(57)【要約】【課題】電気推進ステムの発電機電圧の立ち上げから給電動作への移行、並列運転の分担の切換え、充電モードの切換え等を円滑に行うことができるようにする。【解決手段】原動機によって駆動されて発電する交流発電機と、この交流発電機から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する整流器とで構成された発電装置と、この発電装置によって充電される蓄電池と、前記発電装置および蓄電池の少なくとも何れか一方から供給される電力により駆動される推進電動機を備えた電気推進システムにおいて、前記発電装置は、前記交流発電機からフィードバックされる出力電圧を、指令された電圧となるように制御する発電制御装置を備え、少なくとも前記交流発電機の出力電圧が前記蓄電池の電圧より低くいときは、前記交流発電機からフィードバックする出力電圧を前記整流器の交流側電圧として電圧制御を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原動機と、この原動機によって駆動されて発電する交流発電機と、この交流発電機から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する整流器とで構成された発電装置と、この発電装置によって充電される蓄電池と、前記発電装置と蓄電池から供給される電力により駆動される推進電動機と補助動力機器とを備えた電気推進システムにおいて、
前記発電装置は、前記交流発電機からフィードバックされる出力電圧を、指令された電圧となるように制御する発電制御装置を備え、少なくとも前記交流発電機の出力電圧が前記蓄電池の電圧より低く、前記発電装置から蓄電池の接続された給電電路へ電流を供給できない状態のときは、前記交流発電装置の整流器の交流入力側の電圧を前記交流発電機の出力電圧として前記発電制御装置にフィードバックすることを特徴とする電気推進システムの発電制御装置。
【請求項２】
前記交流発電機の出力電圧が前記蓄電池の電圧より高く、蓄電池の接続された給電電路へ電流を供給できる状態のときは、前記交流発電装置の整流器の直流出力側の電圧を前記交流発電機の出力電圧として前記発電制御装置にフィードバックすることを特徴とする請求項１に記載の電気推進システムの発電制御装置。
【請求項３】
前記発電制御装置が、電圧調節部、電流調節部、界磁電流調節部を備え、前記交流発電機の出力電圧が前記蓄電池の電圧より低く、前記発電装置から蓄電池の接続された給電電路へ電流を供給できない状態のときは、前記交流発電機の出力電圧を前記電流調節部の機能を停止させて前記電圧調節部と界磁電流調節部とで制御し、前記交流発電機の出力電圧が蓄電池電圧より高く、前記発電装置から蓄電池の接続された給電電路へ電流を供給できる状態のときは、前記電流調節部の機能を活かして、前記交流発電機の出力電圧を、前記電圧調節部、電流調節部および界磁電流調節部で制御することを特徴とする請求項１または２に記載の電気推進システムの発電制御装置。
【請求項４】
原動機と、この原動機によって駆動されて発電する交流発電機と、この交流発電機から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する整流器とで構成された発電装置と、この発電装置によって充電される蓄電池と、前記発電装置と蓄電池から供給される電力により駆動される推進電動機とを備えた電気推進システムにおいて、
前記発電装置は、前記交流発電機からフィードバックされる出力電圧を、指令された電圧となるように制御する発電制御装置を備え、前記発電装置から蓄電池の接続された給電電路へ電流が流れていないときは、前記発電装置の整流器の交流入力側の電圧を前記交流発電機の出力電圧として前記発電制御装置にフィードバックし、前記発電装置から前記蓄電池の接続された給電電路に電流が流れ始めたことを検出したとき、前記発電制御装置に前記交流発電機からフィードバックする出力電圧を整流器の交流入力側の電圧から、前記整流器の直流出力側の電圧に切換えることを特徴とする電気推進システムの発電制御装置。
【請求項５】
前記整流器の交流入力側の電圧と前記蓄電池の電圧とを常時監視して、両方の電圧が接近したときは前記交流発電機への指令電圧を前記蓄電池の電圧よりも若干高い電圧に補正する手段を設けたことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の電気推進システムの発電制御装置。
【請求項６】
原動機と、この原動機によって駆動されて発電する交流発電機と、この交流発電機から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する整流器とで構成された発電装置と、この発電装置によって充電される蓄電池と、前記発電装置と蓄電池から供給される電力により駆動される推進電動機とを備えた電気推進システムにおいて
前記発電装置を停止するとき、前記交流発電機の出力電圧を徐々に低下させてこの出力電圧が前記蓄電池の電圧より低下し、この交流発電機から前記蓄電池の接続された給電電路への電流の供給が止まったところで、前記発電装置を待機状態にまたは停止状態とすることを特徴とする電気推進システムの発電制御装置。
【請求項７】
複数台の発電装置の並列運転中に、請求項６に記載の発明に基づいて１台の発電装置を並列運転から解列することを特徴とする電気推進システムの発電制御装置。
【請求項８】
前記発電装置を非常停止するとき、非常停止指令により原動機の運転を停止するとともに、前記交流発電機に出電圧の低下を指令したうえで、前記原動機の回転速度の低下にしたがってこの交流発電機の出力電圧を低下させて、請求項６に記載の発明に基づいて前記発電装置の運転を停止することを特徴とすることを特徴とする電気推進システムの発電制御装置。
【請求項９】
原動機と、この原動機によって駆動されて発電する交流発電機と、この交流発電機から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する整流器とで構成された発電装置と、この発電装置によって充電される蓄電池と、前記発電装置と蓄電池から供給される電力により駆動される推進電動機とを備えた電気推進システムにおいて、
前記発電装置を複数台設け、この複数台の発電装置を並列運転する状態において各発電装置の発電機出力電圧、発電機出力電流、および発電機電流の制限値を任意に設定して運転することを特徴とする電気推進システムの発電制御装置。
【請求項１０】
原動機と、この原動機によって駆動されて発電する交流発電機と、この交流発電機から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する整流器とで構成された発電装置と、この発電装置によって充電される蓄電池と、前記発電装置と蓄電池から供給される電力により駆動される推進電動機とを備えた電気推進システムにおいて、
