(57)【要約】【課題】  容易に発電機が過励磁の状態となることを防ぐ。【解決手段】  実施形態に係る発電機の過励磁監視装置は、発電機の固定子鉄心の背面もしくは当該背面から一定距離離れた位置に配置され、前記固定子鉄心の外径側に漏洩する磁束に応じた電圧を出力するサーチコイル６と、前記サーチコイル６の出力電圧を測定する計測装置１０とを具備し、前記計測装置１０は、前記発電機の負荷運転中に測定される前記サーチコイル６の出力電圧が所定の閾値以上となるときに所定の信号を出力する手段を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電機の固定子鉄心の背面もしくは当該背面から一定距離離れた位置に配置され、前記固定子鉄心の外径側に漏洩する磁束に応じた電圧を出力するサーチコイルと、
前記サーチコイルの出力電圧を測定する計測装置と
を具備し、
前記計測装置は、前記発電機の負荷運転中に測定される前記サーチコイルの出力電圧が所定の閾値以上となるときに所定の信号を出力する手段を備える、発電機の過励磁監視装置。
【請求項２】
前記閾値は、前記発電機の無負荷飽和特性試験の際に前記発電機の端子電圧が定格値の１００％を超える所定の電圧値にあるときの前記サーチコイルの出力電圧の値に基づいて予め定められてなる、請求項１に記載の発電機の過励磁監視装置。
【請求項３】
前記計測装置は、前記発電機の負荷運転中における前記サーチコイルの出力電圧が前記閾値以上となるときに、前記サーチコイルの出力電圧もしくは前記発電機の端子電圧を示す信号を出力する、請求項１または２に記載の発電機の過励磁監視装置。
【請求項４】
前記サーチコイルは、フィルム基板上に導体のパターンを形成して成るものである、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発電機の過励磁監視装置。
【請求項５】
前記サーチコイルは、前記固定子鉄心の背面と前記固定子鉄心の外径側にあるフレーム構造物との間に、楔と共に固定されている、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発電機の過励磁監視装置。
【請求項６】
前記サーチコイルは、前記固定子鉄心のダブテール部に配置される所定の部材の上に配置されている、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発電機の過励磁監視装置。
【請求項７】
固定子鉄心と、
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の過励磁監視装置と、
を備えることを特徴とする発電機。
【請求項８】
発電機の固定子鉄心の背面もしくは当該背面から一定距離離れた位置に配置されたサーチコイルにより、前記発電機の負荷運転中に前記固定子鉄心の外径側に漏洩する磁束に応じた電圧を出力し、
前記サーチコイルの出力する前記電圧が、前記発電機の無負荷飽和特性試験の際に前記発電機の端子電圧が定格値を超える範囲で取得した前記サーチコイルの出力電圧に基づく所定の閾値以上となるときに所定の信号を出力する
ことを含む、発電機の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、発電機の過励磁監視装置、発電機および発電機の運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
同期発電機は、過励磁の状態になると、磁束量が増加し、磁気回路の飽和が著しくなる。
【０００３】
固定子鉄心内での磁気飽和が著しくなると、固定子鉄心が磁気飽和することにより、固定子鉄心の外径側に磁束が漏洩する。漏洩した磁束が近傍の構造物に入射すると、渦電流による局部過熱が生じ得る。この局部過熱は、同期発電機の固定子鉄心および電機子巻線に重大な損傷を発生させる可能性がある。そのため、過励磁の状態を監視することは重要である。
