JPH1155912A - 円筒型同期発電機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】逆相分電流の大きさに制限されることもなく、
従来の発電機より多く負荷しうる発電機を得る。 【解決手段】三相４極主発電巻線３と該主発電巻線３の
極数の２倍の極数を有する固定子界磁巻線４とを固定子
に巻装し、固定子界磁巻線４と磁気的結合をなす回転子
励磁巻線５と、全節集中巻にして整流器８で短絡した複
数個の分布した回転子巻線７とを巻装してあると共に、
前記回転子励磁巻線５の起電力を直流に変換する回転整
流器６を備え、前記複数個の回転子巻線７のうち主発電
巻線３の主界磁に最も寄与する回転子巻線７にのみ前記
回転整流器６の出力を接続して回転子１０を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】不平衡負荷に対応した円筒型
同期発電機に関する。

【０００２】

【従来の技術】発電機が本体内に直巻励磁機能を有し、
平複巻特性の電圧を出力するブラシレス自励同期発電機
としては特開平３−２４５７５５号公報により開示され
た発電機が知られており、このブラシレス自励同期発電
機を図９に示す。

【０００３】特開平３−２４５７５５号公報のブラシレ
ス自励同期発電機は、固定子鉄心２０に集中全節巻乃至
集中全節巻に準ずる巻線態様の２極（実施例）の主発電
巻線Ｕ，Ｖ，Ｗと該主発電巻線の極数の５倍（実施例）
の極数を有する１０極（実施例）の固定子界磁巻線２１
とが巻装され、回転子鉄心２２には前記主発電巻線の極
数と等しい極数を有する２極（実施例）の回転子界磁巻
線２３と前記固定子界磁巻線の極数と等しい極数を有
し、且つ前記主発電巻線の電流が作る電機子反作用磁界
の第５次空間高調波成分（１０極磁界）とも磁気的結合
を成す１０極（実施例）の回転子励磁巻線２４とが巻装
されて、前記主発電巻線Ｕ，Ｖ，Ｗと前記固定子界磁巻
線２１とは、主発電巻線Ｕ，Ｖ，Ｗの各相の中間タップ
ｕ，ｖ，ｗに接続された制御整流装置ＶＲ（三相全波整
流器２５および可変抵抗器Ｒｆ）を介して接続され、前
記回転子励磁巻線２４と前記回転子界磁巻線２３とはダ
イオ−ドブリッジ回路２６を介して接続されている。

【０００４】この構成のブラシレス自励同期発電機の作
用を以下に説明する。回転子を回転させると回転子鉄心
２２の残留磁気によって主発電巻線Ｕ，Ｖ，Ｗに起電力
が誘導される。この誘導起電力は三相全波整流器２５に
よって整流されて固定子界磁巻線２１に直流電流Ｉｆｓ
が流れると共に主発電巻線に交流電流が流れて、回転子
励磁巻線２４には直流電流Ｉｆｓが作る静止磁界に基づ
く起電力と、主発電巻線の交流電流が作る電機子反作用
磁界の第５次空間高調波成分に基づく起電力とが重畳し
て誘導し、該重畳起電力がダイオ−ドブリッジ回路２６
によって整流されて回転子界磁巻線２３に直流電流Ｉｆ
が流れ、主磁界が増磁して主発電巻線の起電力が増加す
る。そしてこの動作を繰り返して出力電圧が自己確立す
る。なお、このとき回転子鉄心２２の残留磁気が不足の
場合にはバッテリ−Ｂによって初期励磁を行う。