前記蓄電池の充電を、充電電圧設定器に設定された一定電圧で充電を行う定電圧充電モード、充電電流設定器に設定された一定電流で充電を行う定電流充電モードおよび充電電力設定器に設定された一定電力で充電を行う定電力充電モードにしたがって交流発電機から供給する充電電力を制御する充電制御装置を備え、この充電制御装置は、充電動作中の蓄電池の充電電圧実際値、充電電流実際値、充電電力実際値を常時監視して充電モードを現状モードから他モードへ切換えるとき、切換時点での前記蓄電池の充電電圧、充電電流および充電電力のそれぞれ実際値を読取って充電実際値データとして記憶し、この記憶した充電実際値データを第１充電設定値として充電動作を実行するとともに、第１充電設定値または前記充電設定器に設定された第２充電設定値の何れか一方を両者が一致するまで変更し、両者が一致したところで、前記第１の充電設定値を第２の充電設定値に切換えて充電動作を行うことを特徴とする電気推進システムの発電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、蓄電池とこの蓄電池を充電する原動機により駆動される発電装置とをそれぞれ複数系統備えた電源と、この電源から供給される電力により駆動される推進電動機やその他の補助動力機器とを備えた、例えば、電気自動車または電気推進船舶などの電気推進システムにおける発電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
このような電気推進システムにおける発電装置は、蓄電池を充電するほか、推進電動機およびその他の補助動力機器へも電力を供給し、その制御技術としては、特許文献１が知られている。
【０００３】
特許文献１には、蓄電池および推進電動機等の発電機負荷の増減に対応して複数系統(台)の発電装置の運転台数を切換え、最適な運転台数で運転を行うようにした発電制御装置が示されている。
しかし、ここには、発電装置の運転台数の切換えに伴って負荷が急変することにより発電機を駆動する原動機、例えばディーゼル機関にダメージを与えるが、この原動機のダメージを抑制する手段については開示がない。
【０００４】
このような発電機負荷の急変に対する発電機を駆動する原動機のダメージを抑制するための発電制御装置が、特許文献２に提案されている。
【０００５】
この特許文献２に記載の発電制御装置は、発電機負荷の急変時に、駆動原動機に対するダメージを抑制するために、発電機の停止直前の推進電動機への電力を一時的に蓄電池へ充電電力として供給した後、充電電力を徐々に低減させて発電機駆動原動機に対する負荷の急変を軽減させるように発電装置を制御するようにしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５１２５０４２号公報
【特許文献２】特開２０１２‐０５０２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明は、前記のような電気推進ステムの発電装置の制御をより円滑にするため、前記特許文献１および２には示されていない次のような改善された制御技術を提供することを課題とするものである。
ａ）発電装置の運転開始初期の発電機出力電圧の立ち上げから給電動作へ移行するまでの発電機の制御を円滑に行うための発電制御装置を提供する。
ｂ）並列運転される複数台の発電装置を任意の負荷分担で、例えば、２台のうちの１台の発電装置は１００％出力、他方の１台の発電装置は５０％出力で運転することのできる発電制御装置を提供する。
ｃ）発電装置の運転中に何らかの原因で発電機出力電圧が蓄電池電圧以下に低下したとき、発電機出力電流が断続して制御が不安定になることを防止することのできる発電制御装置を提供する。
ｄ）充電モード、すなわち、蓄電池の充電を定電圧で行う定電圧充電モード、定電流で行う定電流充電モード、および定電力で行う定電力充電モード相互間の切換えを円滑に行うこのできる発電制御装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の課題を解決するため、第1の発明は、原動機と、この原動機によって駆動されて発電する交流発電機と、この交流発電機から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する整流器とで構成された発電装置と、この発電装置によって充電される蓄電池と、前記発電装置と蓄電池から供給される電力により駆動される推進電動機と補助動力機器とを備えた電気推進システムにおいて、
前記発電装置は、前記交流発電機からフィードバックされる出力電圧を、指令された電圧となるように制御する発電制御装置を備え、少なくとも前記交流発電機の出力電圧が前記蓄電池の電圧より低く、前記発電装置から蓄電池の接続された給電電路へ電流を供給できない状態のときは、前記交流発電装置の整流器の交流入力側の電圧を前記交流発電機の出力電圧として前記発電制御装置にフィードバックすることを特徴とするものである。
【０００９】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記交流発電機の出力電圧が前記蓄電池の電圧より高く、蓄電池の接続された給電電路へ電流を供給できる状態のときは、前記交流発電装置の整流器の直流出力側の電圧を前記交流発電機の出力電圧として前記発電制御装置にフィードバックすることを特徴とするものである。
【００１０】
さらに、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記発電制御装置が、電圧調節部、電流調節部、界磁電流調節部を備え、前記交流発電機の出力電圧が前記蓄電池の電圧より低く、前記発電装置から蓄電池の接続された給電電路へ電流を供給できない状態のときは、前記交流発電機の出力電圧を前記電流調節部の機能を停止させて前記電圧調節部と界磁電流調節部とで制御し、前記交流発電機の出力電圧が蓄電池電圧より高く、前記発電装置から蓄電池の接続された給電電路へ電流を供給できる状態のときは、前記電流調節部の機能を活かして、前記交流発電機の出力電圧を、前記電圧調節部、電流調節部および界磁電流調節部で制御することを特徴とする。
【００１１】
第４の発明は、原動機と、この原動機によって駆動されて発電する交流発電機と、この交流発電機から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する整流器とで構成された発電装置と、この発電装置によって充電される蓄電池と、前記発電装置と蓄電池から供給される電力により駆動される推進電動機とを備えた電気推進システムにおいて、
