JPS5826599A - 発電装置のノイズ低減装置とその方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の属する分野 この発明は１発電装置に関するものでおり、タービンで
駆動される大電力のＡＣ同期発電装置の帰還制御に適応
でき、特に発ｋａｌｌｌｌの機械的部分のねじり振動を
感知する手段の中のノイズを低減させる装置および方法
に関するもので、゛　ある。

従来技術 発電機が蒸気タービンのような動力源によって駆動され
る型の長い送電線送電システムにおいて、１台以上のタ
ービンの＠転質量、交流発電機用励磁機の回転質量およ
び発電機回転子の回転質量のよう表種々の回転質量が単
一の軸に存在し得る。回転装置の色々な部分の機械的特
性のために回転質量間にねじり振動が生じ得る。

幾つかの使用例をみてみると、ＡＣ同期発電装置の電気
的特性のためにそのような減衰しないねじり振動が存在
し得ることがわかった。長い送電線の誘導性作用は、直
列キャパシタによる補償が必要であり、長い送電線のイ
ンダクタンスと直列に接続された補償用キャパシタは、
ＡＣ発電機の出力回路中に成る種の共振周波数を存在さ
せようとする。これらの共Ｉｉ！鳩波歇は、周期発電機
の固定子と＠転子の間の磁気結合によって機械的回転軸
に反映させられ得る。これらの電気的共振周波数が発電
装置の任意の質量間の危険な機械的共振振動数と一致す
るならば減衰しない振動は増大して軸を破壊するのに十
分な大きさになり得る。この間層な解決する装置および
方法は、米国特許第２！？１１／／ｊ号明細書に提案さ
れており、これには、ねじり振動を感知し、同期発電機
の出力電力を素早く操作することにより補償をおこなう
方法および装置が示されている。ねじり振動は、速度感
知手段即ち回転速度計手段によって感知される。この回
転速度計手段は上述した型のタービン発電装置の回転軸
の速度を感知して測定し、かつこれに関する信号を発生
する。この信号は、その後、発電装置の中のねじり振動
による電気的出力電力の変調を補償するための補償手段
に供給される。

同期発電機の出力電力の補償をおこなうこの装置の、１
つの関履点は、回転軸の速度を感知するのに使用された
感知手段が、速度偏差信号（ノイメノを発生させる種々
の娯差のもとをうけやすいことである。即ち、実際には
発電装置が外からのねじれに妨害されることなく同期速
度で回転している時に、抽出された信号は軸に存在する
速度偏差を表わすことができる。速度偏差信号（ノイズ
）は、軸のねじり振動による信号に等しいか或はこの信
号を越えさえする感知手段の信号から好ましくないノイ
ズ信号をろ波しようとすると、感知手段からの出力信号
に移相遍れを与えることになる。この移相が好ましくな
いのは、能動型もしくは受動型の補償手段が同期発電機
から１ｔｏ０移相された出力を供給し従って補償しなけ
ればならないためである。感知手段信号のうち補償手段
へ通される部分に最小の移相しか与えずに、感知手段信
号の出力中の好ましくないノイズな大幅に低減する方法
および装置がみつかれば大変都合が良い。

１つの速度感知手段は、可変磁気抵抗電磁変換器を含み
、この変換器は、種々の歯をつける歯車に近接して配置
される。歯車を加工することにより生ずる問題のうちの
１つは、加工過程の後、歯と歯の間の間隔および歯の幅
を測定することである。この方法は、ズレ誤差、歯の幅
といったような精度がよく知られた１マスター”歯車で
圧力の大きさな測定する機械的装置を利用し、そして線
図記録器はマスター歯車と同期される必要がある。しか
しこの装置は任意の機械的手段に１４１ｉ！！！した同
一の誤差なうけやすい。

さらにつけくわえると、マスター歯車は、反復可能な測
定結果を確保するために常に利用できなければならない
。そこでもし電気機械的手段によって歯車の加工精度が
測定できるのならば、これは望ましいことである。その
理由は、この電気機械的手段が現在使用されている機械
的装置の欠点な持たないからである。