【０００４】
従来、同期発電機の端子電圧と周波数の比を監視することにより、同期発電機の過励磁状態を検出する手法が知られている。この手法は、端子電圧が定格電圧より高くなると、あるいは、周波数が定格周波数より低くなると、毎極の磁束量が増加するという関係を用いたものである。しかし、この手法は、固定子鉄心の漏洩磁束そのものを監視するものではないため、実際に固定子鉄心が磁気飽和して磁束が固定子鉄心の外径側に漏洩しているかどうかはわからない。
【０００５】
一方で、発電機の固定子鉄心背部空間の所定位置に、漏れ磁束を検出する磁束検出器（サーチコイル等）を設け、この磁束検出器の出力信号から演算して得られる漏れ磁束密度を演算することで発電機の過励磁状態を検出する手法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３１６８００号公報
【特許文献２】特開２００４−３５０３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の漏れ磁束密度を演算することで発電機の過励磁状態を検出する手法では、漏れ磁束密度を演算するための回路や、演算した漏れ磁束密度から過励磁状態を判定するための回路を新たに設計して製作しなければないため、過励磁監視装置の製作に時間がかかり、コストが増大する。また、漏れ磁束密度の分布特性は発電機毎に異なるため、対象の発電機について過励磁の判定基準となる漏れ磁束密度の閾値を適切に設定することは容易なことではない。
【０００８】
発明が解決しようとする課題は、容易に発電機が過励磁の状態となることを防ぐことを可能にする、過励磁監視装置、発電機および発電機の運転方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態に係る発電機の過励磁監視装置は、発電機の固定子鉄心の背面もしくは当該背面から一定距離離れた位置に配置され、前記固定子鉄心の外径側に漏洩する磁束に応じた電圧を出力するサーチコイルと、前記サーチコイルの出力電圧を測定する計測装置とを具備し、前記計測装置は、前記発電機の負荷運転中に測定される前記サーチコイルの出力電圧が所定の閾値以上となるときに所定の信号を出力する手段を備える。
【００１０】
また、実施形態に係る発電機の運転方法は、発電機の固定子鉄心の背面もしくは当該背面から一定距離離れた位置に配置されたサーチコイルにより前記発電機の負荷運転中に前記固定子鉄心の外径側に漏洩する磁束に応じた電圧を出力し、前記サーチコイルの出力する前記電圧が前記発電機の無負荷飽和特性試験の際に前記発電機の端子電圧が定格値を超える範囲で取得した前記サーチコイルの出力電圧に基づく所定の閾値以上となるときに所定の信号を出力することを含む。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、発電機が過励磁の状態となることを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態に係る過励磁監視装置が適用される同期発電機の一部概略構成を示す図。
【図２】サーチコイル６の第１の設置の例において、サーチコイル６を含む構成を固定子鉄心１の軸方向と直交する方向から水平に見た様子を示す図。
【図３】サーチコイル６の第１の設置の例において、サーチコイル６を含む構成を固定子鉄心１の軸方向から水平に見た様子を示す図。
【図４】サーチコイル６の第２の設置の例において、サーチコイルが取り付けられるコマ部材９を含む構成を固定子鉄心１の外径側から見た様子を示す図。
【図５】サーチコイル６の第２の設置の例において、固定子鉄心１の背面に配置されたコマ部材９およびその上に配置されたサーチコイル６を固定子鉄心１の軸方向から水平に見た様子を示す図。
【図６】サーチコイル６の第３の設置の例において、サーチコイル６を固定子鉄心１の外径側から見た様子を示す図。