前記発電装置は、前記交流発電機からフィードバックされる出力電圧を、指令された電圧となるように制御する発電制御装置を備え、前記発電装置から蓄電池の接続された給電電路へ電流が流れていないときは、前記発電装置の整流器の交流入力側の電圧を前記交流発電機の出力電圧として前記発電制御装置にフィードバックし、前記発電装置から前記蓄電池の接続された給電電路に電流が流れ始めたことを検出したとき、前記発電制御装置に前記交流発電機からフィードバックする出力電圧を整流器の交流入力側の電圧から、前記整流器の直流出力側の電圧に切換えることを特徴とするものである。
【００１２】
第５の発明は、第１から第４の発明の何れかの発明において、前記整流器の交流入力側の電圧と前記蓄電池の電圧とを常時監視して、両方の電圧が接近したときは前記交流発電機への指令電圧を前記蓄電池の電圧よりも若干高い電圧に補正する手段を設けたことを特徴とするものである。
【００１３】
第６の発明は、原動機と、この原動機によって駆動されて発電する交流発電機と、この交流発電機から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する整流器とで構成された発電装置と、この発電装置によって充電される蓄電池と、前記発電装置と蓄電池から供給される電力により駆動される推進電動機とを備えた電気推進システムにおいて
前記発電装置を停止するとき、前記交流発電機の出力電圧を徐々に低下させてこの出力電圧が前記蓄電池の電圧より低下し、この交流発電機から前記蓄電池の接続された給電電路への電流の供給が止まったところで、前記発電装置を待機状態にまたは停止状態とすることを特徴とする。
【００１４】
第７の発明は、複数台の発電装置の並列運転中に、第６の発明に基づいて１台の発電装置を並列運転から解列することを特徴とするものである。
【００１５】
第８の発明は、前記発電装置を非常停止するとき、非常停止指令により原動機の運転を停止するとともに、前記交流発電機に出力電圧の低下を指令したうえで、前記原動機の回転速度の低下にしたがってこの交流発電機の出力電圧を低下させて、第６の発明に基づいて前記発電装置の運転を停止することを特徴とするものである。
【００１６】
第９の発明は、原動機と、この原動機によって駆動されて発電する交流発電機と、この交流発電機から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する整流器とで構成された発電装置と、この発電装置によって充電される蓄電池と、前記発電装置と蓄電池から供給される電力により駆動される推進電動機とを備えた電気推進システムにおいて、
前記発電装置を複数台設け、この複数台の発電装置を並列運転する状態において各発電装置の発電機出力電圧、発電機出力電流、および発電機電流の制限値を任意に設定して運転することを特徴とするものである。
【００１７】
第１０の発明は、原動機と、この原動機によって駆動されて発電する交流発電機と、この交流発電機から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する整流器とで構成された発電装置と、この発電装置によって充電される蓄電池と、前記発電装置と蓄電池から供給される電力により駆動される推進電動機とを備えた電気推進システムにおいて、
前記蓄電池の充電を、充電電圧設定器に設定された一定電圧で充電を行う定電圧充電モード、充電電流設定器に設定された一定電流で充電を行う定電流充電モードおよび充電電力設定器に設定された一定電力で充電を行う定電力充電モードにしたがって交流発電機から供給する充電電力を制御する充電制御装置を備え、この充電制御装置は、充電動作中の蓄電池の充電電圧実際値、充電電流実際値、充電電力実際値を常時監視して充電モードを現状モードから他モードへ切換えるとき、切換時点での前記蓄電池の充電電圧、充電電流および充電電力のそれぞれ実際値を読取って充電実際値データとして記憶し、この記憶した充電実際値データを第１充電設定値として充電動作を実行するとともに、第１充電設定値または前記充電設定器に設定された第２充電設定値の何れか一方を両者が一致するまで変更し、両者が一致したところで、前記第１の充電設定値を第２の充電設定値に切換えて充電動作を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
第１〜８の発明によれば、原動機と、この原動機によって駆動されて発電する交流発電機と、この交流発電機から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する整流器とで構成された発電装置と、この発電装置によって充電される蓄電池と、前記発電装置と蓄電池から供給される電力により駆動される推進電動機とを備えた電気推進システムにおいて、少なくとも前記交流発電機の出力電圧が前記蓄電池の電圧より低く、前記発電装置から蓄電池への給電路に電流供給がない状態のときは、前記発電制御装置に前記交流発電機からフィードバックする出力電圧として整流器の交流入力側の電圧を加えて発電機電圧を制御するので、発電装置の運転開始初期の発電機出力電圧の立ち上げから給電動作へ移行するまでの発電機制御を円滑に行うことができ、そして、発電装置の運転中に何らかの原因で発電機出力電圧が蓄電池電圧より低下したとき、発電機出力電流が断続して制御が不安定になることを防止することができる。
第９の発明によれば、並列運転される複数台の発電装置を任意の負荷分担で、例えば、２台のうちの１台の発電装置は１００％出力、他方の１台の発電装置は５０％出力で運転することができる。
【００１９】
さらに、第１０の発明によれば、充電モード、すなわち、定電圧で充電を行う定電圧充電モード、定電流で充電を行う定電流充電モード、および定電力で充電を行う定電力充電モード相互間の切換えを円滑に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の第１の実施例を示す電気推進システムの発電制御装置のブロック構成図。
【図２】この発明の動作説明に用いる電気推進システムの動作タイムチャート。
【図３】この発明による発電装置の運転台数の切換動作のタームチャート。
【図４】この発明の第２の実施例を示す電気推進システムの発電御装置のブロック構成図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
この発明の実施の形態を図に示す実施例について説明する。
図１にこの発明の第１の実施例の電気推進システムの発電制御装置のブロック構成図を示す。この図１において、接続線が複雑になるのを避けるため、一部の接続線の図示を省略している。図示を省略した接続線には同一の符号（Ａ）〜（Ｇ）を付けた出力端と入力端だけが示されるが、実際には、これらの同一符号の入、出力端同士が接続されることになる。
