Un aparato de control de voltaje de salida de un generador (1) incluyendo un devanado de generador (2) y un devanado de excitación (3) enrollados alrededor de un lado de estator,

un devanado de campo (5) enrollado alrededor de un rotor (4) girado por una fuente de accionamiento, y un rectificador (12) para rectificar una corriente generada por el devanado de excitación (3) y suministrar la corriente rectificada al devanado de campo (5), incluyendo el aparato de voltaje de salida:

medios de accionamiento de corriente de campo (20) que hacen circular una corriente de campo al devanado de campo (5) regulando un tiempo de accionamiento de una salida de señal PWM,

caracterizado porque los medios de accionamiento de corriente de campo (20) incluyen una unidad de registro de datos de mapa (25) que registran un tiempo de accionamiento PWM en el que una relación de distorsión se minimiza como datos internos de varios tipos de condiciones operativas del generador (1) a partir de datos de la relación de distorsión previamente calculada por los varios tipos de las condiciones operativas, una unidad de detección de condición operativa (26) que detecta los varios tipos de condiciones operativas del generador (1), y una unidad de selección de datos de mapa (27) que determina un tiempo de accionamiento de la corriente de campo con referencia a los datos internos según los varios tipos de las condiciones operativas del generador (1) .

Aparato de control de voltaje de salida de generador.

Campo técnico

La invención se refiere a un aparato de control de voltaje de salida de un generador de corriente alterna que tiene un devanado de generador, un devanado de excitación, y un devanado de campo, y más en concreto a un aparato de control de voltaje de salida de un generador de corriente alterna preferible para mejorar una distorsión de una forma de onda de voltaje de salida.

Antecedentes de la invención

Como un aparato de control de voltaje de salida de un generador, se conoce un regulador automático de voltaje para un generador de corriente alterna que tiene un devanado de generador y un devanado de excitación enrollados a un lado de estator, un devanado de campo enrollado alrededor de un rotor que se hace girar por una fuente de accionamiento, y un rectificador para rectificar una corriente generada al devanado de excitación y suministrar la corriente rectificada al devanado de campo y mantiene una salida de voltaje del devanado de generador a un voltaje preestablecido controlando una corriente suministrada al devanado de excitación como se muestra, por ejemplo, en la literatura de patentes 1.

En este tipo del aparato de control de voltaje de salida, como una técnica para mejorar una distorsión de una forma de onda de una forma de onda de voltaje de salida de un devanado de generador, se diseña una forma de onda de salida cerca de una onda sinusoidal regulando el número de devanados de respectivas ranuras de un devanado de estator al objeto de mejorar una forma de onda, y se aplican una inclinación y un devanado de freno.

Como se muestra, por ejemplo, en la literatura de patentes 2, la inclinación significa una forma de hojas de acero electromagnético apiladas en un estado tal que las ranuras o un rotor se retuerza al objeto de mejorar una ondulación de par como un motor y una forma de onda como un generador en una máquina síncrona, una máquina de inducción, y análogos. La aplicación de la inclinación tiene un efecto de reducir una ondulación de par y mejorar una forma de onda de un voltaje generado suprimiendo un cambio pronunciado de un flujo magnético en conexión con un devanado.

Como se muestra, por ejemplo, en la literatura de patentes 3, el devanado de freno significa un devanado formado de tal manera que varias ranuras que tengan la misma forma estén dispuestas en un polo magnético de rotor a intervalos iguales, barras conductoras tales como barras de cobre o barras de latón que tengan la misma forma estén insertadas en las ranuras, y ambos extremos de las barras conductoras se sueldan con latón a aros de cortocircuito. Aunque el devanado de freno está dispuesto en un núcleo de hierro de polo magnético silencioso de un generador rotativo del tipo de polo silencioso al objeto de evitar la inestabilidad, la cancelación de corriente fraccional de fase inversa, y análogos, una forma de onda de voltaje se puede mejorar disponiendo el devanado de freno desviándolo de un centro del núcleo de hierro de polo magnético silencioso.

Literatura de patentes 1: Solicitud de patente japonesa publicada número 8-140400

Literatura de patentes 2: Solicitud de patente japonesa publicada número 2004-248422

Literatura de patentes 3: Solicitud de patente japonesa publicada número 4-172933

El documento EP-A-1 876 701 describe un aparato de control de voltaje de salida de un generador según el preámbulo de la reivindicación 1.

Resumen de la invención

Problema técnico

Sin embargo, en la regulación del devanado para la finalidad de mejorar la forma de onda descrita anteriormente, la regulación se lleva a cabo a una cierta condición de carga determinada. Cuando un generador tiene una relación de carga diferente, también puede tener lugar una condición de carga bajo la que una relación de distorsión no se mejora o se deteriora.

Además, la aplicación de la inclinación y el devanado de freno tiene el problema de que se requiere capacidad técnica para fabricarlos y la fabricación tiene un costo.

Es decir, un método de mejora de relación de distorsión, que es efectivo bajo cualquier condición de carga arbitraria y que no requiere un costo de fabricación, es deseable como el aparato de control de voltaje de salida del generador.