【図７】サーチコイル６の第３の設置の例において、固定子鉄心１の背面に配置されたサーチコイル６を固定子鉄心１の軸方向から水平に見た様子を示す図。
【図８】同本実施形態に係る過励磁監視装置および関連する装置群を含む構成を示す図。
【図９】計測装置１０の機能構成を示す図。
【図１０】過励磁の判定基準となる閾値の設定の例を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、実施の形態について説明する。
【００１４】
（全体の構成）
図１は、一実施形態に係る過励磁監視装置が適用される同期発電機（以下、「発電機」と称す。）の一部概略構成を示す図である。この図１は、発電機の一部を固定子鉄心１の軸方向と直交する方向から水平に見た様子を示している。
【００１５】
図１に示すように、発電機は固定子鉄心１を有する。この固定子鉄心１には、当該固定子鉄心１を軸方向に支持する構造物３が設けられ、また、その固定子鉄心１の外径側には、各種のフレーム構造物４が設けられている。
【００１６】
固定子鉄心１は、その軸方向に複数段に連なる鉄板を有し、隣接する鉄板と鉄板との間、および、最端の鉄板と構造物３との間には、通風用のダクト５が存在する。
【００１７】
本実施形態では、発電機の機内に漏洩磁束測定用のサーチコイル６が設けられ、また、発電機の機外に計測装置１０が設けられる。本実施形態に係る過励磁監視装置は、少なくともこれらサーチコイル６と計測装置１０とにより構成される。
【００１８】
サーチコイル６および計測装置１０は、発電機の製造時に設置してもよいが、当該発電機が発電所に設置された後の定期点検時（無負荷飽和特性試験時を含む）に設置してもよい。その際、機内にあるサーチコイル６の出力電圧を発電機の機外で計測できるよう、サーチコイル６から計測装置１０に電気的に接続されるケーブル（図示せず）も配設される。当該サーチコイル６および計測装置１０は、無負荷飽和特性試験の際に使用され、また、通常の負荷運転中においても恒常的に使用される。
【００１９】
サーチコイル６は、導体からなるコイルを含み、固定子鉄心１の外径側に漏洩する磁束に応じた電流・電圧を出力する。このサーチコイル６は、例えば非磁性材の絶縁物からなる基体の上もしくは中にコイルを設けて構成されていてもよい。
【００２０】
計測装置１０は、無負荷飽和特性試験の際に当該発電機の端子電圧と界磁電流との関係を計測する機能を有すると共に、その計測の際にサーチコイル６の出力電圧も併せて計測する機能を有する。また、計測装置１０は、それらの計測結果に基づき、過励磁の判定基準として、サーチコイル６の出力電圧の値に基づく閾値（警報値など）を設定する機能や、発電機の負荷運転中におけるサーチコイル６の出力電圧を計測する機能、発電機の負荷運転中におけるサーチコイル６の出力電圧が上記閾値以上となるときに警報を示す信号、及び／又は、サーチコイル６の出力電圧や発電機の端子電圧を示す信号を外部に出力する機能なども有する。
【００２１】
サーチコイル６は、固定子鉄心１の外径側の空間２（以下、「固定子鉄心外径側空間２」と称す。）に設けられ、具体的には固定子鉄心１の背面もしくは当該背面から一定距離離れた位置に設けられる。なお、漏洩磁束をできる限り高感度に検出するためには、図１の例に示すように、漏洩磁束が集中しやすい固定子鉄心１の最端部（構造物３側に最も近い鉄板）の背面にサーチコイル６を設置することが望ましい。但し、この例に限定されるものではない。
【００２２】
以下に、サーチコイル６の設置の例をいくつか挙げる。
【００２３】
（第１の設置の例）
図２および図３は、サーチコイル６の第１の設置の例を示す図である。図２は、サーチコイル６を含む構成を固定子鉄心１の軸方向と直交する方向から水平に見た様子を示している。図３は、サーチコイル６を含む構成を固定子鉄心１の軸方向から水平に見た様子を示している。なお、図１と共通する要素には同一の符号を付している。
【００２４】