図１において、１（１−１、１−２）は蓄電池、３（３−１、３−２）は、蓄電池１（１−１、１−２）の充放電電流を検出する電池電流検出器、５（５−１、５−２）はそれぞれ蓄電池１（１‐１、１−２）の端子電圧を検出する電池電圧検出器、７（７−１、７−２）は、それぞれ蓄電池１（１‐１、１−２）と推進電動機２８への給電路１００との接続を開閉するスイッチ、９（９−１、９−２）は、蓄電池１（1−１、１−２）から補助動力負荷１１（１１−１、１１−２）への給電路との接続を開閉するスイッチである。
【００２２】
１５（１５−１、１５−２）は、それぞれディーゼル機関等の原動機１３（１３‐１、１３−２）によって駆動されて発電する交流発電機、１７（１７−１、１７−２）は、交流発電機１５（１５−１、１５−２）の界磁巻線、１９（１９−１、１９−２）はそれぞれ交流発電機１５（１５−１、１５−２）の交流の出力電圧を整流して直流電圧に変換するダイオードで構成された整流器であり、これらによって発電装置１０(１０-１、１０-２)が構成される。
【００２３】
２１（２１−１、２１−２）はそれぞれ交流発電機１５（１５−１、１５−２）の整流器１９(１９−１、１９−２)の交流入力側の電圧ＶＧａ（交流側電圧と称する）を検出する電圧検出器、２２（２２−１、２２−２）はそれぞれ交流発電機１５（１５−１、１５−２）の整流器１９（１９−１、１２−２）の直流出力側の電圧ＶＧｄ(直流側電圧と称する)を検出する電圧検出器、２３（２３−１、２３−２）はそれぞれ整流器１９（１９−１、１９−２）を介して出力される交流発電機１５（１５−１、１５−２）の出力電流ＩＧを検出する電流検出器、２５（２５−１、２５−２）はそれぞれ整流器１９（１９−１、１−２）の出力と給電電路１００との接続を開閉するスイッチ、２７は、インバータとして構成された電力変換装置、２８はこの電力変換装置２７を介して駆動される推進電動機、２９は電力変換装置２７と給電路１００との接続を開閉するスイッチである。
なお、ここでは、各構成要素を示す符号の後の枝番号の１は２つの系統の第１系統に所属するものであることを示し、枝番号の２は第２系統に所属しているものであることを示している。そして信号等を示す符号の後の添え数字１、２も同様である。そして、系統を区別する必要がないときは、枝番号または添え数字を省略した符号だけで示す。
【００２４】
電気推進システムの主回路は、２組の蓄電池１‐１、１‐２および発電装置１０‐１、１０‐２によって推進電動機２８および補助動力負荷１１-１、１１−２を駆動する構成となっている。
２台の発電装置１０−１、１０‐２は、それぞれ交流発電機１５‐１、１５‐２の交流出力電力を整流器１９‐１、１９‐２によって直流電力に変換して、蓄電池１‐１、１‐２に充電電力を供給するほか、船舶や、車両の推進装置を駆動する推進電動機２８および補助動力負荷１１に駆動電力も供給する。
このとき、運転電力が大きい場合は、発電装置を２台並列運転するが、運転電力が小さい場合は、発電装置を減機して１台運転とすることにより発電装置の運転効率を高めることができる。
【００２５】
また、蓄電池１を充電するとき、充電初期領域では、大電流または大電力で充電を行うので、発電装置は大電流、大電力を供給するために２台並列運転を行うが、充電が進行し、充電中期から充電終期領域になると、充電電流または充電電力が減少するので、蓄電池の充電電力を発電装置１台の運転で賄うことができるようになる。
【００２６】
さらに、推進電動機２８を駆動する場合、推進電動機の高速運転領域では、大電力が要求されるので、発電装置２台の並列運転を行い。低速運転領域では小電力で済むので、発電装置１台の単独運転に切換えてもよい。
【００２７】
このように発電装置を複数台（系統）有する電気推進装置においては、運転効率を改善する上で、運転(負荷)状況に応じて発電装置の運転台数を切換えて運転するのがよく、発電装置の運転台数の切換えを行う場合は、この切換えを円滑に行えるようにすることが望まれている。
また、蓄電池の充電は、定電圧で充電を行う定電圧充電モード、定電流で充電を行う定電流充電モードおよび定電力で充電を行う定電力充電モードの相互間の円滑な切換えが行えることも要求される。
【００２８】
次にこのような電気推進システムにおける発電装置の制御を行う発電制御装置について説明する。
発電制御装置３０の主たる構成要素は、充電制御部３４、外部からの運転指令等にしたがって各部への運転を指令する運転指令部６０、発電機の電圧を電圧指令値にしたがって調節する電圧調節部４２（４２−１、４２−２）、発電機の電流を電流指令値にしたがって調節する電流調節部４３（４３−１、４３−２）、発電機の界磁電流を界磁電流指令値にしたがって調節する界磁電流調節部４４(４４‐１、４４−２)、発電機出力ＰＧを設定する出力設定器４５（４５−１、４５−２）、発電機の分担電流を制限する電流分担制限部４６（４６−１、４６−２）、発電機の界磁１７に界磁電流を供給する励磁装置５５（５５−１，５５−２）、外部等からの非常停止指令にしたがって各部への停止信号を形成する非常停止指令部５９等である。
【００２９】
充電制御部３４は、充電電圧を充電電圧設定器３１Ｖに設定された設定電圧ＶＢｓに一定に保って充電を行う定電圧充電モードでの電圧調節を行う充電電圧制御部３４Ｖ、充電電流を充電電流設定器３１Ｉに設定された設定電流ＩＢｓに一定に保って充電を行う定電流充電モードでの電流調節を行う充電電流制御部３４Ｉ、充電電力を充電電力設定器３１Ｐに設定された設定電力ＰＢｓに一定に保って充電を行う定電力充電モードでの電力調節を行う充電電力制御部３４Ｐを備える。
【００３０】
各調節部は、充電モード選択器３６で選択された充電モードまたは予めプログラムされた充電モードパターンにしたがって選択スイッチ３２Ｖ、３２Ｉ、３２Ｐにより選択される。すなわち、充電モード選択器３６で「切」が選択されると、全部の選択スイッチがオフとなり、定電圧充電モードを示す「定電圧」が選択されると、選択スイッチ３２Ｖがオンとなり充電電圧制御部３４Ｖが選択される。そして、充電モード選択器３６で定電流充電モードを示す「定電流」が選択されると、選択スイッチ３２Ｉがオンして、充電電流制御部３４Ｉが選択され、定電力充電モードを示す「定電力」が選択されると、選択スイッチ３２Ｐがオンして、充電電力制御部３４Ｐが選択される。
【００３１】
充電制御部３４の各制御部（３４Ｖ、３４Ｉ、３４Ｐ）は、自動運転中は、基本的には、それぞれ、設定器から与えられた実充電電圧設定値ＶＢｓ、実充電電流設定値ＩＢｓ、実充電電力設定値ＰＢｓと、検出または演算によって求められた蓄電池の充電電圧実際値ＶＢｉ、充電電流実際値ＩＢｉ、充電電力実際値ＰＢｉとを比較し、その偏差に対応した発電機への電圧指令値ＶＧｓを求めて電圧指令部４１に与える動作をする。
【００３２】
充電制御部３４の各制御部には、それぞれ充電電圧調節部３３Ｖ、充電電流調節部３３Ｉ、充電電力調節部３３Ｐと電圧記憶制御部３４ＶＭ，電流記憶制御部３４ＩＭ、電力記憶制御部３４ＰＭ設けられている。