【０００５】更に、このブラシレス自励同期発電機は三
相の抵抗および誘導性（遅れ力率）負荷においてそれぞ
れ負荷が増減すると、負荷電流の増減に比例して電機子
反作用磁界の第５次空間高調波成分が増減し、結果的に
回転子界磁巻線２３の直流電流Ｉｆが増減して出力電圧
の変動が抑制され、負荷の増減に対して平複巻特性の出
力電圧が得られる。また、発電機に三相不平衡負荷ある
いは単相負荷を接続した場合は、電機子反作用磁界の第
５次空間高調波成分による直巻励磁効果は三相平衡負荷
時に比べて減少するが、三相不平衡負荷時あるいは単相
負荷時には電機子反作用磁界の逆相分の空間基本波成分
によって回転子界磁巻線２３に起電力が誘導し、該起電
力はダイオ−ドブリッジ回路２６によって半波整流され
て前記直巻励磁効果の減少に基づく回転子界磁巻線２３
の直流電流Ｉｆの減少分を補償するので、三相不平衡負
荷あるいは単相負荷時の出力電圧も三相平衡負荷時と同
様に平複巻特性となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このブラシレス自励同
期発電機は、三相発電機の負荷を三相不平衡負荷とした
時、発電巻線には正相分と逆相分の電機子反作用磁界を
生じる。このうち正相分電機子反作用磁界は三相平衡電
流の電機子反作用と同一のものであり支障ないが、逆相
分の電機子反作用磁界は、前述のように空間基本波成分
によって回転子界磁巻線に起電力が誘導し補償作用を有
するものの、同時に界磁に２倍周波数の交流を誘起して
電機子誘起電圧を歪ませ、回転子に渦電流を誘起して回
転子を加熱する等の種々の悪影響を及ぼすことが知られ
ている。

【０００７】これは逆相分回転磁界は同期速度の２倍の
速度で界磁巻線と鎖交するから、界磁巻線には２倍の周
波数の交流電圧を誘起する。界磁巻線は単相巻線と考え
られるから電機子巻線の反作用と同様に同一速度で互い
に反対方向に回転する２つのベクトルの合成を考えれば
この磁束によって電機子巻線に３倍の周波数電圧を誘起
する。電機子回路に第３高調波の交流が流れると前記同
様の作用によりその起磁力よって界磁巻線には４倍の周
波数の交流電圧を誘起する。このように高調波電流が自
在に流れるままにしておくと、電機子巻線には基本波の
ほかに３倍、５倍、７倍等の高調波の電圧、電流を誘起
して界磁巻線には直流のほかに２倍、４倍、６倍、８倍
等の高調波電流を発生するものである。この現象は、ダ
ンパが不完全である従来の三相発電機に共通するもので
ある。

【０００８】このようにして発生する渦電流による回転
子の加熱作用は事故を起こすおそれがあるから見逃し難
いものであり、このようなことを考慮して一般的には逆
相分は定格正相分の１５〜２５％位が限度であるとされ
ている。

【０００９】以上のことから、本発明の発電機は、任意
の次数の高調波成分を選択することがないので、選択し
た高調波成分の次数によってスロット数やその組み合わ
せが特定の数に限定されることがなく、逆相分電流の大
きさに制限されることもなく、単相負荷やインバ−タ等
の高調波を発生する負荷も従来の発電機より多く負荷し
うる発電機を提供することを課題とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１による
と、主発電巻線と、全節集中巻にして整流器で短絡した
複数個の回転子巻線を分布して巻装し前記主発電巻線と
磁気的結合をなす円筒型界磁と、固定子界磁巻線と、該
固定子界磁巻線と磁気的結合をなす回転子励磁巻線と、
及び該回転子励磁巻線の発電出力を直流に変換する回転
整流器とから構成された円筒型同期発電機であって、前
記複数個の回転子巻線のうち主発電巻線の極数の主界磁
に最も寄与する回転子巻線にのみ前記回転整流器の出力
を接続し、他の回転子巻線をダンパ巻線とした円筒型同
期発電機により、前記課題を解決するための手段とし
た。

