JP2011239487A - Synchronous generator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、同期発電機に関し、詳しくは、単相三線式及び三相三線式を同時に出力可能な同期発電機に関する。 The present invention relates to a synchronous generator, and more particularly to a synchronous generator capable of simultaneously outputting a single-phase three-wire system and a three-phase three-wire system.
単相三線式及び三相三線式を同時に出力可能な同期発電機として、二組の星形三相巻線の異なる相の端子を接続するとともに、星形三相巻線に変圧比可変の単相変圧器を星形に接続し、前記二組の星形三相巻線を単相三線式電源とする一方、前記星形接続の単相変圧器の二次側(出力側)を三相三線式電源とした同期発電機が知られている(例えば、特許文献1参照。)。 As a synchronous generator capable of simultaneously outputting single-phase three-wire and three-phase three-wire, terminals of different phases of two sets of star-shaped three-phase windings are connected, and a single transformer with a variable transformation ratio is connected to the star-shaped three-phase winding. A phase transformer is connected in a star shape, and the two sets of star-shaped three-phase windings are used as a single-phase three-wire power source, while the secondary side (output side) of the star-connected single-phase transformer is a three-phase A synchronous generator using a three-wire power source is known (for example, see Patent Document 1).
しかし、特許文献1では、一方の星形三相巻線に単相変圧器を星形に接続しているため、単相変圧器からの三相三線式電源の容量が、同期発電機の発電容量の半分に制限されるとともに、三相三線式電源の割合が増加すると二組の星形三相巻線に不均衡電圧が発生するという問題があった。なお、特許文献1において、両方の星形三相巻線に2系統の単相変圧器をそれぞれ接続した場合も、一方の三相三線式電源の割合が増加すると同様の現象が発生する。 However, in Patent Document 1, since a single-phase transformer is connected to one star three-phase winding in a star shape, the capacity of the three-phase three-wire power source from the single-phase transformer is the power generation of the synchronous generator. In addition to being limited to half the capacity, there was a problem that when the proportion of the three-phase three-wire power supply increased, an unbalanced voltage was generated in the two sets of star three-phase windings. In Patent Document 1, when two single-phase transformers are connected to both star-shaped three-phase windings, the same phenomenon occurs when the ratio of one of the three-phase three-wire power sources increases.
そこで本発明は、単相三線式及び三相三線式を同時に出力可能な同期発電機において、三相三線式電源の容量増加を図れるとともに、二組の星形三相巻線に不均衡電圧が発生することも防止できる同期発電機を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention can increase the capacity of a three-phase three-wire power source and can generate an unbalanced voltage in two sets of star-shaped three-phase windings in a synchronous generator that can output a single-phase three-wire type and a three-phase three-wire type simultaneously. It aims at providing the synchronous generator which can prevent generating.
上記目的を達成するため、本発明の同期発電機は、二組の第1星形三相巻線及び第2星形三相巻線を巻装した電機子と、前記第1星形三相巻線及び前記第2星形三相巻線に星形に接続された変圧比が可変な三組の単相変圧器とを有する同期発電機において、前記第1星形三相巻線の三つの相の端子(U,V,W)のうちの一つの相の端子(V)と前記第2星形三相巻線の三つの相の端子(U’,V’,W’)のうちの前記端子(V)とは異なる一つの相の端子(U’)とを接続し、該接続した端子と、前記第1星形三相巻線の三つの相の端子(U,V,W)のうちの他の一つの相の端子(U)と、前記第2星形三相巻線の三つの相の端子(U’,V’,W’)のうちの他の一つの相の端子(V’)とを単相三線式電源(N,U,V)とし、前記三組の単相変圧器の一次側に、前記第1星形三相巻線の中性点(O)と三つの相の端子(U,V,W)とにそれぞれ星形に接続する一次側第1巻線と、前記第2星形三相巻線の中性点(O’)と三つの相の端子(U’,V’,W’)とにそれぞれ星形に接続する一次側第2巻線とを同相にそれぞれ配置し、該星形接続の三組の単相変圧器の二次側を三相三線式電源(R,S,T)としたことを特徴としている。 In order to achieve the above object, a synchronous generator according to the present invention includes an armature having two sets of a first star three-phase winding and a second star three-phase winding, and the first star three-phase winding. In a synchronous generator having a winding and three sets of single-phase transformers with variable transformation ratio connected in a star shape to the second star-shaped three-phase winding, three of the first star-shaped three-phase windings Of one phase terminal (U, V, W), one phase terminal (V) and three phase terminals (U ', V', W ') of the second star-shaped three-phase winding Are connected to a terminal (U ′) of one phase different from the terminal (V) of the first star-shaped three-phase winding (U, V, W). ) Of the other phase of one of the three phase terminals (U ′, V ′, W ′) of the second star three-phase winding. Terminal (V ') is a single-phase three-wire power supply (N, U, V) Primary connected to the neutral side (O) of the first star three-phase winding and the three-phase terminals (U, V, W) on the primary side of the three sets of single-phase transformers, respectively. Primary side connected to the first winding side, the neutral point (O ′) of the second star-shaped three-phase winding and the terminals (U ′, V ′, W ′) of the three phases respectively in a star shape The second winding is arranged in the same phase, and the secondary side of the three sets of single-phase transformers connected in a star shape is a three-phase three-wire power source (R, S, T).