記憶制御部３４ＶＭ、３４ＩＭ、３４ＰＭは、充電モード選択器３６で充電モードの選択切換えを行った時、この選択器３６から出力される充電モード切換信号ＣＳによって、それぞれ充電電圧判定部２８Ｖ、充電電流判定部２８Ｉおよび充電電力検出部２８Ｐのその時の出力を充電電圧際値ＶＢｉ、充電電流実際値ＩＢｉおよび充電電力実際値ＰＢｉとして読取り、記憶する。そして、記憶制御部３４ＶＭ、３４ＩＭ、３４ＰＭは、記憶した充電電圧際値ＶＢｉ，充電電流実際値ＩＢｉおよび充電電力実際値ＰＢｉから各設定器に設定された充電電圧設定値ＶＢｓ、充電電流設定値ＩＢｓ、充電電力設定値ＰＢｓに向けた所定の速度で変化する移行時の充電電圧設定値ＶＢｓｔ、充電電流設定値ＩＢｓｔ、充電電力設定値ＰＢｓｔを形成する。
【００３３】
調節部（３１Ｖ、３１Ｉ、３１Ｐ）には、設定器（３１Ｖ、３１Ｉ、３１Ｐ）に設定された設定値（ＶＢｓ、ＩＢｓ、ＰＢｓ）と記憶制御部（３４ＶＭ、３４ＩＭ、３４ＰＭ）で形成された移行時設定値（ＶＢｓｔ、ＩＢｓｔ、ＰＢｓｔ）とが設定値選択スイッチ（３４Ｖａ、３４Ｉａ、３４Ｐａ）を介して加えられる。調節部（３１Ｖ、３１Ｉ、３１Ｐ）は、設定値選択スイッチ（３４Ｖａ、３４Ｉａ、３４Ｐａ）によって選択して与えられた設定値と判定部（２８Ｖ、２８Ｉ）および電力検出部２８Ｐから加えられる充電電圧、電流、電力の実際値（ＶＢｉ、ＩＢｉ、ＰＢｉ）と比較して、その制御偏差に応じて発電機への電圧指令値ＶＧｓを求める。
【００３４】
記憶制御部（３４ＶＭ、３４ＩＭ、３４ＰＭ）は、充電モード切換信号ＣＳが与えられた時、設定値選択スイッチ３４Ｖａ３４Ｉａ、３４Ｐａを接点ａ側がオンとなるように切換えて、記憶制御部（３４ＶＭ、３４ＩＭ、３４ＰＭ）によって充電電圧、電流、電力の実際値に基づいて形成された移行時設定値を調節部（３１Ｖ、３１Ｉ、３１Ｐ）に加える。そして、記憶制御部（３４ＶＭ、３４ＩＭ、３４ＰＭ）は、この移行時設定値が設定器（３１Ｖ、３１Ｉ、３１Ｐ）に設定された設定値（ＶＢｓ、ＩＢｓ、ＰＢｓ）と等しい値に達したところで、設定値切換スイッチ（３４Ｖａ、３４Ｉａ、３４Ｐａ）を接点ｂ側がオンとなるように切換動作をする。これにより、充電モードの切換選択が指令されたところで、調節部に、その時点の充電電圧、電流、電力の実際値に基づいて形成された移行時設定値が加えられ、この移行時設定値が設定器に設定された通常の設定値に向けて変化し、この通常の設定値と等しい値に達したところで通常の設定値に切換えられ、通常の設定値に切換えられた後は、この通常の設定値に基づいて充電動作が継続される。
【００３５】
ここで、充電制御部３４は、２組の発電機および蓄電池に対して１組設けられている。このため、充電電圧制御部３４Ｖ、充電電流制御部３４Ｉに加えられる充電電圧実際値ＶＢｉ、充電電流実際値ＩＢｉは、電圧判別部２８Ｖ、電流判別部２８Ｉで、２組の検出値（ＶＢｉ１、ＶＢｉ２、ＩＢｉ１、ＩＢｉ２）を互い比較し、大きい方の検出値を選択して取り出し、これを調節部３２Ｖ、３２Ｉに電圧実際値ＶＢｉ、電流実際値ＩＢｉとして加えるようにしている。
【００３６】
また、充電電力の実際値ＰＢｉは、電圧判別部２８Ｖで選択的に取り出された２組の充電電圧実際値ＶＢｉ１とＶＢｉ２のうちの大きい方の充電電圧ＶＢｉと、電流判別部２８Ｉで選択的に取り出された２組の充電電流実際値ＩＢｉ１、ＩＢｉ２のうちの大きい方の充電電流実施値ＩＢｉとを充電電力検出部２８Ｐで乗算して求めるようにしている。そして、この充電電力検出部２８Ｐで演算により求めた充電電力を充電電力実際値ＰＢｉとして充電電力制御部３４Ｐに与える。
自動運転のときは、充電制御部３４で求められた発電機電圧指令信号ＶＧｓが２つの電圧調節部４２−１、４２−２にそれぞれ電圧指令部４１−１、４１−２を介して並列に与えられる。
【００３７】
発電装置１０を手動運転する場合は、運転切換器３７により、切換スイッチ３７−１、３７−２を自動運転Ａ側から手動運転Ｍ側に切換えて、電圧設定器３５−１および３５−２に設定された電圧設定値ＶＧｓを電圧指令値として電圧指令部４１−１、４１−２へ与える。
電圧指令部４１は、充電制御部３４または電圧設定器３５から与えられた電圧指令値ＶＧｓがステップ状に変化するなど、速い速度で変化する場合は、発電機１５の電圧が急変するのを防止すために、これを発電機の応答速度に合わせた一定速度でゆっくり変化する電圧指令信号ＶＧｓｔを形成する。これに加わる電圧指令値ＶＧｓが発電機の応答速度以下のゆっくりした速度で変化する場合は、そのまま、電圧調節部４２に加える。
【００３８】
電圧調節部４２（４２−１、４２−２）は、電圧指令部４１（４１−１、４１−２）から入力された電圧指令値ＶＧｓｔ（ＶＧｓｔ１、ＶＧｓｔ２）と電圧検出信号選択部３８（３８−１、３８−２）を介して加えられる発電機電圧実際値ＶＧｉ（ＶＧｉ１、ＶＧｉ２）とを比較して、両者の偏差に対応した発電機電流指令値ＩＧｓ（ＩＧｓ１、ＩＧｓ２）を求めて、電流制限部４６（４６−１、４６−２）を介して電流調節部４３（４３−１、４３−２）に与える。
【００３９】
電流調節部４３（４３−１、４３−２）は、電圧調節部４２(４２−１、４２−２)から与えられた電流指令値ＩＧｓ（ＩＧｓ１、ＩＧｓ２）と発電機電流検出器２３（２３−１、２３−２）により検出された発電機電流実際値ＩＧｉ（ＩＧｉ１、ＩＧｉ２）とを比較して、両者の偏差に対応した界磁電流指令値ＩＦｓ（ＩＦｓ１、ＩＦｓ２）を求めて、界磁電流調節部４４（４４−１、４４−２）に与える。
【００４０】
界磁電流調節部４４（４４−１、４４−２）は、電流調節部４３（４３−１、４３−２）から与えられた界磁電流指令値ＩＦｓ（ＩＦｓ１、ＩＦｓ２）と励磁電流検出器１８（１８-１、１８-２）により検出された励磁電流実際値ＩＦｉ（ｉＦｉ１、ＩＦｉ２）とを比較して、両者の偏差に対応した励磁電流指令値ＩＦ（ＩＦ１、ＩＦ２）を求めて励磁装置５５（５５−１、５５−２）に与える。励磁装置５５（５５−１、５５−２）は、界磁１７（１７-１、１７-２）の励磁電流ＩＦを界磁電流調節部４４（４４−１、４４−２）から与えられた励磁電流指令値ＩＦ（ＩＦ１、ＩＦ２）になるように制御する。
これにより発電機電圧ＶＧは、充電制御部３４または電圧設定器３４から指令された電圧ＶＧｓになるように制御される。
【００４１】
蓄電池の上限電圧設定部３３には、予め定められた蓄電池１（１−１、１−２）の上限電圧（ＶＢＬ）が設定される。蓄電池１（１−１、１−２）の端子電圧がこの上限電圧ＶＢＬを越えないようにするために、発電制御装置３０の電圧指令部４１（４１−１、４１−２）の入力部に設けた電圧制限部４０に、この上限電圧設定部３３から上限設定電圧ＶＢＬを電圧制限値ＶＢＬとして加える。この電圧制限部４０は、電圧指令部４１（４１−１、４１−２）に加えられる電圧指令値ＶＧｓが、この電圧制限値ＶＢＬを越えないように制限するものである。
【００４２】