【００１１】つまり、全節集中巻にして整流器で短絡し
た複数個の分布した回転子巻線を巻装し、該複数個の回
転子巻線のうち主発電巻線の極数の主界磁に最も寄与す
る回転子巻線にのみ前記回転整流器の出力を接続したこ
とにより、従来の発電機のように逆相分電流の大きさに
単相負荷が制限されることはなく、単相負荷やインバ−
タ等の高調波を発生する負荷も、従来の発電機に比べて
より多く負荷し得るものである。しかも負荷時には主界
磁巻線およびダンパ巻線にダイオ−ドによる半波整流電
流が流れてその直流分が界磁を増磁させるので、ＡＶＲ
による励磁電力が減少し、損失が少なくなる。

【００１２】また、従来の発電装置に比較して、回転子
を円筒型にして大きな変更も必要としないので、従来の
発電機に容易に適用できるとともに、円筒型にすること
で主界磁巻線およびダンパ巻線が円周に均一に配置で
き、ダンパ効果を完全にするものである。

【００１３】本発明の請求項２によると、主発電巻線と
該主発電巻線の極数の偶数倍の極数を有する固定子界磁
巻線とを巻装して固定子を構成し、前記固定子界磁巻線
と磁気的結合をなす回転子励磁巻線と、全節集中巻にし
て整流器で短絡して分布した複数個の回転子巻線とを巻
装してあると共に、前記回転子励磁巻線の起電力を直流
に変換する回転整流器を備え、前記複数個の回転子巻線
のうち主発電巻線の極数の主界磁に最も寄与する回転子
巻線にのみ前記回転整流器の出力を接続して回転子を構
成した円筒型同期発電機とした。

【００１４】このように構成することにより、発電機を
１つの固定子に主発電巻線と固定子界磁巻線を巻装し、
１つの回転子に主界磁巻線と回転子励磁巻線を巻装した
構成にして、比較的小型の同期発電機に本発明が適用で
きるものである。

【００１５】本発明の請求項３によると、主発電巻線か
らなる固定子と、全節集中巻にして整流器で短絡した複
数個の回転子巻線を分布して巻装してある円筒型回転子
と、から発電部を構成し、固定子界磁巻線からなる固定
子と、該固定子界磁巻線と磁気的結合をなす回転子励磁
巻線とから励磁部を構成した円筒型同期発電機とした。

【００１６】この構成により、比較的大型の発電機とし
て構成でき、同一回転軸上に主界磁巻線を巻装した回転
子と主発電巻線を巻装した固定子とにより発電部を、ま
たこの主界磁を励磁する回転子励磁巻線を巻装した励磁
機回転子と固定子界磁巻線のを巻装した固定子とにより
励磁部を構成して併設し、発電部の主界磁巻線と励磁部
の回転子励磁巻線とを回転整流器で接続したという従来
の大型発電機とほとんど変わらない構成であっても、従
来では十分ではなかった不平衡負荷や高調波を発生する
負荷への対応が十分できるできる発電機となった。

【００１７】請求項４によると、回転整流器の出力を接
続した、主発電巻線の極数の主界磁に寄与する回転子巻
線は、回転子励磁巻線の出力特性に応じて、直列または
並列に接続することができるので、回転子励磁巻線の出
力特性に応じて、回転子巻線と回転子励磁巻線が自由に
結線できるので、回転子巻線に関係なく回転子励磁巻線
は有効に作用して発電機出力特性を低下させることがな
い。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の同期発電機１は一例とし
て三相仕様によるものを以下に示す。第１の実施例は図
１のように、固定子２に三相４極主発電巻線３と該主発
電巻線３の極数の偶数倍である８極の固定子界磁巻線４
が巻装されている。また回転子１０には前記固定子界磁
巻線４と磁気的結合をなす三相８極の回転子励磁巻線５
を巻装すると共に、前記主発電巻線３と同一極数の複数
個の主界磁巻線７とダンパ巻線９を巻装してそれぞれの
巻線をダイオ−ド８で短絡してあり、更に前記回転子励
磁巻線５の起電力を直流に変換する回転整流器６を備え
ており、該回転整流器６の出力を回転子１０の主界磁に
寄与する主界磁巻線７にのみ供与してある。ここで複数
個の主界磁巻線７とダンパ巻線９はすべて全節集中巻で
図２のように円筒型回転子に形成してある。ここで換言
すれば、回転子のスロットすべてに全節集中巻で複数個
の巻線を巻装し、その巻線を主磁界に寄与する（主磁界
とほぼ直角に巻装された）巻線として主界磁巻線７と
し、磁極の中心にある（主磁界とほぼ同じ方向に巻装さ
れた）ダンパ巻線９にわけて、主界磁巻線７には回転整
流器６の出力を供給するようにしてある。ここで全節集
中巻というのは、例えば主発電巻線３の極数を基本に、
回転子に巻装した主界磁巻線７とダンパ巻線９のコイル
ピッチを電気角πとすることを指している。なお前記固
定子界磁巻線４には任意の直流電源１１が接続される。