第１の設置の例は、固定子鉄心１の外径側に構造物４ａが存在することが前提となっている。
【００２５】
この第１の設置の例では、固定子鉄心１の周囲にある固定子鉄心外径側空間２のうち、固定子鉄心１の背面とこの固定子鉄心１の外径側にある構造物４ａとの間に、部材７ａ、サーチコイル６、および楔７ｂが、それぞれ、固定子鉄心１の軸中央部側から、構造物３側へ向けて固定子鉄心１の軸方向に挿入され、構造物４ａの反力を利用して当該サーチコイル６が固定されている。
【００２６】
具体的には、固定子鉄心１の背面とこの固定子鉄心１の外径側にある構造物４ａとの間に、当該隙間を埋める部材７ａを挿入し、この部材７ａと固定子鉄心１の背面との間に、サーチコイル６を挿入し、さらにこのサーチコイル６と部材７ａとの間に、楔７ｂを固定子鉄心１の軸方向に挿入することにより、当該サーチコイル６を固定させている。
【００２７】
部材７ａの上部には、段付き部７ｃが設けられている。また、構造物４ａの一部にも、部材７ａ側の段付き部７ｃと同様な段付き部が設けられている。そのため、固定子鉄心１の背面と構造物４ａとの間において、部材７ａを固定子鉄心１の軸方向に挿入していくと、部材７ａ側の段付き部７ｃが構造物４ａ側の対応する段付き部に当接し、部材７ａがそれ以上奥へ進み過ぎることなく、部材７ａが適切な所まで挿入した状態で止まる。そのため、作業員は、部材７ａをどこまで挿入すればよいかを特に意識することなく、部材７ａを適切な位置まで簡単に挿入させることができる。
【００２８】
また、部材７ａの下部にも段付き部が設けられている。そのため、部材７ａと固定子鉄心１の背面との間において、サーチコイル６を固定子鉄心１の軸方向に挿入していくと、サーチコイル６の端部が部材７ａの下部にある段付き部に当接し、サーチコイル６がそれ以上奥へ進み過ぎることなく、サーチコイル６が適切な所まで挿入した状態で止まる。そのため、作業員は、サーチコイル６をどこまで挿入すればよいかを特に意識することなく、サーチコイル６を適切な位置まで簡単に挿入させることができる。
【００２９】
また、挿入した部材７ａとサーチコイル６との間には、楔７ｂの形状・大きさに合わせた空間が存在するため、作業員は、サーチコイル６を破損させずに楔７ｂを挿入させることができる。
【００３０】
楔７ｂは、挿入する深さを調節することができ、これによりサーチコイル６を適度な力で固定子鉄心１の背面に押さえ付けることができる。
【００３１】
例えば、対象となる発電機が既に発電所に設置されているケースでは、固定子鉄心１の背面と構造物４ａとの間の距離などの正確な寸法情報の入手が困難な場合があり、部材７ａおよびサーチコイル６を挿入したときに大なり小なり寸法誤差が発生する場合があるが、楔７ｂの挿入する深さを調節することにより、寸法誤差による緩みを解消するとともに、サーチコイル６を適度な力で固定子鉄心１の背面に押さえ付けることができる。
【００３２】
なお、設置するサーチコイル６は１個であってもよいし複数個であっても。また、設置する部材７ａおよび楔７ｂはそれぞれ１個であってもよいし複数個であってもよい。
【００３３】
図３の例では、１個のサーチコイル６に対し、複数の部材７ａおよび楔７ｂの組みを使用している。複数の部材７ａおよび楔７ｂの組みを使用することにより、サーチコイル６全体を固定子鉄心１の背面に沿うように湾曲させた状態で固定子鉄心１の背面に均等に押さえ付けることができ、漏洩磁束の検出精度を向上させることができる。
【００３４】
固定子鉄心１の背面から構造物４ａまでの距離は固定子鉄心１の周方向に均一であるとは限らない。本例では、固定子鉄心１の背面から構造物４ａまでの距離が固定子鉄心１の周方向に均一でなくとも、複数の楔７ｂのそれぞれの挿入する深さを個別に調節することにより、サーチコイル６全体を固定子鉄心１の背面に適度な力で均等に押さえ付けることができる。
【００３５】
（第２の設置の例）