本発明の同期発電機によれば、三組の単相変圧器の一次側に、第1星形三相巻線に接続した一次側第1巻線と第2星形三相巻線に接続した一次側第2巻線とを配置したので、二組の星形三相巻線の両方が、かつ、星形三相巻線の全ての相が単相変圧器に接続した状態になるため、三相三線式電源の容量増加を図れるとともに、二組の星形三相巻線間に不均衡電圧が発生することも防止できる。 According to the synchronous generator of the present invention, the primary side first winding connected to the first star three-phase winding and the second star three-phase winding are connected to the primary side of the three sets of single-phase transformers. Since the primary side second winding is arranged, both the two sets of star-shaped three-phase windings and all phases of the star-shaped three-phase winding are connected to the single-phase transformer. The capacity of the three-phase three-wire power supply can be increased, and an unbalanced voltage can be prevented from occurring between the two sets of star-shaped three-phase windings.
本形態例に示す同期発電機は、電機子11に、二組の第1星形三相巻線12及び第2星形三相巻線13を巻装するとともに、前記第1星形三相巻線12の三つの相の端子U,V,Wのうちの一つの相の端子Vと、前記第2星形三相巻線13の三つの相の端子U’,V’,W’のうちの、前記端子Vとは異なる一つの相の端子U’とを接続するとともに、前記第1星形三相巻線12及び前記第2星形三相巻線12にそれぞれ星形に接続された変圧比が可変な三組の単相変圧器14,15,16を設けている。
In the synchronous generator shown in the present embodiment, two sets of first star three-phase winding 12 and second star three-phase winding 13 are wound around an
二組の第1星形三相巻線12及び第2星形三相巻線13の各端子において、接続されている第1星形三相巻線12の端子Vと第2星形三相巻線13の端子U’とから単相三線式電源Aの中性線端子Nが取り出され、一方の第1星形三相巻線12の前記端子Vとは異なる端子Uからはそのまま単相三線式電源Aの一つの出力端子Uが取り出され、さらに、他方の第2星形三相巻線13の前記端子U’とは異なる端子V’からはそのまま単相三線式電源Aの一つの出力端子Vが取り出され、これらの中性線端子N、出力端子U及び出力端子Vによって単相三線式電源Aが形成される。さらに、出力端子U及び出力端子Vからは、同期発電機の発電電圧を設定された電圧に自動調整するための自動電圧調整器(AVR)17に電圧が取り出されている。
At each terminal of the two sets of the first star three-phase winding 12 and the second star three-phase winding 13, the terminal V of the first star three-phase winding 12 and the second star three-phase connected to each other. The neutral wire terminal N of the single-phase three-wire power source A is taken out from the terminal U ′ of the winding 13, and the single-phase from the terminal U different from the terminal V of the first star-shaped three-
三組の前記単相変圧器14,15,16は、第1星形三相巻線12及び第2星形三相巻線13の各相に対応して設けられており、各単相変圧器14,15,16の一次側には、第1星形三相巻線12の中性点Oを中心としてそれぞれ星形に接続する一次側第1巻線14a,15a,16aと、第2星形三相巻線13の中性点O’を中心としてそれぞれに星形に接続する一次側第2巻線14b,15b,16bとがそれぞれ配置されている。
Three sets of the single-
各一次側第1巻線14a,15a,16aの一端は、第1星形三相巻線12の中性点Oに接続されており、各一次側第1巻線14a,15a,16aの他端u1,v1,w1は、第1星形三相巻線12の対応する各端子U,V,Wにそれぞれ接続されている。
One end of each primary side first winding 14a, 15a, 16a is connected to the neutral point O of the first star-shaped three-
同様に、各一次側第2巻線14b,15b,16bの一端は、第2星形三相巻線13の中性点O’に接続されており、各一次側第2巻線14b,15b,16bの他端u2,v2,w2は、第2星形三相巻線13の対応する各端子U’,V’,W’にそれぞれ接続されている。 Similarly, one end of each primary side second winding 14b, 15b, 16b is connected to the neutral point O ′ of the second star-shaped three-phase winding 13, and each primary side second winding 14b, 15b. , 16b are connected to the corresponding terminals U ′, V ′, W ′ of the second star-shaped three-phase winding 13 respectively.