【００１９】図２の例では、主界磁に寄与する主界磁巻
線７をＷ1 ，Ｗ2 ，Ｗ3 及びＷ4 とし、Ｗ5 とＷ6 をダ
ンパ巻線９として使用するものである。また前記Ｗ1 ，
Ｗ2，Ｗ3 及びＷ4 の接続は、Ｗ1 とＷ2 及びＷ3 とＷ4
をそれぞれ直列に接続すると共にそれらを並列に接続
して回転整流器６の出力を接続してある。これら直列や
並列の接続は本例に限定されるものではなく、回転子励
磁巻線５の出力特性に応じて接続形態は異なるものであ
る。

【００２０】また図３では回転子コアを平面に展開して
回転子の主界磁巻線７とダンパ巻線９及び回転子励磁巻
線５のそれぞれの巻線配列の一例を示している。図２を
参考に回転子２４スロットの場合を例にしており、主界
磁巻線７を４スロットに配置し続いてダンパ巻線９を２
スロットに配置している。回転子励磁巻線５は三相８極
の場合を示しており、三相の各相を導体の形状を変えて
示している。なお本発明は単相でも実施可能であるた
め、図３に回転子態様が限定されることはない。

【００２１】

【実施例】次に正常な三相平衡負荷時の運転状況を図１
により説明する。原動機（図示せず）で回転子を回転さ
せ固定子界磁巻線４に直流電源１１を接続して直流電流
を流すと、固定子及び回転子鉄心に８極の磁界が形成さ
れ、回転子励磁巻線５に起電力が生じて補償電流が流
れ、回転整流器６によって直流に変換され、主界磁巻線
７に直流電流が流れて４極の界磁磁束を生じ、それによ
って主発電巻線３に起電力が生じて負荷１２に電力を供
給するものとなる。

【００２２】ここで固定子界磁巻線４によって形成され
る８極の磁界によって主界磁巻線７及びダンパ巻線９を
短絡しているダイオ−ド８に電流が流れないことを証明
する。つまり図４に示すように、固定子界磁巻線４によ
って形成される８極の静止磁界の基本波に、回転子１０
に巻装された４極の主界磁巻線７及びダンパ巻線９が回
転により鎖交すると、巻線の導体部にｅ1 ，ｅ2 ，ｅ3
及びｅ4 の電圧が誘起するが、その総和すなわちダイオ
−ド８に架かる電圧Ｖは（１）式のように零となる。

【００２３】

【数１】 従ってダイオ−ド８は点弧せず、本発明の発電機は従来
の発電機と同様に動作することになる。なお固定子界磁
巻線４と回転子励磁巻線５は従来の励磁機と同様の電力
増幅作用があるのでＡＶＲ（自動電圧調整装置）の容量
を小さくできる利点がある。

