JPH0674099U - ブラシレス交流発電機の自動電圧調整装置 - Google Patents
ブラシレス交流発電機の自動電圧調整装置Info
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- JPH0674099U JPH0674099U JP1285793U JP1285793U JPH0674099U JP H0674099 U JPH0674099 U JP H0674099U JP 1285793 U JP1285793 U JP 1285793U JP 1285793 U JP1285793 U JP 1285793U JP H0674099 U JPH0674099 U JP H0674099U
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- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】いかなる回転数においても交流発電機の励磁電
流のフォーシング量を有る一定の倍率に制限できる自動
電圧調整装置を提供する。 【構成】回転範囲の広いエンジンに接続されたブラシレ
ス交流発電機１に用いられる自動電圧調整装置２は発電
機の電圧検出回路５、交流発電機の端子電圧の電圧設定
回路６、電圧検出回路と電圧設定回路の出力の偏差の増
幅回路７、発電機による回転数検出回路１０、発電機の
出力波形から同期点を検出する同期検出回路１１、回転
数検出回路の出力と同期回路の信号により、回転数に応
じて三角波のピーク値を制御する三角波作成回路１２、
誤差増幅回路の出力と前記三角波作成回路の出力を比較
する比較回路からなる出力制御回路とから構成されてい
る。
流のフォーシング量を有る一定の倍率に制限できる自動
電圧調整装置を提供する。 【構成】回転範囲の広いエンジンに接続されたブラシレ
ス交流発電機１に用いられる自動電圧調整装置２は発電
機の電圧検出回路５、交流発電機の端子電圧の電圧設定
回路６、電圧検出回路と電圧設定回路の出力の偏差の増
幅回路７、発電機による回転数検出回路１０、発電機の
出力波形から同期点を検出する同期検出回路１１、回転
数検出回路の出力と同期回路の信号により、回転数に応
じて三角波のピーク値を制御する三角波作成回路１２、
誤差増幅回路の出力と前記三角波作成回路の出力を比較
する比較回路からなる出力制御回路とから構成されてい
る。
Description
【０００１】
本考案は、例えば車両走行用エンジン等の極めて回転範囲の広い駆動源でドラ イブされるブラシレス交流発電機の自動電圧調整装置に関する。
【０００２】
一般に、ブラシレス交流発電機の自動電圧調整装置（以下ＡＶＲと記す）は、 図５の如く構成される。すなわち、同図において、１は回転変動範囲の極めて大 きな車両走行用エンジン（図示していない）に直結、或いは変速機を介して接続 してあるブラシレス交流発電機で、１ａは交流発電機の電機子巻線，１ｂは交流 発電機の界磁巻線，１ｃは交流励磁機１ｄの出力電圧を整流し交流発電機の界磁 巻線に供給する回転整流器，１ｅは交流励磁機の界磁巻線である。２は交流発電 機の電圧を調整するＡＶＲ、３はＡＶＲの電圧検出用変圧器、４は出力用変圧器 である。
【０００３】 自動電圧調整装置（ＡＶＲ）２は、発電機電圧を直流電圧に変換する電圧検出 回路５と、電圧設定器６と、電圧設定器６と電圧検出回路５の誤差を増幅する誤 差増幅回路７と、誤差増幅回路７の出力値に応じて出力回路９の制御角度を制御 する制御角調整回路８と、制御角調整回路８の出力値に応じて交流励磁機の界磁 巻線１ｅに励磁電流を供給する出力回路９とから構成されている。１４は交流発 電機１の出力端子である。 このように構成された従来のＡＶＲは、回転数あるいは負荷の変動に関係なく 交流発電機の端子１４の電圧を常に一定になるように制御している。
【０００４】
前述したように、交流発電機の回転数は車両走行用のエンジンに直結している ため、エンジンのアイドリング回転から最高回転までが使用する回転数の範囲と なる。このことは１：３以上の範囲で変化することになる。
【０００５】 ところで、交流発電機の電圧特性を表すものとして図６に示す如き無負荷飽和 曲線がある。図６において、横軸は励磁機の界磁巻線１feの励磁電流、縦軸は発 電機の端子電圧である。この図から交流発電機１の回転数が低い場合は、ＶN1の 如く交流発電機の定格端子電圧を出力するためには励磁電流はＩfN1 が必要にな るが、交流発電機１の回転数が高くなるとＶN2の如く交流発電機の定格端子電圧 を出力するための励磁電流はＩfN2 の様に極めて少ない励磁電流でよい。