この発明によると、所定質量の回転子な有し、一定の公
称周波数および一定の公称電圧振幅の電力を出力端子に
発生しかつこの電力を負荷へ供給できる交流発電機と、
所定質量・め回転可能な部分な有し、上記回転子を駆動
して上記電力を発生させるためのエネルギ供給手段と、
上記回転子と上記エネルギ供給手段の回転可能な部分を
相互接続する弾性軸手段とな備え、この弾性軸手段の回
転速度は上記弾性軸手段のねじり振動に関連して定期的
に変化し得るので上記回転速度の定期的変化に関連して
上記電−圧の一定の公称振幅を変調させ、更に、上記弾
性軸手段の回転速度を測定しかつ上記回転速度を示す電
気的出力信号を出力端子に発生するのに十分なように上
記弾性軸手段と関係した位置に配置された速度感知手段
と、この速度感知手段からの上記電気的出力信号に応答
し、上記ねじり振動による上記電力の変調を補償しこれ
により上記一定の公称周波数および上記一定の公称電圧
振幅の電力な上記負荷へ供給するための補償手段と、上
記速度感知手段と上記補償手段の間に配置され、上記ね
じり振動を示す速度感知信号の周波数を上記補償手段へ
通しながら上記速度感この発明はまた、一定の回転数で
歯車を回転させるための駆動手段と、上記歯車の回転周
波数を感知しかつこの周波数を示す電気的出力信号を出
力端子に発生する感知手段とな備え、発電装置の中で使
用するのに適した、歯車の加工精度測定装置なも含む。

感知器は１５発電装置の中の回転軸の速度？感知し測定
するために丁度よい具合に設けられる。

速度は、ねじり振動の目安である。それは、軸の回転速
度の変化がねじり振動に反映するからである。感知器か
うの出力信号は、速度偏差信号（ノイズ）を発生し得る
幾つかの誤差をうける。即ち、実際にはタービン発電装
置が外からのねじれ妨害なしに同期滲度で回転している
時に、抽出された信号は軸に存在する速度偏差を示し得
る。ねじり振動の影響のために、同期発電機の出力な補
償する補償手段に送る前に、感知器即ち回転速度計手段
の信号は、感知手段信号のノイズ周波数を取り除くため
め信号処理手段に送られ、この時ねじり振動を表わす感
知手段信号の周波数は補償手段に通される。信号処理手
段は、多極バッターワース低域フィルタを備える。好ま
しい実施例においては、フィルタ手段は、４０Ｈｚ　　
ノツチフィルタと直列に接続されたＪ極バッターワース
低域フィルタ（ｔｈｒｅｅ−ｐｏｌ＠Ｂｕｔｔｅｒｙｏ
ｒｔｈ　ｌｏｗ−ｐａｓｓ　ｆｉｌｔｅｒ）を含み、感
知手段信号の好ましくないノイズ部分な大巾に低減し、
同時にねじり振動を示す信号部分の移相な最小限にする
。この発明の一実施例においては、感知手段は、励磁機
と発電機な連結する軸に装着された加工された歯車と、
この励磁機と発電機な連結する軸に装着されるとともに
精密な加工がなされた鋼鉄の種々の多歯付き歯車に対し
て反対向きのｌｊＯｏの角をなして配置された、第１お
よび第コの可変磁気抵抗電磁変換謬とな備える。＃Ｉｌ
および第λの変換器からの出力は、信号処理手段の加算
増幅器に送られる。第１および第コの変換器の出力な加
算することにより、歯車の偏心性による回転速度計手段
の信号のノイズ部分は取り除かれる。