図４および図５は、サーチコイル６の第２の設置の例を示す図である。図４は、図示しないサーチコイルが取り付けられるコマ部材９を含む構成を固定子鉄心１の外径側から見た様子を示している。図５は、固定子鉄心１の背面に配置されたコマ部材９およびその上に配置されたサーチコイル６を固定子鉄心１の軸方向から水平に見た様子を示している。なお、図１と共通する要素には同一の符号を付している。
【００３６】
固定子鉄心１の背面には、固定子鉄心１の周方向に一定の間隔で溝状のダブテール部８が存在する。ダブテール部８は、固定子鉄心１を支持するリブ（キーバー）３ａを取り付けるために設けられたものであるが、全てのダブテール部８にリブ３ａが取り付けられるわけではない。リブ３ａは固定子鉄心１の周方向に一定の間隔でダブテール部８に取り付けられるが、リブ３ａが取り付けられない未使用のダブテール部８も存在する。
【００３７】
本例では、このような未使用のダブテール部８の少なくとも１箇所に、サーチコイル６が載置されたコマ部材９が着脱可能に取り付けられる。サーチコイル６のコマ部材９への載置は、例えば接着剤や接着テープ等を用いてサーチコイル６を固定子鉄心１の背面に沿うように湾曲させた状態でコマ部材９の上に貼り付けることで実現される。このサーチコイル６のコマ部材９への載置は、コマ部材９をダブテール部８に取り付けた後に行ってもよいし、コマ部材９をダブテール部８に取り付ける前に行ってもよい。
【００３８】
コマ部材９は、例えば固定子鉄心１の最端部（構造物３側に最も近い鉄板）に位置するダブテール部８に取り付けられる。当該コマ部材９は、ダブテール部８の形状に合わせて当該ダブテール部８と嵌合する部分を有し、ダクト５等の空間を通じてダブテール部８へ挿入したり、逆にダブテール部８から引き抜いたりすることができる。
【００３９】
上記コマ部材９は、複数個連ねて配置してもよい。その場合、複数個連ねて配置したコマ部材９の上に単一のサーチコイル６を載置してもよいし、複数個のサーチコイル６を載置してもよい。
【００４０】
なお、サーチコイル６が配置される高さ（固定子鉄心１の外径方向の位置）は、固定子鉄心１の背面の高さにできるだけ近いことが望ましく、そのためにはコマ部材９の高さ（固定子鉄心１の背面からサーチコイル６が配置される面までの長さ）はできるだけ小さいことが望ましい。
【００４１】
サーチコイル６が貼り付けられるコマ部材９は、ダブテール部８に対して着脱可能であることから、サーチコイル６の点検作業や部品交換などを容易に行うことができ、高いメンテナンス性を実現することができる。また、サーチコイル６が貼り付けられるコマ部材９は、ダブテール部８にはめ込むだけで簡単に適切な位置に配置させることができるので、サーチコイル６の設置時の作業性を向上させることができる。
【００４２】
（第３の設置の例）
図６および図７は、サーチコイル６の第３の設置の例を示す図である。図６は、サーチコイル６を固定子鉄心１の外径側から見た様子を示している。図７は、固定子鉄心１の背面に配置されたサーチコイル６を固定子鉄心１の軸方向から水平に見た様子を示している。なお、図１と共通する要素には同一の符号を付している。
【００４３】
サーチコイル６は、例えばフィルム状のプリント配線板と同等の形態で実現され、絶縁物から成る基体６ａの上もしくは中に銅などの導体から成るコイルパターン６ｂを形成した層を有する。当該層は、１つの層だけで構成されていてもよいし、多層で構成されていてもよい。このようなサーチコイル６は、複数個設置してもよい。
【００４４】
上記サーチコイル６の設置は、例えば接着剤や接着テープ等を用いてサーチコイル６を固定子鉄心１の背面に沿うように湾曲させた状態で当該固定子鉄心１の背面に貼り付けることで実現される。
【００４５】
サーチコイル６は、固定子鉄心１の背面に直接貼り付けるだけで簡単に適切な位置に配置させることができるので、サーチコイル６の設置時の作業性を向上させることができる。また、サーチコイル６は、発電機毎にその都度設計して製作する必要がなく、量産化を行いやすい。また、サーチコイル６の設置に必要な部材や道具が少なくて済み、コストや手間を低減することができる。