【０００６】 しかし、従来のＡＶＲにおいては、回転範囲が極めて広い交流発電機に用いら れる場合においても、回転数が高い時も励磁電流のフォーシング量は回転数の低 い時のフォーシング量と同じであるため、回転数の高い時の制御においては結果 的にフォーシング量が１０倍あるいはそれ以上の値となり、電圧制御系のゲイン が高くなり安定化が難しく回転数によりゲインを調整する等の対策が必要であっ た。またＡＶＲの検出回路５等の故障があった場合には、交流発電機１の励磁電 流はフォーシング状態になり、回転数が高い場合には交流発電機の端子電圧は極 めて高くなる。当然、過電圧保護等の保護機能はあるが、時間遅れがあるため、 その間負荷として接続されている機器に高電圧が印加され破損する恐れがあり、 また交流発電機の絶縁破壊を起こす等の問題があった。
【０００７】 本考案は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、回転範囲の極めて広 い交流発電機において、いかなる回転数においても交流発電機の励磁電流のフォ ーシング量を有る一定の倍率に制限することのできる自動電圧調整装置を提供す ることにある。
【０００８】
上記目的を達成するために、本考案は、回転範囲の極めて広いエンジンに接続 されたブラシレス交流発電機に用いられる自動電圧調整装置において、前記交流 発電機電圧を検出する電圧検出回路と、前記交流発電機の端子電圧を設定する電 圧設定回路と、前記電圧検出回路の出力と前記電圧設定回路の出力の偏差を増幅 する増幅回路と、前記交流発電機の周波数から当該発電機の回転数を検出する回 転数検出回路と、前記交流発電機の出力波形からその波形の同期点を検出する同 期検出回路と、前記回転数検出回路の出力と前記同期検出回路の信号により回転 数に応じて三角波のピーク値を制御する三角波作成回路と、前記誤差増幅回路の 出力と前記三角波作成回路の出力を比較する比較回路からなる出力制御回路とか ら構成され、前記交流発電機の回転数に応じて当該発電機の励磁電圧のフォーシ ング量を調整することを特徴とする。
【０００９】
本考案においては、回転数の低い場合も回転数の高い場合も、必要とする励磁 電圧のフォーシング量を常に一定の比率で制限する事により、回転数に関係なく 電圧制御系のゲインを常に一定にする事ができるため全回転数域に亘り安定な電 圧制御を行うことができる。またＡＶＲの検出回路に故障等の不具合が起こって も、交流発電機の端子電圧が絶縁破壊を起こすような電圧を誘起することはなく なる。
【００１０】
以下、本考案の実施例を図について説明する。 図１は本考案の一実施例の構成図であり、既に説明した図５のＡＶＲと同一部 分には同一符号を付してその説明は省略する。
【００１１】 同図において、１０は発電機の周波数を検出し直流電圧に変換する回転数検出 回路、１１は同期検出回路、１２は電圧制御用の三角波作成回路、１３は出力制 御回路で、三角波作成回路１２の出力と誤差増幅回路７の出力とが共に比較回路 からなる出力制御回路１３に入力される。
【００１２】 次に、本実施例であるブラシレス交流発電機のＡＶＲの動作について説明する 。図２は三角波作成回路の説明であり、図２（ａ）はその出力波形、図２（ｂ） は回転数に対する出力特性である。三角波作成回路から出力される三角波形は誤 差増幅回路７の出力と共に出力制御回路１３に入力され、誤差増幅回路７の出力 飽和時においては、図３に示す如く回転数の高い時はＡＶＲの出力電圧を低くし 、回転数の低いときはＡＶＲの出力電圧を高くなるように機能する。その結果、 図４に示すように、回転数に対するＡＶＲ出力フォーシング量を回転数に関係な く常にその回転数に必要な交流発電機の励磁電圧に対し、ある一定の倍率に制限 するようにすることで必要以上のフォーシング量にならないため、ＡＶＲの電圧 検出回路に異常が有ったとしても交流発電機１の端子電圧が異常に高くなること はなく、負荷として接続されている機器への問題、あるいは交流発電機の絶縁破 壊を起こすような恐れはなくなる。
【００１３】 なお、上記実施例では出力回路のサイリスタの位相制御での構成を想定してい るが、出力回路はトランジスタでもよいことは勿論、またＡＶＲはアナログ方式 またはディジタル方式のいずれでも良いことは云うまでもない。
【００１４】
以上説明したように、回転範囲の極めて広いエンジンに接続される交流発電機 に本考案の自動電圧調整装置を用いることにより、交流発電機のいかなる回転数 においても励磁電圧のフォーシング量が必要な励磁電圧のある一定倍率に制限さ れるため、ＡＶＲの電圧検出回路に異常が有ったとしても交流発電機の端子電圧 が異常に高くなることがなくなり、負荷として接続されている機器への影響、あ るいは交流発電機の絶縁破壊を起こすことは無くなるという、優れた効果を奏す る。