この発明の一実施例は、加工された歯車の加工精度の測
定に使用され得る。この実施例において、検査が行なわ
れるべき歯車は、一定の周波数で歯車を回転させるため
の駆動手段に装着され、感知手段は、歯車の回転周波数
な感知するために、歯車に近接して配置されている。も
１電動機の一定周波数即ち同期周波数の倍数でない周波
数が感知されたならば、それは歯車の加工の際の誤差に
よるものであるにちがいない。即ち感知手段によって発
生された単独信号の周波数の変化（倍数）は歯車の歯数
な変えることだけによって行なわれる。

実施例の説明 この発明は、以下に示す一実施例によって説明される。

第１図は発電装置１０のねじりの動的安定化器のブロッ
ク図である。発電装置ｉｏは、高圧タービン（ＴＨＰ）
／コの後に２つの低圧タービン段（ＴＬＰ／　Ｍよび’
ｒＬＰコ）１４！が続き、これらが共通の軸−一によっ
て同期発電機１６と励磁機ｉｔに連結されている。加工
された歯車コ弘は励磁機／ざと発電機１６を連結する軸
−一に装着されている。第１図に注目することにより、
い（つかのことが理解される。回転質量とこの回転質量
な相互に連結した軸の力の作用に対する性質（機械的性
質のため）に、発電装置の軸に多種の慣性が存在する可
能性があることがわかった。素置的な回転質量はタービ
ンの回転部分、発電機のための励磁機の回転子そして発
電機の回転子か−らなる。回Ｅｌｌ量はこれらめ種−類
そして朦に限定されない。タービンは低圧型と高圧部の
少な（とも一方、そして蒸気、ガス、水力屋などの単ｌ
ｋ型または混成型のものであり得る。これらの質量のど
れかもしくはすべてには、必然的に発生する機械的共振
振動数が存在し得る。この必然的に発生する共振振動数
の総数は、質量バネ組の１ＩＩＷｔに大体等しく、１つ
の質量バネ組は軸によって相互に連結された任意の一つ
の質量として定義される。蒸気タービン発電装置のい（
つかの共−Ａ固有前渡赦は／　ｊ　Ｈｚ　ｅコＪ　Ｈｚ
　　およびコＩ　Ｈｚ　　であることがわかった。

もし発電機の電気的負荷電力が変化もしくは振動すると
、これは発電装置の機械的部分へ誘起し戻される可能性
があり、発電装置の機械的部分の共振振動数のせいで軸
が破損するかも知れない。長い送置システムのための融
路インダクタンスＪ４１および直列キャノくシフ３コは
振動の原因となり、この送ｍｓのキャノくシタンスとイ
ンダクタンスの関数である収る電気的周波数で共振し得
−るととがわかつ−た。直列キャノ（シタは長い送電線
の誘導性リアクタンスによる電圧降下、もしくはその一
部な補償するのに必要である。電気的共振周波数によっ
て発生された機械的トルク自体は、Ａ　ＯＨｚ士電気的
共振周波数の振動数な有することがわかった。その結果
、電気的共振周波数がダＳＨｚであれば、これに関する
機械的トルク振動数は／ｊＨｚ　　と７ｊＨｚである。

はとんどの場合より、低い電気的共振周波数は、タービ
ン発゛区装置の危険な機械的共振振動数に等しいことが
わかった。さらに、この電気的共振周波数は、位相角の
修正のために必要なキャパシタを選択するために、はと
んど常に６０　Ｈｚ　　より低いこともわかった。発電
装置の周液数は常に４０　Ｈｚ　　であると考えること
はできず、ある場合はｊ　ＯＨｚ　　であったり、また
他の１合はＪ　ｊ　Ｈｚ　　であったりして、もちろん
制限はない。しかしながら、−例として、そして１０Ｈ
２の発生電力が有力であるため、４’　ｊ　Ｈ＠　＃　
Ｊ　？　ＨｚおよびＪ　Ｊ　Ｈｚ　に相応する／　ｊ　
Ｈｓ　ｅコＪ　Ｈｚおよびλ＃Ｈ３の機械的振動数は蒸
気タービン発電装置においては回避されるべき共通の振
動数であると云える。その理由は先に述べたどれかのあ
るいは全ての機械的振動数で軸が振動させられるならば
破損を起こす可能性があるからである。