運転指令部６０には、発電機運転指令器１８（１８−１、１８−２）から運転を指令するときオンされて「１」となり、運転を停止するときオフされて「０」となる運転指令信号ＯＰ（ＯＰ１、ＯＰ２）が加えられる。運転指令部６０は、この運転指令信号ＯＰ１およびＯＰ２に対応して運転信号ＧＲＳ１（発電機装置１０-１に対する指令）およびＧＲＳ２（発電機装置１０−２に対する指令）を出力端（Ａ）および（Ｂ）に出力する。運転指令部６０から出力された運転信号ＧＲＳ１、ＧＲＳ２は、それぞれ出力端（Ａ）および（Ｂ）から電圧指令部４１（４１−１、４１−２）および電圧判別部３８（３８−１、３８−２）の入力端（Ａ）および（Ｂ）に与えられる。すなわち、運転指令部６０のＧＲＳ１の出力端（Ａ）およびＧＲＳ２の出力端（Ｂ）がそれぞれ電圧判定部３８-１および電圧指令部４１-1の入力端（Ａ）並びに電圧判別部３８-２および電圧指令部４１-２の入力端（Ｂ）に接続される。電圧指令部４１（４１−１、４１−２）および電圧判別部３８（３８−１、３８−２）は、運転信号ＧＲＳ１、ＧＲＳ２が運転を示す「１」であれば動作し、停止を示す「０」であれば動作を停止する。
【００４３】
運転指令部６０には、他に非常停止指令部５９から停止信号ＳＴ１、ＳＴ２が加えられる。非常停止指令部５９は、非常停止指令器５８(５８−１、５８−２)から発電装置１０-１、１０-２に対する非常停止信号ＥＳ（ＥＳ１、ＥＳ２）が与えられたとき、発電装置の原動機１３（１３−１、１３−２）に対する原動機停止信号Ｅｇ（Ｅｇ１、Ｅｇ２）および発電制御装置３０の運転指令部６０に対する発電停止信号ＳＴ（ＳＴ１、ＳＴ２）を発生する。非常停止指令部５９の出力端（Ｃ）および（Ｄ）はそれぞれ原動機１３-１の入力端（Ｃ）および原動機１３-２の入力端（Ｄ）に接続され、非常停止指令部５９から入力された発電停止信号ＳＴ１およびＳＴ２に対応して発生された原動機停止信号Ｅｇ１およびＥｇ２がそれぞれ原動機１３-１および１３-２に与えられる。
【００４４】
原動機１３は、原動機停止信号Ｅｇが与えられると直ちに駆動を停止し、時間とともに減速し、回転速度がゼロとなって完全に停止する。
また、運転指令部６０は、発電停止信号ＳＴ１およびＳＴ２が入力されると、発電機運転指令器１８から運転指令信号ＯＰに対応して運転を示す「１」となっている運転信号ＧＲＳ１およびＧＲＳ２を運転停止を示す「０」にする。
【００４５】
次に、このように構成されている発電制御装置の動作について説明する。
【実施例１】
【００４６】
図１に示すこの発明の実施例１の発電制御装置３０は、電圧検出器２１（２１−１、２１−２）により検出された交流発電機１５（１５−１，１５−２）の出力に接続されたダイオードで構成された整流器１９（１９−１、１９−２）の交流側電圧ＶＧａと電圧検出器２２（２２−１、２２−２）で検出された直流側電圧ＶＧｄとを比較する電圧比較器３８（３８−１，３８−２）を備えている。
【００４７】
電圧比較器３８は、交流発電機１５の交流側電圧ＶＧａと直流側電圧ＶＧｄの大きさを比較して、ＶＧａ＜ＶＧｄのときは切換スイッチ３９（３９−１、３９−２）をａ側に切換えて交流側電圧ＶＧａを発電機出力電圧実際値ＶＧｉとして電圧調節部４２にフィードバックする。
ＶＧａ＜ＶＧｄのときは、整流器１９の直流側に蓄電池１が接続されている関係で、この蓄電池１の電圧ＶＢによって整流器１９の導通が阻止されることにより、直流側電圧ＶＧｄは蓄電池電圧ＶＢを示し、交流発電機１５の出力電圧ＶＧが正しく検出されない。しかし、フィードバックする交流発電機の出力電圧実際値ＶＧｉとして交流側電圧ＶＧａを選択してフィードバックすることにより電圧調節部４１へ交流発電機１５の出力電圧ＶＧを正しく示す電圧信号をフィードバックすることができる。
【００４８】
交流発電機１５の出力電圧ＶＧが上昇し、ＶＧａ＞ＶＧｄ＝ＶＢになると、整流器１９の直流側電圧ＶＧｄは発電機出力電圧ＶＧを示すようになるので、電圧比較器３８はこれを判別して、切換スイッチ３９の切換接触子をｂ側へ切換える動作を行う。これにより整流器１９の直流側電圧ＶＧｄが発電機出力電圧実施値ＶＧｉとして電圧調節部４２にフィードバックされるようになる。
【００４９】
運転指令部６０は、発電機運転指令器１８（１８−１、１８−２）からこれをオンにして運転を示す「１」の運転指令ＯＰ（ＯＰ１、ＯＰ２）が与えられると、電圧指令部４１（４１−１、４１−２）と電圧比較器３８（３８−１、３８−２）に与える運転信号ＧＲＳ（ＧＲＳ１、ＧＲＳ２）を運転を示す「１」にする。これにより次の（１）の発電機電圧立ち上げ動作が開始される。
【００５０】
（１）発電機電圧の立ち上げ動作
図1の電気推進システムの発電制御装置３０における発電機電圧の立ち上げ時の制御動作を図２に示す発電機の運転タイムチャートを用いて説明する。
ここでは、２系統ある発電機の第１系統の発電機１５-１を１号発電機と称し、第２系統の発電機１５‐２を２号発電機と称する。
【００５１】
１号発電機１５-１の運転を開始するため、運転指令器１８−１をオンにして「１」とした運転指令ＯＰ１を運転指令部６０に与える。運転指令部６０は、１号発電機系統の運転信号ＧＲＳ１を、運転を示す「１」にして電圧判別部３８−１、電圧指令部４１−１に与える。電圧指令部４１−１はこの運転信号ＧＲＳ１を受けて、０から蓄電池の現在の電圧実際値ＶＢｉより僅かにαだけ低い電圧ＶＢｉ−αまで徐々に増加する電圧指令信号ＶＧｓｔｌを形成して、電圧指令値として電圧調節部４２に与える。αは、蓄電池１の定格電圧の５％程度の値に選ばれている。
【００５２】
１号発電機１５‐１の出力電圧ＶＧ１は、この電圧指令値ＶＧｓｔ１にしたがって上昇し、ｔ２時点で指令された電池電圧ＶＢよりαだけ低い電圧に達する。
このときは、交流発電機１５−１の交流側電圧ＶＧａが電池電圧ＶＢより低いので、整流器１９−１の直流側電圧ＶＧｄは、電池電圧ＶＢを示しているので、ＶＧａ＜ＶＧｄ（＝蓄電池電圧ＶＢ）となる。このため、電圧比較器３８−１は、切換スイッチ３９-１に接点ａ側への切換えを指令し、交流発電機１５−１の交流側電圧ＶＧａｌを選択し、これを発電機出力電圧実際値ＶＧｉｌとして電圧調節部４２−１にフィードバックする。
【００５３】
さらに、ＶＧａ＜ＶＧｄのときは、同時に電圧比較器３８−１により電流調節部４３−１に接続されたバイパススイッチ４３ａ−１がオンにされるため、この電圧調節部４３−１は、機能を停止する。このため、発電制御装置３０は、図２におけるｔ１時点から電圧調節部４２−１と界磁電流調節部４４−１とによって電圧立ち上げ動作を開始する。すなわち、電圧調節部４２-１で電圧指令信号ＶＧｓｔ１と発電機の交流側電圧ＶＧａ１との偏差に応じて形成された電流指令信号が、電流調節部４３−１をバイパスして界磁電流調節部４４−１に界磁電流指令値ＩＦｓとして与えられる。そして界磁電流調節部４３−１により励磁装置５５−１を介して交流発電機１５-１に供給される界磁電流ＩＦ１が界磁電流指令値ＩＦｓになるように制御されるので、１号発電機１５-１の出力電圧ＶＧ１は、図２（ｂ）に示すように、０から次第に増大してｔ２時点でＶＢｉ−αまで上昇する。
