフライホイールダイオードで、このフラ
イホイールダイオード１４は、励磁コイル６に対
して逆並列に接続されているもので、励磁コイル
６に対してフライホイール効果を与えるものとさ
れている。
イホイールダイオード１４は、励磁コイル６に対
して逆並列に接続されているもので、励磁コイル
６に対してフライホイール効果を与えるものとさ
れている。
自動電圧調整器２は、上記構成の他、第二の整
流回路１５と、電圧検出トランジスタ１６と、ダ
ーリントン回路を構成する制御トランジスタ１７
及び電力トランジスタ１８と、ゼナダイオード１
９と、コンデンサ２０，２１，２２と、抵抗２
３，２４，２５，２６，２７，２８，２９とを備
えているが、これらの回路構成は従来と同様であ
るので、ここでは図示をもつてその詳細な説明は
省略することとする。
流回路１５と、電圧検出トランジスタ１６と、ダ
ーリントン回路を構成する制御トランジスタ１７
及び電力トランジスタ１８と、ゼナダイオード１
９と、コンデンサ２０，２１，２２と、抵抗２
３，２４，２５，２６，２７，２８，２９とを備
えているが、これらの回路構成は従来と同様であ
るので、ここでは図示をもつてその詳細な説明は
省略することとする。
次に上述のように構成された本実施例の動作を
説明する。
説明する。
今、ロータ８が回転すると、残留磁束によつて
エキサイタコイル５に電圧が発生し、この電圧に
より制御トランジスタ１７がオンとなり、これに
よつて電力トランジスタ１８もオンとなり、励磁
コイル６の励磁電力が付与される。すると、この
励磁コイル６の励磁とロータ９の回転数の増加に
よりメインコイル４の発生電圧は急上昇して確立
されることとなる。そして、この電圧確立後、メ
インコイル４の発生電圧が設定電圧を越えると、
ゼナダイオード１９が導通し、電圧検出トランジ
スタ１６がオンされる。その結果、制御トランジ
スタ１７がオフになり、電力トランジスタ１８も
オフになつて、励磁コイル６への電力の供給がな
くなるので、メインコイル４の発生電圧が低下す
ることとなる。この低下により、再びゼナダイオ
ード１９が非導通となるので、電圧検出トランジ
スタ１６がオフとなり、制御トランジスタ１７が
オンとなるので、電力トランジスタ１８もオンに
転じることとなつて、励磁コイル６に励磁電力が
付与されることになる。この動作を繰り返すこと
によつて、メインコイル４の発生電圧が一定に保
たれることになるのである。
エキサイタコイル５に電圧が発生し、この電圧に
より制御トランジスタ１７がオンとなり、これに
よつて電力トランジスタ１８もオンとなり、励磁
コイル６の励磁電力が付与される。すると、この
励磁コイル６の励磁とロータ９の回転数の増加に
よりメインコイル４の発生電圧は急上昇して確立
されることとなる。そして、この電圧確立後、メ
インコイル４の発生電圧が設定電圧を越えると、
ゼナダイオード１９が導通し、電圧検出トランジ
スタ１６がオンされる。その結果、制御トランジ
スタ１７がオフになり、電力トランジスタ１８も
オフになつて、励磁コイル６への電力の供給がな
くなるので、メインコイル４の発生電圧が低下す
ることとなる。この低下により、再びゼナダイオ
ード１９が非導通となるので、電圧検出トランジ
スタ１６がオフとなり、制御トランジスタ１７が
オンとなるので、電力トランジスタ１８もオンに
転じることとなつて、励磁コイル６に励磁電力が
付与されることになる。この動作を繰り返すこと
によつて、メインコイル４の発生電圧が一定に保
たれることになるのである。
ところで、電圧確立後において、コンデンサ１
２の両端電圧Ec（エキサイタ電圧）がゼナダイオ
ード１３のゼト電圧Eczに達し、これを越えてい
る限り、ゼナダイオード１３が導通することとな
り、その結果、電圧Ec−Eczとダンピングコイル
９の抵控Ｒによつて決る電流が該ダンピングコイ
ル９に流れることとなつて、第２図に示すように
矢印Ｘ方向の直流磁束が発生されることとなる。
これにより、ステータコアの磁路の飽和が早めら
れ、メインコイル４及びエキサイタコイル５の発
生電圧が抑制され、低下しようとすることとなる
ので、自動電圧調整器２の作動によつてメインコ
イル４による発電電圧が抑制され、その結果、電
力トランジスタ１８の導通角が広くなる。これに
より、制御トランジスタ１７の過敏なオン、オフ
切り替わりがなくなり、ロータ８の回転が安定す
ることになる。したがつて発電機１のメインコイ
ル４の発生電圧の安定性が向上し、軽負荷時にお
ける回転変動による負荷が電灯などである場合の
そのチラツキが抑制されるものである。一方、負
荷が大きくなつた場合には、エキサイタ電圧Ec
が下ることになるので、ダンピングコイル９に流
れる電流がその分減ることになり、発電機１の出
力は維持されるものである。
２の両端電圧Ec（エキサイタ電圧）がゼナダイオ
ード１３のゼト電圧Eczに達し、これを越えてい
る限り、ゼナダイオード１３が導通することとな
り、その結果、電圧Ec−Eczとダンピングコイル
９の抵控Ｒによつて決る電流が該ダンピングコイ
ル９に流れることとなつて、第２図に示すように
矢印Ｘ方向の直流磁束が発生されることとなる。
これにより、ステータコアの磁路の飽和が早めら
れ、メインコイル４及びエキサイタコイル５の発
生電圧が抑制され、低下しようとすることとなる
ので、自動電圧調整器２の作動によつてメインコ
イル４による発電電圧が抑制され、その結果、電
力トランジスタ１８の導通角が広くなる。これに
より、制御トランジスタ１７の過敏なオン、オフ