ねじれの動的安定化器は米ｔｊｉ＊＊＠５ｑｑｔｔｔｚ
号明細書に開示された補償手段であり、発電装置の出力
電力のねじり振動の効果な直接補償する。もう一度嬉／
ｗＪｋみてみると、補償手段、即ちねじ０！１６の動的
安定化器ｐｏは特別に設計された変圧ａダコと、コつの
三角結線されたりアクドル群ｑａとを備える。リアクト
ル群ダ亭の実効インダクタンスは発電機と励磁機を連結
している軸ココの速度を感知する速度感知手段Ｊｌより
得た入力信号によって制御される。

速度感知手段３１は加工歯車コ亭と少なくとも一つの歯
車変換＠ｊＪｊ備え、この歯車変換器ＳＪは軸Ｊコに対
してこれの回転速度を測定するのに十分な位置関係をも
って配置されている。

（補償手段即ち）動的安定化器ダ０は開放スイツ′チダ
ｔによって発電機同相母ｌｌ１１４Ｉ４に接続されてい
る。上述した次同期（ａｕＴｏｇｙｎｃｈｒｏｎｏｕａ
）共振状態において、次同期振動数での軸速度偏差は歯
車変換器Ｓコによって供給される電気信号から抽出され
る動的安定化器ダ０は制御装置Ｓ＃によって制御される
。この制御装置ｊ４１は主次同期共振振動歇に４調され
た挟帯域フィルタを含み得る保ａｔ部Ｓ４を有する。１
つのフィルタの出力が特定の時間な過ぎであるプリセッ
トｌｉ界を越えると、停止信号が発生される。その上制
御装置３４１の保護＠！４に送られる歯車変換器信号（
変流器信号）は、異當事轢つまり過剰電流が生じた場合
ＩＩ＠そして終局的には停止信号を供給する。制御装置
Ｓ４１のバイアス制御部ｚｔ’＋よ、通常、一定した出
力な点弧角制御部６コに供給しリアクタｐ４Ｌ＋におい
て零の角速度偏差に財して約りθ０　の導通角な保つ。

この構成において、可変性であるリアクトルＩｎ亭亭Ｉ
； は、小さい次周期共振の乱れあ即朧に応答でＮるように
なっている。もし速度偏差があるプリ慟ット・レベルを
越えると、リアクトル＄４！＋ノ制動（ダンピング）機
能を最大にするために、バイアス点は、約／３Ｓ０の導
通角に移行する。

点弧角制御部６コは、アナログ直流電圧（リアクトルを
流れる所望の電流に直線的に比例する）ｊなすイリスタ
点弧パルス（位相角が適当に運はコつのデルタ結線され
たりアクドル群ｌＩダを含み、その電流は直列接続され
たサイリスタ・スイッチ６乙によって制御される。リア
クトル＃？亭ダは、特別に設計されたフォークＹ＠朦−
三角結線式変圧トコな介して発電機同門母線ダ６に接続
されている０発電機同相母線ダ６の計器用変圧器とりア
クドル脚部の変流器とは、動的安定化器の制御装置ＳＩ
Ｉへ基準信号と制御信号な供給する。

制御装置！参内での主要な要素は、速度感知手段からの
信号を摘−出することであり、これは発電機と励磁機と
タービンを連結する軸の速度偏差即ち速度における振動
的な変化な正確に表わす。第７図の構成において速度感
知手段３ｇは可変磁気抵抗電磁変換器Ｓ２な含み、この
変換器ｊコは上述したように励磁機と発電機とｔ連結す
る軸に装着された多くの歯をもつ精密に加工されたスチ
ールの歯車−ダに近接して配置されている。速度感知手
段からの出力信号は、つまりこの場合は変換器ｊコから
の出力信号は電圧であり、その波形ははば正弦波に等し
くそしてその周液数は軸の瞬時角速度に比例する。