また、各単相変圧器13,14,15の二次側巻線14c,15c,16cの一端は互いに接続されて星形接続の中性点となり、二次側巻線14c,15c,16cの他端側には、各単相変圧器13,14,15の変圧比を三段階に可変とするための切替タップTr,Ts,Ttがそれぞれ設けられている。各切替タップTr,Ts,Ttからは、三相三線式電源Bとなる出力端子R,S,Tが取り出される。
Further, one ends of the
この同期発電機は、エンジンなどによって駆動され、励磁回路によって励磁されることにより、電機子11の星形三相巻線12及び星形三相巻線13に起電力が発生する。前記第1星形三相巻線12の端子Uと端子Vとの間の起電力は、単相三線式電源Aの出力端子Uと中性線端子Nとに出力され、第2星形三相巻線13の端子U’と端子V’との間の起電力は、単相三線式電源Aの中性線端子Nと出力端子Vとに出力される。これにより、単相三線式電源Aの中性線端子N、出力端子U及び出力端子Vに、単相負荷に見合った単相電圧、例えば100V×2の単相電圧を出力することができる。
This synchronous generator is driven by an engine or the like and excited by an excitation circuit, whereby an electromotive force is generated in the star-shaped three-phase winding 12 and the star-shaped three-phase winding 13 of the
一方、第1星形三相巻線12の端子U,V,Wの各相の起電力は、第1星形三相巻線12の中性点Oに対して星形結線された一次側第1巻線14a,15a,16aの他端u1,v1,w1にそれぞれ出力され、第2星形三相巻線13の端子U’,V’,W’の各相の起電力は、第2星形三相巻線13の中性点O’に対して星形結線された一次側第2巻線14b,15b,16bの他端u2,v2,w2にそれぞれ出力される。これにより、各単相変圧器14,15,16における二次側巻線14c,15c,16cの切替タップTr,Ts,Ttを介して三相三線式電源Bの出力端子R,S,Tに、三相負荷が見合った三相電圧、例えば200Vの三相電圧を出力することができる。
On the other hand, the electromotive force of each phase of the terminals U, V, and W of the first star-shaped three-
このとき、各単相変圧器14,15,16に、第1星形三相巻線12に接続した一次側第1巻線14a,15a,16aと、第2星形三相巻線13に接続した一次側第2巻線14b,15b,16bとが設けているので、各単相変圧器14,15,16には、第1星形三相巻線12の起電力と第2星形三相巻線13の起電力とが均等に入力されるため、三相三線式電源Bの容量を、第1星形三相巻線12と第2星形三相巻線13とを合わせた容量まで使用することができる。
At this time, the primary-side
さらに、第1星形三相巻線12及び第2星形三相巻線13の両方を三相三線式電源Bに使用しているので、三相三線式電源Bを使用することによる単相三線式電源Aの端子U−Nと端子V−Nとの間の電圧不均衡を抑制し、単相三線式電源Aの200Vのみを検出して電圧制御を行う自動電圧調整器17であっても、単相三線式電源Aの出力を安定したものとすることができる。
Furthermore, since both the first star three-phase winding 12 and the second star three-
また、単相三線式電源Aと三相三線式電源Bとに同時に負荷が加わった場合、第1星形三相巻線12の端子Wと第2星形三相巻線13の端子W’とは、単相三線式電源Aに接続されていないため、第1星形三相巻線12の他の端子U,V及び第2星形三相巻線13の他の端子U’,V’との間に電圧不均衡が生じるが、単相変圧器14,15,16の切替タップTr,Ts,Ttの位置を調整して単相変圧器14,15,16の変圧比をそれぞれ最適化することにより、単相三線式電源A及び三相三線式電源Bにおける電圧不均衡の発生を抑えることができ、安定した電源供給を行うことができる。
Further, when a load is applied simultaneously to the single-phase three-wire power source A and the three-phase three-wire power source B, the terminal W of the first star three-phase winding 12 and the terminal W ′ of the second star three-
11…電機子、12…第1星形三相巻線、13…第2星形三相巻線、14,15,16…単相変圧器、14a,15a,16a…一次側第1巻線、14b,15b,16b…一次側第2巻線、14c,15c,16c…二次側巻線、17…自動電圧調整器(AVR)、A…単相三線式電源、B…三相三線式電源
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105186815A (en) * | 2015-09-25 | 2015-12-23 | 南昌康富科技股份有限公司 | Composite excitation synchronous generator capable of outputting single-phase and three-phase voltages simultaneously |