【図１】本考案の一実施例であるブラシレス交流発電機
の自動電圧調整装置の構成図。
の自動電圧調整装置の構成図。
【図２】図１の三角波作成回路を説明するためのもの
で、同図（ａ）はその出力波形、同図（ｂ）は回転数に
対する出力特性を示した特性図。
で、同図（ａ）はその出力波形、同図（ｂ）は回転数に
対する出力特性を示した特性図。
【図３】図１の誤差増幅回路の機能を説明するための
図。
図。
【図４】本考案に係る回転数に対するＡＶＲ出力電圧と
の関係を説明するための図。
の関係を説明するための図。
【図５】従来の交流発電機の自動電圧調整装置の構成
図。
図。
【図６】従来の自動電圧調整装置における回転数の変動
に対する交流発電機の電圧変動を示す無負荷飽和曲線
図。
に対する交流発電機の電圧変動を示す無負荷飽和曲線
図。
１…交流発電機、２…自動電圧調整装置、３…ＡＶＲの
電圧検出用変圧器、４…出力用変圧器、５…電圧検出回
路、６…電圧設定器、７…誤差増幅回路、８…制御角調
整回路、９…出力回路、１０…回転数検出回路、１１…
同期検出回路、１２…三角波作成回路、１３…出力制御
回路、１４…出力端子。
電圧検出用変圧器、４…出力用変圧器、５…電圧検出回
路、６…電圧設定器、７…誤差増幅回路、８…制御角調
整回路、９…出力回路、１０…回転数検出回路、１１…
同期検出回路、１２…三角波作成回路、１３…出力制御
回路、１４…出力端子。
Claims (1)
- 【請求項１】 回転範囲の極めて広いエンジンに接続さ
れたブラシレス交流発電機に用いられる自動電圧調整装
置において、前記交流発電機電圧を検出する電圧検出回
路と、前記交流発電機の端子電圧を設定する電圧設定回
路と、前記電圧検出回路の出力と前記電圧設定回路の出
力の偏差を増幅する増幅回路と、前記交流発電機の周波
数から当該発電機の回転数を検出する回転数検出回路
と、前記交流発電機の出力波形からその波形の同期点を
検出する同期検出回路と、前記回転数検出回路の出力と
前記同期検出回路の信号により回転数に応じて三角波の
ピーク値を制御する三角波作成回路と、前記誤差増幅回
路の出力と前記三角波作成回路の出力を比較する比較回
路からなる出力制御回路とから構成され、前記交流発電
機の回転数に応じて当該発電機の励磁電圧のフォーシン
グ量を調整することを特徴とするブラシレス交流発電機
の自動電圧調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1993012857U JP2512417Y2 (ja) | 1993-03-22 | 1993-03-22 | ブラシレス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 |
|---|---|---|---|
| JP1993012857U JP2512417Y2 (ja) | 1993-03-22 | 1993-03-22 | ブラシレス交流発電機の自動電圧調整装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0674099U true JPH0674099U (ja) | 1994-10-18 |
| JP2512417Y2 JP2512417Y2 (ja) | 1996-10-02 |
Family
ID=11817081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1993012857U Expired - Lifetime JP2512417Y2 (ja) | 1993-03-22 | 1993-03-22 | ブラシレス交流発電機の自動電圧調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2512417Y2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0222099U (ja) * | 1988-07-28 | 1990-02-14 |
-
1993
- 1993-03-22 JP JP1993012857U patent/JP2512417Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0222099U (ja) * | 1988-07-28 | 1990-02-14 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2512417Y2 (ja) | 1996-10-02 |
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