しかしながら、この電圧には速度偏差信号（ノイズ）の
原因となり得る間違いのもととなるという問題が幾つか
ある。それは、実際には、り−ビン発電機装置は外部ね
じれの妨害なしに同期速度で層板していても、摘出した
信号が軸の速度偏差を示し得るからである。起り得る間
違いおよびそれらの原因は次のようなものがある。

ｌ　輪（歯車〕の偏心性は、信号の振幅変調の原因とな
りうる０表ぜなら、誘起した電圧は、変換器の磁極片と
歯車との間の距離の間歇であるからである。偏心性のど
れかの部分が磁極片に対して横方向にあれば周波数変調
が起り得る。

１　外部からの静電および電磁障害は変換器から制御中
ヤビネットにはしる配電にもたらされ得る。このような
ノイズは信号の振幅変調の原因にもなり得る。

１　変＊ａが装着されている纏ぎ輪もしくは囲い板の振
動は、その振動の空間的な分布に依存して信号の振幅変
調と周波数変調のどちらかあるいは両方の原因となり得
る。

＠　目盛り違い（ｉｎｄｅｘｉｎｇ　ｅｒｒｏｒｓ　）
のような歯車の機械的不精密は輪の周縁に形成される歯
を興った輻にするｉ因となり得、それゆえ信号を周波数
変調する。

ｆＨコ図には、先に挙ｔｘｊたノイズの間１１な大巾に
低減する信号処理（ｃｏｒｄｉｔｉ曝ｎｉｎｇ）　　装
置のブロック図が示されている。この信号処理装置７０
は第１．＃１コの変換＠７２．７４ｔを有し、これらの
変換器は歯車７６に対して互に反対侭になるように／１
００のＭｌｌｉｗをあけて反対向きに配置されている。

各変換器からの出方信号は、ＦＭ（周波数置１ｉ）復調
器として使用されるそれぞれ第１．第一の位相ロック・
ループ回路７５゜ｌ−に印加される。各位相ロック・ル
ープ回路’ｙｒａｔコの出力信号は、その後、そ４１ぞ
れ第１１第一のレベルシック＃４’＊ｆＡに送られてレ
ベルが変えられる。即ち各信号レベルは零つまり速度誤
差無しに対して零ポル）（ｉｌ地もしくはコモン）にな
る。その後信号は、それぞれ第ハｊＩＩコの単極高域フ
ィルタ９０．ｑコを通った後、加算増幅＠ＫＫで加算さ
れる。加算された信号はその後、能動ｊｉ３極バツバツ
タ−ワース低域フィルタ大平坦な持つ）タダに送られ　
さらにその俵、−例として４０　Ｈｚ　　と考えられる
タービン発電機同期周波数にＮＪ＃されたノツチフィル
タ９１に送られる。このノツチフィルタ９６からの出力
信号は、問題の準同期周波数帯における軸速度偏差に比
例する電圧である。

互文ｔ　ｇ　ｏ”　＠れで一蛇皺された第１およｄ第一
の変換！１７コおよび７ダのようなコっの変換器な使用
し、一つの７Ｍチャネルを加算することは、ｖｌｉＭＩ
ＩＩ波歇の奇赦高脚波および歯車の偏心性によるＦＭノ
イズを取り除くのに役立つ。しかしながら、上述した振
動および加工過程における目盛り誤りなど゛の残ったノ
イズ原因となるものは、ＦＭ被検出達度偏差信号を帯域
ろ波することにより減らされる。歯車は、タービン発電
機同期振動数（首５までもな（’　Ａ　ＯＨｚ）以上で
ａ転しているので、大きいノイズ原因はたとえばＡ　Ｏ
Ｈｚ　の倍数というような同期振動数の一脩歎の周波数
を持つ信号を発生する。上述したように４０　Ｈ１％　
　よりも低い電気的共伽前渡教は、タービン発電機装置
の危険性のある機械的振動数と同じであるので、同期周
波数以下の速度検知信号部分は電動機−発電機−タービ
ンに共通の軸におけるねじり振動を表わす信号部分であ
る。それゆえ、信号処理装置７０の理想的なフィルタは
、理想低域フィルタがよいであろう。