【００４６】
（過励磁監視装置および関連する装置群の構成）
図８は、本実施形態に係る過励磁監視装置および関連する装置群を含む構成を示す図である。
【００４７】
本実施形態に係る過励磁監視装置は、前述したように少なくともサーチコイル６と計測装置１０とにより構成される。
【００４８】
サーチコイル６の基本的な機能は既に述べた通りである。
【００４９】
計測装置１０は、発電機の無負荷飽和特性試験の際に当該発電機の端子電圧が定格値を超える範囲でサーチコイル６の出力電圧を測定してその測定結果を記録したり、発電機の負荷運転中に測定されるサーチコイル６の出力電圧が、上記測定結果に基づく所定の閾値以上となるときに、警報を示す信号、及び／又は、サーチコイル６の出力電圧や発電機の端子電圧を示す信号を外部に出力したりする。
【００５０】
励磁装置２０は、発電機の界磁巻線に電流を流すことにより発電機の励磁を行う装置である。
【００５１】
制御装置３０は、計測装置１０において発電機の負荷運転中におけるサーチコイル６の出力電圧が閾値以上となることが観測されたときに当該計測装置１０から出力される信号に応じて、発電機の励磁の停止もしくは抑制などの処理を実施すべく励磁装置２０を制御する装置である。
【００５２】
（計測装置１０の機能構成）
図９は、計測装置１０の機能構成を示す図である。
【００５３】
計測装置１０は、データ取得部１１、データ保管部１２、閾値設定部１３、過励磁監視部１４、情報出力部１５等の各種の機能を備えている。
【００５４】
データ取得部１１は、無負荷飽和特性試験の際に、当該発電機の端子電圧を示すデータおよび界磁電流を示すデータを取得することに加え、サーチコイル６の出力電圧を示すデータを取得したり、発電機の負荷運転中に、少なくともサーチコイル６の出力電圧を示すデータを取得したりする機能である。
【００５５】
データ保管部１２は、データ取得部１１により取得された各種のデータを所定の記録媒体に記録したり、この記録媒体から各種のデータを読み出したりする機能である。
【００５６】
閾値設定部１３は、過励磁の判定基準として、サーチコイル６の出力電圧の値に基づく閾値（警報値など）を設定する機能である。例えば、閾値設定部１３は、データ取得部１１により取得される各種データを用いて、発電機の端子電圧が定格値の１００％を超える所定％（例えば１１０％）の電圧値にあるときのサーチコイル６の出力電圧の値を上記閾値として設定する。
【００５７】
過励磁監視部１４は、発電機の負荷運転中におけるサーチコイル６の出力電圧が上記閾値以上となるかどうかを監視する機能である。
【００５８】
情報出力部１５は、発電機の負荷運転中におけるサーチコイル６の出力電圧が上記閾値以上となるときに警報を示す信号、及び／又は、サーチコイル６の出力電圧や発電機の端子電圧を示す信号を外部に出力する機能である。
【００５９】
（過励磁監視のための処理手順）
発電機の製造時、もしくは、当該発電機が発電所に設置された後の定期点検時（無負荷飽和特性試験時を含む）に、サーチコイル６および計測装置１０が予め定められた箇所に設置される。
【００６０】
ここでは、発電機がすでに発電所に設置された状態にあり、無負荷飽和特性試験時にサーチコイル６および計測装置１０が設置されるものとする。その際、機内にあるサーチコイル６の出力電圧を発電機の機外で測定できるよう、サーチコイル６から計測装置１０に電気的に接続されるケーブル（図示せず）も配設される。
【００６１】
発電機の無負荷飽和特性試験時には、発電機の無負荷飽和特性の確認のため、発電機の界磁電流の変化とこれに伴う端子電圧（誘起電圧）の変化が計測される。
【００６２】