【００５４】
ｔ３時点までこの電圧が保たれる。ｔ３時点で電圧指令部４１−１でＶＢｉ−αからＶＢｉ＋βになるように徐々に増大する電圧指令信号ＶＧｓ１が形成される。このため、ｔ３時点から発電機電圧ＶＧ１がＶＢｉ＋βへ向かって徐々に上昇し、ｔ４時点（Ａ点）で電池電圧ＶＢｉ１と等しくなる。発電機電圧ＶＧ１がＡ点を通過して電池電圧ＶＢｉ１より高い電圧に上昇すると、発電機１５−１から蓄電池１−１への充電電流ＩＢ１に相当する電流ＩＧ１が流れ始める。
【００５５】
Ａ点を通過してＶＧａ１＞ＶＧｄ１となったことが電圧比較器３８−１で判別されると、この電圧比較器３８は切換信号を切換スイッチ３９−１および電流調節部４３−１のバイパススイッチ４３ａ−１に与える。これにより切換スイッチ３９-１が接点ｂ側に切換わり、発電機の直流側電圧ＶＧｄが選択されて発電機電圧実施値ＶＧｉとして電圧調節部４２−１に加えられる。また、電流調節部４３−１のバイパススイッチ４３ａ−１がオフされ、電流調節部４３−１が機能を開始する。
【００５６】
このため、発電機電圧ＶＧ１が電池電圧ＶＢｉと等しくなるＡ点を通過して、発電機１５‐１に電流が流れ始めたときから、発電制御装置３０は、電圧調節部４２−１と界磁電流調節部４４−１による制御から電圧調節４２−１と電流調節部４３−１と界磁電流調節部４４−１による制御へ切換えて発電機の電圧制御を行い、発電機電圧ＶＧ１が電池電圧ＶＢｉより僅かにβだけ高い電圧ＶＢｉ＋βまで上昇したｔ５時点からこの電圧を保持する。このβも蓄電池の定格電圧の５％程度の電圧を目安に選定するのがよい。
このように、この発明では、発電機電圧ＶＧ１が電池電圧ＶＢｉ１より低く、発電機に
電流が流れないｔｌ時点からｔ４時点の間は電流調節部４３−１の機能を停止し、電流が流れ始めるｔ４時点（Ａ点）から電流調節部４３−１の機能を活かして制御が行われる。
【００５７】
先行して運転を立ち上げた１号発電機１５−１に対して、並列運転を行うために後から２号発電機１５−２の運転を立ち上げる。ｔ６時点で、２号発電機１５−２に、運転指令器１８-２をオンにして、運転を示す「１」にした運転信号ＯＰ２を運転指令部６０に与える。これにより、２号発電機１５-２は、１号発電機と同様にして電圧を立ち上げられる。２号発電機１５−２の電圧ＶＧ２は、図２（ｃ）に示すようにｔ６−ｔ７−ｔ８−ｔ９−ｔｌ０時点を経過してＶＢi２＋βまで立ち上げられて待機する。蓄電池１−１と１
−２は、給電路１００で並列に接続されるので、この時の蓄電池１−１の電圧ＶＢｉ１と蓄電池１−２の電圧ＶＢｉ２とは等しいので、２号発電機の電圧も、１号発電機の電圧と等しくなる。
なお、図２（ａ）は、１号発電機の出力と２号発電機の出力とを合わせた出力波形を示す。
【００５８】
（２）充電制御動作
図２の発電機運転タイムチャートは、定電流充電モードから定電圧充電モードに切換えて蓄電池を充電する場合の充電動作パターンを示している。
１号および２号発電機の電圧をＶＢｉ＋βまで立ち上げた後、図２のｔ１１時点から定
電流充電を開始する。これまで「切」にされていた蓄電池充電モード選択器３６を、定電流充電を指令する「定電流」の位置に切換える。この切換えによって充電電流制御部３４Ｉの出力接点３２Ｉがオンにされ、充電電流制御部３４Ｉが選択される。
【００５９】
この選択器３６を選択切換操作したとき発生される切換信号ＣＳによって充電制御部３４の充電電流制御部３４Ｉの充電電流記憶制御部３４ＩＭが、切換時点（切換信号ＣＳの印加時点）で、電流判別部２８Ｉによって選択された第１系統の蓄電池１−１の充電電流実際値ＩＢｉ１と第２系統の蓄電池１−２の充電電流実際値ＩＢｉ２のうちの大きい方の電流を充電電流実施値ＩＢｉとして読取って記憶する。充電電流記憶制御部３４ＩＭは、この読取りを行うと同時に、指令値選択接点３４Ｉａを、記憶制御部３４ＩＭの出力に接続された側の接点ａがオンになり、充電電流設定器３１Ｉに接続された側の接点ｂがオフになるように切換える。これにより、充電電流記憶制御部３４ＩＭから、これに記憶された充電電流実際値ＩＢｉから充電電流設定器３１Ｉに予め設定された充電電流設定値ＩＢｓに向けて所定の速度で変化する充電電流指令値ＩＢｓｔを形成して、充電電流調節部３３Ｉに与える。
【００６０】
充電電流調節部３３Ｉは、この充電電流指令値ＩＢｓｔと電流判定部２８Ｉから取り出された電池電流実際値ＩＢｉとを比較してその偏差に対応する発電機への電圧指令値ＶＧｓを求めて、発電機の電圧調節部４２（４２−１，４２−２）に電圧指令部４１（４１−１、４１−２）を介して与える。このときの電圧指令値ＶＧｓは充電電流指令値ＩＢｓｔに応じた変化となるため、電圧指令部４１はそのまま電圧直接部４２に与えられる。
電圧調節部４２では、この電圧指令値ＶＧｓに対する発電機電圧の制御偏差に応じた発電機電流指令値ＩＧｓを求めて、電流調節部４３に与える。電流調節部４３は電流指令値ＩＧｓに対する発電機電流の制御偏差に応じた界磁電流指令値ＩＦｓを求めて界磁電流調節部４４に与える。界磁電流調節部４４は界磁電流指令値ＩＦｓに対する界磁電流ＩＦｉの界磁電流の制御偏差に応じて励磁装置５５に界磁電流制御指令ＩＦを与えることにより発電機１５の出力電圧ＶＧを充電制御部から指令された電圧にすることにより、蓄電池１の充電電流ＩＢを充電電流移行時指令値ＩＢｓｔに応じて制御する。
【００６１】
充電電流制御部３４Ｉは、調節動作を開始して、充電電流移行時指令値ＩＢｓｔが、充電電流設定器３１Ｉに予め設定された通常の充電電流設定値ＩＢｓと等しくなるまで上昇すると、これを検知して、充電電流指令値を移行時指令値ＩＢｓｔから通常設定値ＩＢＳに切換える制御を行う。これにより指令値選択スイッチ３４ａＩの接点ａがオフされ、接点ｂがオンされて充電電流設定値が充電電流移行時設定値ＩＢｓｔから設定器３１Ｉに設定された通常の充電電流設定値ＩＢｓに切換えられるので、ここから定電流充電制御が行われるようになる。
【００６２】
ｔ１２時点から定電流充電が進行すると、図２（ａ）に示すように、蓄電池電圧ＶＢはＶＢ１からＶＢ２へ上昇し、これに応じて充電電力ＰＢもＰＢＣｌ〜ＰＢＣ２へ増大し、１号、２号発電機の出力ＰＧはＰＧｌｌ〜ＰＧ１２、ＰＧ２１〜ＰＧ２２へ増大する（図２（ｂ）、（ｃ）参照）。
ｔ１３時点において、充電制御部３４は、蓄電池電圧ＶＢが予め設定した電圧ＶＢ２に達するので、これを検知して、定電流充電制御から定電圧充電制御への切換えを指令する。