多極バッタワース−フィルタは理想低域フィルタに近い
が、フィルタの極数が多くなればなる程フィルタを通っ
た後の信号の移相が大きくなるという特有の問題がある
。正のダンピングを供給するために、動的安定化器のり
アクドル電流は発電機の速度偏差に対してｉｔｏｏの位
相差を持つべきであり、信号処理装置を通した際の相当
Ａ移相は、好ましくないということが判断できる。たと
え３極バツターワースが不所望な周波数を鋭く減衰させ
なくても、第一図の信号処理装置中で帯域ろ波のために
Ｊａｉバッターワース低域フィルタが使用されることは
この発明の重要な教訓である。３極バツターワース低域
フイルタ？ダを通った信号の周波数を曲線ｌ／コで示す
、これより、ここではｊ　ＯＨｚ〜り□Ｈｚで信号が鋭
く減衰しないことがわかり、それゆえ信号は、タービン
発電機同期周波数に同調されたノツチフィルタに通され
て、同期周波数で鋭い遮断を得ることができる。この構
造は、多極バッターワースフィルタに固有の位相遅れな
加えることな（理想低域フィルタに近づく。ノツチフィ
ルタを通った周波数の図は曲線／／ダで示され、３極バ
ツターワースおよびノツチフィルタな通った組み合わさ
れた周波数が曲線／／４で示されている。これらのすべ
ての図は、これらは全てｌの振−すなわち利得で示され
ている。信号の振幅は、軸のトルク測定値でありかつ適
切ではない。その理由は、信号処理装置の中の速度偏差
信号の周波数変調の検出によって、信号の振幅被変調ノ
イズがほとんど除かれるためである。

この発明の好ましい実施例において、第１およびＩＩｌ
コのロック・ループ位相回路ｔｇおよびｇコはＣＭＯ８
集積回路であり、！１ｌＩｌおよび嬉コのレベルシフタ
［４（およびｓ６並びに加鼻増幅器ｇｇは、おのおの単
一の多段式集積回路中の低ノイズ、小電力のａｍ演算増
幅器である。まり、、？極／（ツタ−ワースフィルタ９
亭＋１．一段の演算増幅器ＩＣであり、同期周波数ノツ
チフィルタ？−は、クヮド（ｑｕａｄ）演算増幅器ＩＣ
である。

この発明を、歯車７６の加工精度を測定する装置と方法
に応用できる。７１８３図には、歯車の加工精度を測定
するための装置１００が示されている。この歯車加工精
度測定装置／θ０は、同期電動機／Ｑコな含む。この同
期電動機１０２の軸には、精度を測定するべき歯車１ｏ
ｌＩが装着される。電気機械的変換器１０／、は、歯車
ｉｏダに対して固定された位置で歯車の近（に配置され
、変換器ｉｏｂの出力は、位相−ックール−ｙｉｏｐさ
らにはレベルシ７りｌｌｏへ送られる。上述したごとく
、同期電動機７０２は一定周波数電源（図示しない）に
よって１動され、そして変換器ｉｏｎは歯車１０４ｔに
対して画定された位置に配置されているとすれば、変換
器によって発生された信号の同期周波数の倍数の変動の
みが、歯車の歯数な変えることによって生じられる。変
換器からの出方信号は、曲１１１１／Ｉで示されている
。位相ロック・ループ回路／ａｔおよびレベルシフタ／
１０を通った後の復調された信号も又、曲線／２０で示
されている。このレベルシ７り／１０は随意の装置であ
り、位相ロック・ループ回路ｌｏｇからの出力レベルを
都合よくシフトするので、信号は零、つまり速度周波数
偏差がない時に零ボルトとなる。レベルシフタを通った
後の出力信号は、歯の中心と中心との間隔の目盛り間違
いによるバッタ中が歯車１０４ｔに存在することを示す
。