【００２４】次に単相負荷が三相負荷に混在して三相不
平衡負荷になった場合の本発明による発電機の作用効果
を説明する。つまり、発電機１に三相不平衡負荷がかか
ると主発電巻線３に逆相電流が流れる。この逆相電流に
よって主発電巻線３は４極の逆相回転磁界を作り、この
逆相回転磁界は回転子１０の回転方向とは逆方向に回転
するので回転子１０に巻装してある主界磁巻線７とダン
パ巻線９に電圧を誘起する。この誘起電圧に対してダイ
オ−ド８がどのように作用するかを説明する。

【００２５】図５に示すように、回転子１０に巻装され
た４極の主界磁巻線７及びダンパ巻線９が逆相回転磁界
と鎖交するとその巻線の導体部にｅ1 ，ｅ2 ，ｅ3 及び
ｅ4の電圧が誘起し、その総和すなわちダイオ−ド８に
かかる電圧Ｖは（２）式のように４Ｅ’となる。従って
この４Ｅ’の電圧によってダイオ−ド８を通じて巻線に
半波整流電流が流れる。

【００２６】

【数２】 この半波整流電流は直流分と交流分に分解でき、直流分
は回転整流器６の直流出力電流に重畳されて、界磁電流
が増加するように作用するこの現象をさらに詳細に説明
する。図６（ａ）に示すように回転整流器６の直流出力
電流Ｉ1 は主界磁巻線７のＷを通じて流れ、ダイオ−ド
８には逆極性になるので流れない。また逆相回転磁界に
よって主界磁巻線７のＷに誘起した交流電圧ｅによるダ
イオ−ド８を通じて流れる半波整流電流中の直流分Ｉ2
は、ダイオ−ド８の極性によって図６（ｂ）のように流
れる。従って図６（ｃ）のようにＩ1 とＩ2 は重畳され
て（Ｉ1 ＋Ｉ2 ）となり界磁電流が増加するように作用
する。

【００２７】また、ダンパ巻線９に誘起した交流電圧ｅ
によるダイオ−ド８を通じて流れる半波整流電流中の直
流分は、ダイオ−ド８の極性によって図６（ｂ）のよう
に流れ、この直流電流によるダンパ巻線９の起磁力は図
７のように界磁束を増加させる作用を有する。なおダン
パ巻線９のダイオ−ド８による短絡は、界磁束の増加が
大きすぎて支障のある場合は、その一部または全てをダ
イオ−ド８を使用しない単なる短絡としてもよい。

【００２８】以上のように逆相電流が多くなると発電機
１の出力電圧が上昇する。しかし発電機電圧はＡＶＲに
よって定格電圧に保持されるので、結果として固定子界
磁巻線４に流れる電流がＡＶＲによって減少することに
なる。このことはＡＶＲを介して供給される励磁電力が
減少することになり、発電機の損失を軽減し、効率をよ
くすることになる。

【００２９】他方、ダイオ−ド８による半波整流電流の
交流分は、主界磁巻線７とダンパ巻線９が多相に巻装さ
れているので、それらによって形成される磁束が逆相回
転磁界を打ち消すように作用することになる。すなわち
主界磁巻線７とダンパ巻線９がすべてダンパ作用をする
ことになる。このことは誘導電動機の原理と同様であ
る。以上要するに逆相回転磁界は主界磁巻線７とダンパ
巻線９にダイオ−ドの作用によって吸収されて界磁電流
に変換されることで増磁作用をすることになる。

【００３０】次にインバ−タのような高調波電流を含む
負荷が接続されたときの本発明の発電機の作用効果を説
明する。高調波電流によって主発電巻線３が作る磁界は
時間高調波であるから、図５におけるｅ1 ，ｅ2 ，ｅ3
及びｅ4 は次のようになる。

