JPS63133899A - 同期機の励磁制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は同期機の励磁制御装置における低励磁保護装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

第８図は例えば特開昭５６−１５１９６号公報及び特開
昭５８−１７６０００号公報等に示された、過励磁制御
装置及び低励磁制限装置を備えた従来の一般的な励磁系
の構成図であり、図において、（１）は同期発電機、（
２）はその界磁巻線、（３）はこの界磁巻線（２）の励
磁量を供給する励磁装置、（４）は上記同期発電機（１
）の端子電圧（出力電圧）を検出する電圧検出部、（５
）は上記同期発電機（１）の端子電圧を調整するための
自動電圧調整装置（以下ＡＶＲと呼称する）で上記電圧
検出部（４）の出力と基準電圧とを比較し、その偏差に
応じて上記励磁装置（３）を制御する。（６）は低励磁
制限装置で上記同期発電機（１）の端子電圧と出力電流
及びその位相から発電機の低励磁領域を検出し、その信
号をＡ　Ｖ　Ｒ（５）に低励磁制限信号として与えるも
のである。（７）は界磁巻線（２）に流れる界磁電流を
検出するための分流器。（８）は過励磁制限装置で上記
分流器（７）によシ検出された界磁電流から発電機の過
励磁領域を検出し、その信号をＡ　Ｖ　Ｒ（５）に過励
磁制限信号として与えるものである。

上記Ａ　Ｖ　Ｒ（６）は上記同期発電機（１）の端子電
圧の目標値となる基準電圧を発生する基準部１０、上記
基準電圧と端子電圧との偏差を増巾する増巾器Ａ１５ｚ
、上記増巾器ｅｚの出力と上記低励磁制限装置（６）の
出力と上記過励磁制限装置（６）の出力とを適当なレベ
ルで加算させる信号混合器１）３１％ＡＶＲ（５）を自
動運転させる場合に閉し、除外運転の場合間するＡＶＲ
自動／除外切替接点呪）、Ａ　Ｖ　Ｒ（５）を自動運転
させる場合上記界磁巻線（２）に流れる励磁量のペース
分を保つとともにＡ　Ｖ　Ｒ，（ｓ）を除外運転させる
場合、手動の励磁量設定器となるベース設定器−、上記
信号混合部ｂ３１の出力を常に零に保つため信号混合部
お３）の出力に応じて上記ベース設定器Ｆ１υを増減さ
せる界磁追従装置Ｍ、没び上記ベース設定器６Ｇの出力
と上記ＡＶＲ自動／除外切替接点（５４）との出力を加
算し、さらに増巾し上記励磁装置（３）を制御する信号
を出す増巾部Ｂ　１７１等を主な構成要素として構成さ
れる。

次に動作について説明する。今、同期発電機（１）が運
転中にその端子電圧が外乱等によって変動した場合、電
圧検出部（４）で検出された同期発電機（１）の端子電
圧がＡ　Ｖ　Ｒ（５）において基準部優りからの基準電
圧と比較され、その偏差が増巾部Ａ　市２１　、信号混
合部報、ＡＶＲ自動除外切替切点−及び増巾器Ｂ　１５
７１を経て、適当なレベルに増巾される。励磁装置（３
）はこの増巾器Ｂｆ５ηの出力制御信号によって界磁巻
線（２）の界磁電流を加減し、同期発電機（１）の端子
電圧が制御される。この一連の制御動作は、基？ｓＮ、
圧と端子電圧との偏差が所定の値以下になるまで連続的
に汚なわれ、同期発電機（１）の端子電圧が目標値に保
持される。又、負荷運転中の同期発電機（１）の無効電
力が小さく（又は進み側）なった場合、低励磁制限装置
（６）は増磁信号を出す。この低励磁制限装置（６）の
信号が上記増巾部Ａ　！５２の信号よりも増磁側の信号
になると低励磁制限装置（６）の信号が信号混合部報に
おいて優先され低励磁制限を行なう。又同期発電機（１
）の界磁巻線（２）に流れる界磁電流が許容値を越えた
場合、過励磁制限装置（８）は減磁信号を出す。この過
励磁制限装置（６）の信号は信号混合部？ｉ３１におい
て、通常減磁信号のみ増巾部Ａｉｄの出力に加算され、
過励磁制限を行なう。

界磁電流の許容値は通常時限特性を持っているため、過
励磁制限装置１ｉ　（８１も同様の時限特性を通常時た
せである。また通常信号混合部橙においては過励磁制限
装置（８）の方を低励磁制限装置（６）よシも高くしで
ある。