この歯車加工精度測定装置により、Ｊ６ｏｏ＠転／分（
ｒｐｍ）で回転する軸に取り付けられたｌ−０個の歯を
有する歯車を実験したところ、７２００　Ｈｚの変換器
信号層波数が生じた。この実用的なシステムにおいては
θ、０ＯＪｊ％ｌｉ度の低い速度偏差が検出された。こ
れは、ダ万（箇所）についてｌ（箇所）つまりＪ　Ｏ，
コセ／テメートル（／Ｊ−Ｊ／ダインチ）の直径の歯車
で０．ＯＪ！ｉ　リメートル（十分の１インチ）の偏差
に相当する。

この一実施例において、位相ロック・ループ回路／Ｉｔ
は、ＲＣＡ　ｆｉ式ｃＤ４Ｉｏｅｂ　ｃｌ）　Ｊ：　５
　すＣＭＯ８集積回路であり、レベルシ７り／１０は、
低ノイズ、小電力のａｍ演算増幅器集種回路になってい
る。

結局ここに示されているのは、速度感知手段の抽出信号
（発電機と励磁機とタービンを連結する軸の速度偏差、
つまり速度の振動変化を示す）から速度偏差信号の１ノ
イズを減らすための装置と方法であり、このように処理
された信号は後に動的安定化器を制御するために使用さ
れる。信号中の振幅変調ノイズは、速度偏差信号の周波
数変調検出によってほとんど除かれる。互に／１０°離
れた一つの変換器を使用するとともに２つのＦＭチャネ
ルを加算すると、歯車の偏心性による７Ｍノイズおよび
同期周波数の奇数高調波を除くのを助ける。残ったノイ
ズ源は、ｎ番目のＦＭ検波速度偏差信号を帯域ろ波する
ことにより減少されろうこの発明の好ましい一実施例で
は、３％バッターワース低域フィルタをタービン発電機
同期周波数に同調されたノツチフィルタと組み合わせて
利用している。

これは好ましくないノイズを大きく減少させ、感知され
た速度信号の移相な最小にする。また、この発明は、速
度感知のための歯車変換器ピックアップ装置に関して述
べたが、この発明は、この装置に関するいくつかの間■
を解決したので、この発明は、この装置に限定されるも
のではないことに注目すべきである。この発明は、発電
装置の任意の質量と質量の間のねじり振動を補償するこ
とな所望される任意の発電装置に、幅広く適応できる。