具体的には、界磁電流を０から徐々に増加させることにより端子電圧を上昇させ、その端子電圧を例えば定格電圧の１２０％前後まで上昇させたあと、今度は逆に界磁電流を徐々に減少させることにより端子電圧を０まで下降させる。この間に、計測装置１０により、発電機の界磁電流の変化と端子電圧の変化が計測され、変化する界磁電流と端子電圧との関係を示すデータが所定の記録媒体に記録される。なお、端子電圧を定格電圧に対してどの程度まで上昇させるかは、規格や発電機の仕様などに基づいて予め適宜設定すればよい。
【００６３】
本実施形態では、さらに、上記無負荷飽和特性試験の際に端子電圧の変化を計測するのと同時にサーチコイル６の出力電圧の変化も計測され、変化する端子電圧とサーチコイル６の出力電圧との関係を示すデータが所定の記録媒体に記録される。
【００６４】
次に、過励磁の判定基準を設定するための処理が計測装置１０で行われる。
【００６５】
具体的には、無負荷飽和特性試験の際に計測された発電機の端子電圧とサーチコイル６の出力電圧との関係を示すデータに基づき、当該端子電圧が定格値の１００％を超える所定％の電圧値にあるときのサーチコイル６の出力電圧の値が閾値として設定される。ここでは、端子電圧が定格端子電圧の１１０％の電圧値にあるときの状態が、負荷運転中の発電機が過励磁になる直前の状態に相当するものとみなし、図１０に示すように当該端子電圧が定格値の１１０％の電圧値にあるときのサーチコイル６の出力電圧の値「Ｖ１１０％」を閾値として設定する。この閾値「Ｖ１１０％」は、発電機の端子電圧が定格値にあるときのサーチコイル６の出力電圧の値「Ｖ１００％」よりも高い値である。
【００６６】
なお、この設定の処理は、当該端子電圧およびサーチコイル６の出力電圧の計測中に行ってもよいし、当該端子電圧およびサーチコイル６の出力電圧を計測した後に行ってもよい。
【００６７】
上記設定の処理の完了後、サーチコイル６および計測装置１０は、通常の負荷運転中においても恒常的に使用される。
【００６８】
具体的には、発電機の負荷運転中におけるサーチコイル６の出力電圧が上記閾値以上となるかどうかが常時、計測装置１０により監視される。もし、サーチコイル６の出力電圧が閾値以上となった場合には、警報を示す信号、及び／又は、発電機の端子電圧やサーチコイル６の出力電圧を示す信号が制御装置３０に伝えられる。
【００６９】
これにより、計測装置１０からの信号が制御装置３０に伝えられると、制御装置３０は、発電機が過励磁になる直前の状態にあると認識し、例えば発電機の励磁の停止もしくは抑制などの処理を実施すべく励磁装置２０を制御する。
【００７０】
以上詳述したように、本実施形態によれば、容易に発電機が過励磁の状態となることを防ぐことが可能となる。
【００７１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７２】
１…固定子鉄心、２…固定子鉄心外径側空間、３…構造物、３ａ…リブ（キーバー）、４…フレーム構造物、４ａ…構造物、５…ダクト、６…サーチコイル、７ａ…部材、７ｂ…楔、７ｃ…段付き部、８…ダブテール部、９…コマ部材、６ａ…基体、６ｂ…コイルパターン、１０…計測装置、１１…データ取得部、１２…データ保管部、１３…閾値設定部、１４…過励磁監視部、１５…情報出力部、２０…励磁装置、３０…制御装置。
【図１】
2019041441.tif 000003
【図２】
2019041441.tif 000004
【図３】
2019041441.tif 000005
【図４】
2019041441.tif 000006
【図５】
2019041441.tif 000007
【図６】
2019041441.tif 000008
【図７】
2019041441.tif 000009
【図８】
2019041441.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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