【００３１】

【数３】 従ってダイオ−ドにかかる電圧Ｖは次式のようになる。

【００３２】

【数４】 すなわち電圧Ｖの大きさは４Ｅ”であり、ダイオ−ド８
を通じて半波整流電流が流れる。従って主発電巻線３に
高調波電流が流れたときも、主界磁巻線７とダンパ巻線
９がダイオ−ド８によってダンパ作用と増磁作用をする
ことに変わりはない。

【００３３】次に、第２の実施例として、大型の発電機
に本発明を適用した場合を図８に示す。なお説明におい
て、構成の大小に関わらず第１の実施例と同じ作用を有
する構成については同符号を付している。

【００３４】符号１４は発電部を示し、固定子側に三相
４極主発電巻線３が巻装され、回転子側には前記主発電
巻線３と同一極数の複数個の主界磁巻線７とダンパ巻線
９を巻装してそれぞれの巻線をダイオ−ド８で短絡して
ある。また符号１５は励磁部を示し、固定子側には固定
子界磁巻線４が巻装され、また回転子側には前記固定子
界磁巻線４と磁気的結合をなす三相の回転子励磁巻線５
を巻装すると共に、前記回転子励磁巻線５の起電力を直
流に変換する回転整流器６を備えている。更に励磁部１
５の回転子側の回転整流器６の出力を、発電部１４の回
転子側の主界磁に寄与する主界磁巻線７にのみ供与して
ある。

【００３５】ここで複数個の主界磁巻線７とダンパ巻線
９はすべて全節集中巻で図２のように円筒型回転子に形
成してある。ここで換言すれば、回転子のスロットすべ
てに全節集中巻で複数個の巻線を巻装し、その巻線を主
磁界に寄与する（主磁界とほぼ直角に巻装された）巻線
として主界磁巻線７とし、磁極の中心にある（主磁界と
ほぼ同じ方向に巻装された）ダンパ巻線９にわけて、主
界磁巻線７には回転整流器６の出力を供給するようにし
てある。ここで全節集中巻というのは、例えば主発電巻
線３の極数を基本に、回転子に巻装した主界磁巻線７と
ダンパ巻線９のコイルピッチを電気角πとすることを指
している。前記固定子界磁巻線４には任意の直流電源１
１が接続される。なお本実施例の場合、発電部１４と励
磁部１５の磁極数は相互に干渉せず、第１の実施例の主
界磁巻線と回転子励磁巻線との関係のように磁極数が限
定されることはない。

【００３６】以上のように構成した円筒型同期発電機の
本発明の作用は、第１の実施例と同様であり、従って小
出力から大出力の発電機において、本発明は適用するこ
とができるものであり、不平衡負荷や高調波を発生する
負荷に対して十分に適用範囲を拡大することができる。

【００３７】

【発明の効果】以上のことから請求項１によると、本発
明の発電機は、従来の発電機のように逆相分電流の大き
さに単相負荷が制限されることはなく、単相負荷やイン
バ−タ等の高調波を発生する負荷も従来の発電機より多
く負荷し得るものである。しかも負荷時には主界磁巻線
およびダンパ巻線にダイオ−ドによる半波整流電流が流
れてその直流分が界磁を増磁させるので、ＡＶＲによる
励磁電力が減少し、損失が少なくなる。

【００３８】請求項２によると、このように構成するこ
とにより、発電機を１つの固定子に主発電巻線と固定子
界磁巻線を巻装し、１つの回転子に主界磁巻線と回転子
励磁巻線を巻装した構成にして、比較的小型の同期発電
機に本発明が適用できるものである。

【００３９】請求項３によると、この構成により、比較
的大型の発電機として構成でき、同一回転軸上に主界磁
巻線を巻装した回転子と主発電巻線を巻装した固定子と
により発電部を、またこの主界磁を励磁する回転子励磁
巻線を巻装した励磁機回転子と固定子界磁巻線を巻装し
た固定子とにより励磁部を構成して併設し、発電部の主
界磁巻線と励磁部の回転子励磁巻線とを回転整流器で接
続したという従来の大型発電機とほとんど変わらない構
成であっても、従来では十分ではなかった不平衡負荷や
高調波を発生する負荷への対応が十分できるできる発電
機となった。