切り替わりがなくなり、ロータ８の回転が安定す
ることになる。したがつて発電機１のメインコイ
ル４の発生電圧の安定性が向上し、軽負荷時にお
ける回転変動による負荷が電灯などである場合の
そのチラツキが抑制されるものである。一方、負
荷が大きくなつた場合には、エキサイタ電圧Ec
が下ることになるので、ダンピングコイル９に流
れる電流がその分減ることになり、発電機１の出
力は維持されるものである。
尚、ゼナ電圧Ecz及びダンピングコイル９の抵
抗Ｒは試験によつて、自動電圧調整器２の電力ト
ランジスタ１８のオン、オフ切り替わり時等に、
実際に電灯を点灯させてみたときのチラツキなど
を見て、最も好ましい値に選定するものである。
抗Ｒは試験によつて、自動電圧調整器２の電力ト
ランジスタ１８のオン、オフ切り替わり時等に、
実際に電灯を点灯させてみたときのチラツキなど
を見て、最も好ましい値に選定するものである。
（発明の効果）
本発明は、以上説明したように構成したもので
あるから、従来のもののように、エキサイタコイ
ルの発生電圧が大きい場合に、励磁コイルに供給
される電圧が高くなることにより励磁コイルによ
り発生する磁束の変化が大きくなつて、軽負荷時
でエンジンの回転数が高いときにはロータが回転
変動を生じ、メインコイルの発生電圧も変動した
ところを、安定させることができる。したがつ
て、電圧確立を阻害することなく、軽負荷時であ
つても比較的簡単な構成で出力のオーバーシユー
ト等を防止することができ、安定性が向上すると
いう効果を奏する。これにより、負荷が電灯など
ある場合におけるそのチラツキを防止することが
できて発電機の快適な使用を実現できるものとな
つている。
あるから、従来のもののように、エキサイタコイ
ルの発生電圧が大きい場合に、励磁コイルに供給
される電圧が高くなることにより励磁コイルによ
り発生する磁束の変化が大きくなつて、軽負荷時
でエンジンの回転数が高いときにはロータが回転
変動を生じ、メインコイルの発生電圧も変動した
ところを、安定させることができる。したがつ
て、電圧確立を阻害することなく、軽負荷時であ
つても比較的簡単な構成で出力のオーバーシユー
ト等を防止することができ、安定性が向上すると
いう効果を奏する。これにより、負荷が電灯など
ある場合におけるそのチラツキを防止することが
できて発電機の快適な使用を実現できるものとな
つている。
第１図は本発明装置の構成を示す電気回路図、
第２図は本発明に係るダンピングコイルを巻装し
た発電機の概略構成を示す図、である。 １……発電機、５……エキサイタコイル、６…
…励磁コイル、９……ダンピングコイル、１１…
…整流器、１３……ゼナダイオード、１７……制
御トランジスタ、１８……電力トランジスタ、１
９……ゼナダイオード。
第２図は本発明に係るダンピングコイルを巻装し
た発電機の概略構成を示す図、である。 １……発電機、５……エキサイタコイル、６…
…励磁コイル、９……ダンピングコイル、１１…
…整流器、１３……ゼナダイオード、１７……制
御トランジスタ、１８……電力トランジスタ、１
９……ゼナダイオード。
Claims (1)
- １ 負荷に接続されるメインコイルと、磁極を励
磁する励磁コイルと、該励磁コイルに供給する電
圧を得るためのエキサイタコイルとを有する発電
機において、前記エキサイタコイルに整流器を接
続し、該整流器の出力側に出力電圧を制御するト
ランジスタを介して前記励磁コイルを接続し、前
記エキサイタコイルと同一の磁路に磁束を発生さ
せるダンピングコイルを設け、該ダンピングコイ
ルを、ゼナダイオードを直列に介して、前記エキ
サイタコイルに接続された整流器の直流側両端に
接続したことを特徴とする発電機の励磁装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59041751A JPS60187300A (ja) | 1984-03-05 | 1984-03-05 | 発電機の励磁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59041751A JPS60187300A (ja) | 1984-03-05 | 1984-03-05 | 発電機の励磁装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60187300A JPS60187300A (ja) | 1985-09-24 |
| JPH0546200B2 true JPH0546200B2 (ja) | 1993-07-13 |
Family
ID=12617120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59041751A Granted JPS60187300A (ja) | 1984-03-05 | 1984-03-05 | 発電機の励磁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60187300A (ja) |
-
1984
- 1984-03-05 JP JP59041751A patent/JPS60187300A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60187300A (ja) | 1985-09-24 |
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