これらの過励磁制限装置（８）及び低励磁制限装置（６
）により、仮に増巾部１５５が故障して、例えば増巾部
Ａｆｆｉｘの出力が増磁信号山数しになった場合は過励
磁制限装置（８）にて、増巾部Ａｉｄの出力が減磁信号
山数しになった場合は低励磁制限装置（６）にてそれぞ
れ安定な運転が出来る様になっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の励磁制御装置は以上のように構成されているので
、信号混合部もしくは過励磁制限装置が故障し減磁信号
山数しになった場合にも低励磁制限装置が効かず（信号
混合器が故障の場合は、低励磁制限装置の出力が受けつ
けられないこと、過励磁制限装置故障の場合は過励磁制
限装置側のゲインが高いことによる）同期発電機が低励
磁状態になって脱調してしまうという問題点があった。

この発明は上記の様な問題点を解消するためになされた
もので、信号混合部もしくは過励磁制限装置が故障し減
磁信号山数しになった場合にも同期発電機が低励磁状態
になって脱調しない様にすることが出来る低励磁保護装
置を組込んだ励磁制御装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る低励磁保護装置は信号混合部の故障を検
出し、かつ同期発電機の運転状態が低励磁状態になった
場合ＡＶＲを自動運転から除外運転に切換えることによ
り同期発電機の低励磁保護を行なう様にしたものである
。

〔作用〕

この発明における低励磁保護装置は同期発電機の低励磁
状態を検出することによりＡＶＲが自動運転から除外運
転に切替えられ、同期発電機の税調を未然に防ぐ。

〔実施例〕

以下、この発明の一実殉例を図について説明する。第１
図において０Ｇは低励磁保護装置で信号混合部報及び過
励職制；恨装置（８）のそれぞれ入力され低励磁状態を
検出するとＡＶＲ自動／除外切替接点Ｆｉ４１を開する
ものである。第２図に低励磁保護装置ＱＯの内部ロジッ
ク図を示す。第２図において（１０１）はそれぞれの入
力端子、（１０２）は比較器Ａで信号混合部報の出力が
ある値以上の減磁信号になったことを検出する。（１０
８）は比較器Ｂで低励磁制限装置（６）が増磁信号を出
力していることを検出する。（１０４）は比較器Ａ　、
　Ｂ　（１１１２）、（１０８）の出力に設けられたタ
イマー、（１０５）は低励磁保護装置００の出力端子で
ＡＶＲ自動／除外切替接点絢）を開するものである。

次に動作について説明する。今、信号混合器的が故障し
て減磁信号山数しの状、熊を想定すると、比較器Ａ　（
１０２）の出力は’ＯＮ”となる。一方同期発電機（１
）の界磁巻線（２）に流れる界磁電流は信号混合部醸の
出力が減磁信号山数しになっていることから徐々に減少
し、同期発電機（１）の運転状ルは低励磁状態となり、
低励磁制限装置（６）の動作領域に入り、低励磁制限装
置（６）の出力は増磁信号を出力する。この結果、比較
器Ｂ　（１０，９’）の出力が”　ＯＮ　’となり、タ
イマー（１０４）が動作完了すると低励磁保護袋＠αＧ
の出力端子（１０５）からＡＶＲ除外指令が発生され、
ＡＶＲ自動／除外切替接点（財）が開放される。この結
果、これまで信号混合部目から出力されていた減磁信号
が切離され、界磁巻線（２）に流れる界磁電流が元の値
にもどる。次に過励磁制限装置（８）が故障して減磁信
号山数しの伏、態を想定すると信号混合器１３１の出力
も同様に減磁信号山数しの状態となり上記信号混合器報
の故障時と同様のロジックでＡＶＲが除外される。

このことにより同期発電機（１）は低励磁状態とならず
税調に至ることが未然に防止出来る。

なお上記実施例では低励磁制限袋＠（６）の出力の比較
器を低励磁保護装置Ｑｆｌ内に投けたが低励磁制限装置
（６）内に設けてもよい。

また上記実施例では同期発電機の場合で説明したが、同
期電動機であってもよく、上記実残例と同様の効果を奏
する。

〔発明の効果〕

以上の様にこの発明によれば励磁制限装置内に、信号混
合部の故障波び低励磁状態を検出し、ＡＶＲを除外とす
る低励磁保護装置を設けたので装置の故障時も同期発電
機は脱調せず安定に運転出来るものが得られる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による低励磁保護装置を設
けた励磁系の構成図、＠２図は低励磁保護装置の動作を
示すプロ゛ツク図、第８図は従来の励磁系の構成図を示
す。 Ｃ５）はＡＶＲ％關は信号混合部、（６）は低励磁制限
装置、（８）は過励磁制限装置、０（１は低励磁保護装
置、図はＡＶＲ自動／除外切換接点を示す。 なお図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 同期機の励磁制御装置において、信号混合部の減磁出力
   出放し状態を検出し、かつ同期機の運転状態が低励磁状
   態になつた場合、自動電圧調整装置を自動運転から除外
   運転に切替るための低励磁保護装置を備えた同期機の励
   磁制御装置。