CN106602767A (en) * | 2017-02-27 | 2017-04-26 | 中国核动力研究设计院 | Nuclear power plant control rod driving mechanism power generator and stator winding thereof |
CN108964397A (en) * | 2018-06-29 | 2018-12-07 | 无锡开普动力有限公司 | Single-phase three-phase can simultaneously output power alternating current generator |
US12191795B2 (en) | 2022-06-07 | 2025-01-07 | Yamabiko Corporation | Voltage fluctuation suppressing device for alternating current generator |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS631326A (en) * | 1986-06-19 | 1988-01-06 | 三菱電機株式会社 | Overvoltage checking circuit for power generation and transmission system |
JPS6343600A (en) * | 1986-08-08 | 1988-02-24 | Fuji Electric Co Ltd | Single-phase ac generator |
JPH01264552A (en) * | 1988-04-13 | 1989-10-20 | Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd | Synchronous generator |
JPH04210757A (en) * | 1990-12-10 | 1992-07-31 | Sanwa Kiko Kk | Ac generator |
JP2005525074A (en) * | 2002-05-08 | 2005-08-18 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | Power supply system for isolated network |
JP2008202443A (en) * | 2007-02-19 | 2008-09-04 | Denyo Co Ltd | Engine generator |
-
2010
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS631326A (en) * | 1986-06-19 | 1988-01-06 | 三菱電機株式会社 | Overvoltage checking circuit for power generation and transmission system |
JPS6343600A (en) * | 1986-08-08 | 1988-02-24 | Fuji Electric Co Ltd | Single-phase ac generator |
JPH01264552A (en) * | 1988-04-13 | 1989-10-20 | Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd | Synchronous generator |
JPH04210757A (en) * | 1990-12-10 | 1992-07-31 | Sanwa Kiko Kk | Ac generator |
JP2005525074A (en) * | 2002-05-08 | 2005-08-18 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | Power supply system for isolated network |
JP2008202443A (en) * | 2007-02-19 | 2008-09-04 | Denyo Co Ltd | Engine generator |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105186815A (en) * | 2015-09-25 | 2015-12-23 | 南昌康富科技股份有限公司 | Composite excitation synchronous generator capable of outputting single-phase and three-phase voltages simultaneously |
CN106602767A (en) * | 2017-02-27 | 2017-04-26 | 中国核动力研究设计院 | Nuclear power plant control rod driving mechanism power generator and stator winding thereof |
CN108964397A (en) * | 2018-06-29 | 2018-12-07 | 无锡开普动力有限公司 | Single-phase three-phase can simultaneously output power alternating current generator |
US12191795B2 (en) | 2022-06-07 | 2025-01-07 | Yamabiko Corporation | Voltage fluctuation suppressing device for alternating current generator |
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