【００４０】請求項４によると、回転子励磁巻線の出力
特性に応じて、回転子巻線と回転子励磁巻線が自由に結
線できるので、回転子巻線に関係なく回転子励磁巻線は
有効に作用して発電機出力特性を低下させることがな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による同期発電機の回路図である。

【図２】複数の分布した回転子巻線を示した図である。

【図３】回転子スロットを展開した図である。

【図４】正常運転時における主界磁巻線およびダンパ巻
線の誘起電圧を示した図である。

【図５】不平衡負荷時における主界磁巻線及びダンパ巻
線の誘起電圧を示した図である。

【図６】主界磁巻線及びダンパ巻線を短絡したダイオ−
ドの増磁作用を示した図である。

【図７】主界磁巻線及びダンパ巻線の起磁力分布を示し
た図である。

【図８】本発明の別の実施例を示した図である。

【図９】従来の同期発電機の回路図を示した図である。

【符号の説明】

１ 三相円筒型同期発電機 ２ 固定子 ３ 三相４極主発電巻線 ４ 固定子界磁巻線 ５ 回転子励磁巻線 ６ 回転整流器 ７ 主界磁巻線 ８ ダイオ−ド ９ ダンパ巻線 １０ 回転子 １１ 直流電源 １２ 負荷 １３ 三相円筒型同期発電機 １４ 発電部 １５ 励磁部 ２０ 固定子鉄心 ２１ 固定子界磁巻線 ２２ 回転子鉄心 ２３ 回転子界磁巻線 ２４ 回転子励磁巻線 ２５ 三相全波整流器 ２６ ダイオ−ドブリッジ回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】主発電巻線と、全節集中巻にして整流器で
   短絡した複数個の回転子巻線を分布して巻装し前記主発
   電巻線と磁気的結合をなす円筒型界磁と、固定子界磁巻
   線と、該固定子界磁巻線と磁気的結合をなす回転子励磁
   巻線と、及び該回転子励磁巻線の発電出力を直流に変換
   する回転整流器とから構成された円筒型同期発電機であ
   って、前記複数個の回転子巻線のうち主発電巻線の極数
   の主界磁に最も寄与する回転子巻線にのみ前記回転整流
   器の出力を接続し、他の回転子巻線をダンパ巻線とした
   ことを特徴とする円筒型同期発電機。
2. 【請求項２】主発電巻線と該主発電巻線の極数の偶数倍
   の極数を有する固定子界磁巻線とを巻装して固定子を構
   成し、 前記固定子界磁巻線と磁気的結合をなす回転子励磁巻線
   と、全節集中巻にして整流器で短絡して分布した複数個
   の回転子巻線とを巻装してあると共に、前記回転子励磁
   巻線の起電力を直流に変換する回転整流器を備え、前記
   複数個の回転子巻線のうち主発電巻線の極数の主界磁に
   最も寄与する回転子巻線にのみ前記回転整流器の出力を
   接続して回転子を構成したことを特徴とする請求項１記
   載の円筒型同期発電機。
3. 【請求項３】主発電巻線からなる固定子と、全節集中巻
   にして整流器で短絡した複数個の回転子巻線を分布して
   巻装してある円筒型回転子と、から発電部を構成し、固
   定子界磁巻線からなる固定子と、該固定子界磁巻線と磁
   気的結合をなす回転子励磁巻線とから励磁部を構成した
   ことを特徴とする請求項１記載の円筒型同期発電機。
4. 【請求項４】回転整流器の出力を接続した、主発電巻線
   の極数の主界磁に寄与する回転子巻線は、回転子励磁巻
   線の出力特性に応じて、直列または並列に接続してなる
   ことを特徴とする請求項２または３記載の円筒型同期発
   電機。