第ダ図は、この発明の輻広い適応の可能性を示した、基
本的ブロック図であり、信号処理手段ｌココは、速度感
知手段ｌコダからの出力信号が補償手段ｌコ４（これは
動的安定化器である）に送られる前に、この出力信号の
好ましくないノイズを減らすのに利用され得る。この発
明は、歯車の加工精度な測定するのにも適応され得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、機械的部分と電気的部−分を含む同期発電機
装置と共に示された動的安定化器のブロック図、第一図
は速度感知手段信号のノイズな低減するための信号処理
装置のブロック図、第３図は歯車の加工精度を測定する
装置のブロック図、第ダ図は信号処理手段と速度感知手
段および補償手段との関係な示す基本的なフロック図で
ある。 ｌＯ：発電装置、ｌ−二高圧タービン、／４１：低圧タ
ービン段、１６：交流発電機、ｌｔ：励磁機、−一：軸
、３ｇとｌコ亭：速度感知手段、ダθ：動的安定化器、
ｊダニ制御装置、り０：信号処理装置、クコと７ダと７
０６＝変換器、り６．ｌＯダニ歯車、りＳと１２と１０
１＝位相ロックループ回路、ｌダとｆ／１と／１０ニレ
ベルシック、ｇｚ：加算増幅器、デθと９コニ単極高域
フイルタ、デダ：３極能動バッターワース低域フィルタ
、９６：ノツチフィルタ、ｉｏｏ；歯車の加工精度測定
装置、１０．２＝同期電動機、Ｉココ：信号処理手段、
／−６：補正手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　所定質量の回転子を有し、一定の会称屑波教および
   一定の公称電圧振幅の電力を出力端子に発生しかつこの
   電力を負荷へ供給できる交流発電機と、所定質量の回転
   可能な部分を有し、上記回転子を駆動して上記電力な発
   生させるためのエネルギ供給手段と、上記回転子と上記
   エネルギ供給手段の回転可能な部分を相亙接続する弾性
   軸手段とを備え、この弾性軸手段の回転速度は上記弾性
   軸手段のねじり振動に崗連して定期的に変化し得るので
   上記回転速度の定期的変化に関連して上記電圧の一定の
   公称振幅を変調させ、更に、上記弾性軸手段の回転速度
   を測定しかつ上記回転速度を示す電気的出力信号を出力
   端子に発生するのに十分なように上記弾性軸手段と関係
   した位置に配置された速度感知手段と、この速度感知手
   段からの上記電気的出力信号に応答し、上記ねじり振動
   による上記電力の変調を補償しこれにより上記一定の公
   称周波数および上記一定の公称電圧振幅の電力な上記負
   荷へ供給するための補償手段と、上記速度感知手段と上
   記補償手段の間に配置され、上記ねじり振動を示す速度
   感知信号の周波数を上記補償手段へ通しながら上記速度
   感知信号からノイズ周波数を取り除くための信号処理手
   段とを備えた発電装置。 ユ　信号処理手段は、タービン発電機同期周波数に同調
   されるノツチフィルタと直列接続された３極バツターワ
   ース低域フイルタ＋ＳＣａむ特許請求の範囲Ｉｓ１項記
   載の発電装置。 Ｊ　速度感知手段は軸にしっかりと装置された歯車゛と
   、この歯車に近接して配置されたｗｉｌおよびＳコの変
   換器とを含み、上記第ｌおよびＪＩＩＪの変換器は互に
   ／１００の角度なもって離れて向い合っており、上記第
   ｉｊ６よびＪＩＪの変換器の電気的出力信号はｎｕ算増
   幅器へ送られて加算されることにより軸の偏心性による
   速度感知手段の電気的出方信号のノイズ部分を除（特許
   ＃粂の１１１ｆ＃Ｉ　７項記載の発電装置。 ダ　一定の回転数で歯車を回転させるための駆動手段と
   、上記歯車の回転周波数を感知しがつこの前渡Ｗｋな示
   す電気的出方信号を出力端子に発生する感知手段とな備
   え、発電装置の中で使用するのに適した、歯車の加工精
   度測定方法。 Ｓ　感知手段の出力端子に接続され、上記感知手段の電
   気的出方信号のノイズな取り除くことにより上記電気的
   出力信号の容易な測定を可能にする信号処理手段を含む
   特許請求の範囲第事項記載の歯車の加工精度測定方法。 櫨　歯車を一定のＨＩＩＩ！ＩＩＩＪ教で回転させるス
   テップと、上記歯車の歯の回転周波数な感知するステッ
   プと、上記歯車が上記同期周波数の倍数以外の周波数で
   回転しているかどうかな１１ＥＩＩＩするステップとな
   含み、上記歯車の歯の１上記同期周波数以外の回転周波
   数が加工の不精密さを示す歯車の加工精度測定方法。 ７　軸の回転周波数を感知する速度感知手段の出力から
   ノイズを減らすための手段を備え、低域フィルタを上記
   回転周波数に同調させるステップと、上記速度感知手段
   の出力を上記低域フィルタを通して供給するステップと
   、上記軸に近接して互に／１００をなして反対向きに二
   つの速度感知器を位置決めするステップとこれらの速度
   感知器の出力を加算するステップとな含も特許請求の範
   囲ｔＱｂ項記現記歯車の加工精度測定方法。