Un objeto de la invención, que se propone en vista de las circunstancias anteriores, es proporcionar un aparato de control de voltaje de salida de un generador que tiene versatilidad y puede ser realizado a bajo costo cuando se mejora una distorsión de una forma de onda de salida de un generador de corriente alterna.

Solución al problema

Para lograr el objeto anterior, se facilita un aparato de control de voltaje de salida de un generador (1) según la reivindicación 1.

Según la reivindicación 2, la determinación del tiempo de accionamiento de la corriente de campo, que se efectúa con referencia a los datos internos según los varios tipos de las condiciones operativas del generador (1) , se lleva a cabo en sincronismo con un tiempo de encendido del generador (1) .

Efectos ventajosos de la invención

Según la invención que tiene la primera característica (reivindicación 1) , cuando la corriente de campo se hace fluir al devanado de campo (5) , dado que el tiempo de accionamiento de la salida de señal PWM es regulado por los medios de accionamiento de corriente de campo (20) , las fases de inicio PWM de un accionamiento de corriente de campo pueden ser alineadas en un tiempo en el que se corrige una distorsión de forma de onda y así una relación de distorsión de un voltaje de salida puede ser regulada a un punto mínimo.

Según la invención que tiene una segunda característica (reivindicación 2) , dado que el voltaje de salida salido del generador (1) se compara con un voltaje de referencia registrado y una corriente de campo es controlada aumentando/disminuyendo un tiempo de accionamiento de una salida de señal PWM de modo que se minimice una diferencia entre el voltaje de salida y el voltaje de referencia, la relación de distorsión del voltaje de salida se puede mejorar.

Según la invención que tiene una tercera característica (reivindicación 3) , dado que el voltaje de salida se compara con la onda de referencia en sincronismo con un tiempo de encendido del generador (1) , la relación de distorsión del voltaje de salida se puede mejorar cada ciclo predeterminado.

Según la invención que tiene una cuarta característica (reivindicación 4) , dado que la corriente de campo se controla determinando el tiempo de accionamiento PWM por los datos internos que minimizan la relación de distorsión previamente registrada en la unidad de registro de datos de mapa (25) según un estado operativo del generador (1) , la relación de distorsión del voltaje de salida se puede mejorar.

Según la invención que tiene una quinta característica (reivindicación 5) , dado que el tiempo de accionamiento de la corriente de campo se determina con referencia a los datos internos en sincronismo con el tiempo de encendido del generador (1) , la relación de distorsión del voltaje de salida se puede mejorar cada ciclo predeterminado.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una vista explicativa de una configuración de porción principal de un generador incluyendo un aparato de control de voltaje de salida según una realización de la invención.

La figura 2 es una vista gráfica del tiempo de accionamiento de campo que representa un tiempo de señal PWM a una forma de onda de voltaje de salida del generador determinada por el aparato de control de voltaje de salida de la invención.

La figura 3 es una vista de diagrama de flujo para obtener un tiempo de accionamiento de campo en el aparato de control de voltaje de salida de la invención.

La figura 4 es un gráfico que representa una relación de correlación entre una fase PWM y una relación de distorsión de un voltaje de salida a cargas respectivas en un generador de corriente alterna.

La figura 5 es una vista de bloques que representa otro ejemplo de configuración de un circuito de accionamiento de corriente de campo en el aparato de control de voltaje de salida de la invención.

Descripción de realizaciones

La invención se describirá a continuación con detalle con referencia a los dibujos.... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de control de voltaje de salida de un generador (1) incluyendo un devanado de generador (2) y un devanado de excitación (3) enrollados alrededor de un lado de estator, un devanado de campo (5) enrollado alrededor de un rotor (4) girado por una fuente de accionamiento, y un rectificador (12) para rectificar una corriente generada por el devanado de excitación (3) y suministrar la corriente rectificada al devanado de campo (5) , incluyendo el aparato de voltaje de salida:

medios de accionamiento de corriente de campo (20) que hacen circular una corriente de campo al devanado de campo (5) regulando un tiempo de accionamiento de una salida de señal PWM,

caracterizado porque los medios de accionamiento de corriente de campo (20) incluyen una unidad de registro de datos de mapa (25) que registran un tiempo de accionamiento PWM en el que una relación de distorsión se minimiza como datos internos de varios tipos de condiciones operativas del generador (1) a partir de datos de la relación de distorsión previamente calculada por los varios tipos de las condiciones operativas, una unidad de detección de condición operativa (26) que detecta los varios tipos de condiciones operativas del generador (1) , y una unidad de selección de datos de mapa (27) que determina un tiempo de accionamiento de la corriente de campo con referencia a los datos internos según los varios tipos de las condiciones operativas del generador (1) .

2. El aparato de control de voltaje de salida del generador (1) según la reivindicación 1, donde la determinación del tiempo de accionamiento de la corriente de campo, que se lleva a cabo con referencia a los datos internos según los varios tipos de las condiciones operativas del generador (1) , se efectúa en sincronismo con un tiempo de encendido del generador (1) .