切換えが指令されると、充電電圧制御部３４Ｖの出力接点３２Ｖがオンされて、この電圧制御部３４Ｖが選択される。同時に充電圧記憶制御部３４ＶＭで、その時点の蓄電池電圧の実際値ＶＢｉが電圧判定部２８Ｖから読取って記憶される。そして、充電圧記憶制御部３４ＶＭは、この記憶した蓄電池電圧実際値ＶＢｉからを充電電圧設定器３１Ｖに予め設定された通常の充電電圧設定値ＶＢｓに向かった上昇する充電電圧移行時指令値ＶＢｓｔを形成する。さらに、この切換時には、選択接点３４Ｖａの接点ａがオンになるように切換えて充電電圧移行時指令値ＶＢｓｔを充電電圧指令値として定電圧充電部３４Ｖに与える。これによって、充電電流制御部３４Ｉの出力接点３２Ｉがオフされ、充電電圧部制御部３４Ｖの出力接点３２Ｖがオンされて定電圧充電モードに切換わる。
【００６３】
このようにｔ１３時点において定電流充電モードから定電圧充電モードに充電モードが切換わるが、移行時は切換時点で記憶した電池電圧実際値ＶＢｉ（＝ＶＢ２）から出発して通常の設定器に設定された充電電圧設定値ＶＢｓに向かって変化する充電電圧移行時設定値ＶＢｓｔで定電圧充電を開始し、その後、充電電圧移行時設定値ＶＢｓｔが充電設定電圧定器３１Ｖに設定された通常の充電電圧設定値ＶＢｓに等しくなったところで充電電圧設定値を前記の通常の充電電圧設定値ＶＢｓに切換えるので、充電モードの切換えに伴うショックの発生がなく、極めて円滑に充電モードの切換えを行うことができる。
ｔ１３時点から定電圧充電モードによる充電が進行すると、充電電流ＩＢ、充電電力ＰＢ＝発電機出力ＰＧは減少して図２（ａ）に示すようにｔ１４時点のＣｉ点、Ｃｐ点に至る。
【００６４】
充電電力ＰＢの減少したＣｐ点の電力を発電機１台運転でこの充電電力ＰＢの供給が可能であれば、発電装置２台の並列運転から発電装置１台の単独運転に切換えることができる。
発電装置の２台運転から１台運転への切換えは、予め停止させる発電機として、例えば２号発電機が指定されているものとすると、ｔ１４時点において、２号発電機の出力が予め設定したＰＧＣ２２（図２（ｃ）参照）に達したことを電力検出判別部４７−２が判別して切換信号ＣＧ２を、その出力端（Ｆ）から運転指令部６０および非常停止指令部５９のそれぞれの入力端（Ｆ）に与える。
【００６５】
切換信号ＣＧ２を受信した運転指令部６０は、その出力端（Ｂ）から２号発電機に対する運転指令信号ＧＲＳ２を、運転停止を示す「０」にして電圧指令部４１−２の入力端（Ｂ）に与える。これにより電圧指令部４１−２は電圧指令信号ＶＧｓ２を一旦現在の２号発電機１５−２への電圧指令値ＶＧｓ２に保持し、その値から一定速度で０まで低下させる電圧指令値ＶＧｓｓ２を発生する。２号発電機の電圧ＶＧ２は、この電圧指令値ＶＧｓｓ２の低下とともに、図２（ｃ）に示すようにｔ１４時点のＣｖ２点からｔ１６時点のＥｖ２点に向かって低下する。
２号発電機電圧ＶＧ２が徐々に低下してｔ１５時点のＤｖ２点を通過するとき、発電機電圧ＶＧ２は電池電圧ＶＢと等しくなり、整流器１９−２がブロックされることにより２号発電機電流ＩＧ２が０になる。
【００６６】
２号発電機電圧ＶＧ２が徐々に低下してｔ１５時点のＤｖ２点を通過して発電機電圧ＶＧ２が電池電圧ＶＢより低下すると、電圧判別部３８−２がこれを検知して、電流調節部４３-２のバイパススイッチ４３ａ−２をオンにして、この電流調節部４３‐２の機能を停止させて、発電機電圧制御を電圧調節部４２−１と界磁電流調節部４４−２とによる制御へ切換えて発電機電圧ＶＧ２をＤｖ２点からＥｖ２点へ低下させてＦｖ２点で停止させる。
一方、２号発電機の出力ＰＧ２は、Ｃｐ２点からの電圧低下に伴って減少し、これに伴って運転中の１号発電機の出力が増加し、Ｄｐ２点で２号発電機の出力ＰＧ２が０となったところで、自動的に１号発電機１台の運転へ切換えられる。
【００６７】
図２（ｂ）のＤｐ２点から１号発電機１台の運転による定電圧充電動作が継続されて、充電電流ＩＢＣがｔ１７時点で予め設定した電流ＩＢＣ３に達したことを充電制御部３４が判別して充電完了信号ＢＣＣを出力し、出力端（Ｇ）から運転指令部６０の入力端（Ｇ）に与える。充電完了信号ＢＣＣを受信した運転指令部６０は、各制御部に与える運転指令信号ＧＲＳｌ、ＧＲＳ２を、運転停止を示す「０」にして、各制御部の機能を停止させて蓄電池の充電を完了する。
【００６８】
（３）発電機の運転台数制御
この実施例１の装置における発電機の運転台数制御を、図３を用いて説明する。
１号発電機を１台で運転しているとき、負荷がｔｌ時点から増加すると、運転中の１号発電機１５−１の出力ＰＧ１を増加させるとともに、待機中の２号発電機１５−２を並列運転するため、ｔ２時点から２号発電機１５−２に出力電圧の立ち上げを指令する。
これにより、２号発電機１５−２の電圧ＶＧ２が、ｔ３時点で電池電圧ＶＢと等しくなり、さらに上昇されて、ＶＧ２＞ＶＢになると２号発電機１５−２から電池へ充電電流の供給が開始される(図３（ｃ）、（ｄ）参照)。
【００６９】
このとき、１号発電機１５−１の出力電力ＰＧ１は２号発電機１５−２の出力電力ＰＧ２の上昇に伴って減少し、t４時点において１号発電機１５−１と２号発電機１５−２の出力電力が同一になる。さらにt４時点からｔ５時点へ向かって負荷が増加すれば２台の発電機の出力はそれぞれＬ１３からＬ１４へ、Ｌ２３からＬ２４へ増大して増大する負荷を分担する（図３（ｂ）参照）。
【００７０】
ｔ５時点からｔ６時点の間で負荷が一定になると、２台の発電機出力電力も一定となり、均等に分担する。ｔ６時点から負荷が減少すると２台の発電機の出力は、それぞれＬ１５からＬ１６へ、そしてＬ２５からＬ２６へ減少する。ｔ７時点で、負荷が１台の発電機の定格の１００％出力と等しくなり、これからさらに負荷が減少すると２号発電機１５−２の出力電圧を徐々に低下させるようにする。これにより、ｔ８時点で２号発電機の出力電圧ＶＧ２が蓄電池電圧ＶＢと等しくなると、２号発電機１５−２の出力電流が０となって２号発電機１５−２からの電力供給が停止され、自動的に１号発電機１５−１の1台運転に切換わって１号発電機１５−１だけから負荷への電力供給が行われるようになる。
【００７１】
（４）発電機出力の分担制御
２台の発電機を並列運転する場合、通常は、各発電機の出力を均等にして運転する。例えば、それぞれの発電機の出力を１００％出力で２台並列運転した場合、２００％の合計出力を得ることができる。
しかし、何らかの理由で一方の発電機は例えば１００％出力で運転し、他方の発電機は５０％出力に低減して運転し、１５０％の合計出力を得るような運転が要求される場合もある。
【００７２】
このように２台の発電機を並列運転する場合に、その出力を任意の割合で分担して運転するための負荷分担制御動作を説明する。
発電機の出力設定は、それぞれの発電機ごとに設けた出力電力設定器４５−１、４５−２(図１参照)で設定する。電力設定器４５（４５−１、４５−２））で設定した電力設定値ＰＧｓ（ＰＧｓ１、ＰＧｓ２）はそれぞれ電力検出判定部４７（４７−１，４７−２）に加えられる。
電力検出判定部４７は、電力設定器４５に設定された電力設定値ＰＧｓを電圧検出器２２で検出された発電機の出力電圧実際値ＶＧｉで除算して設定電力ＰＧｓに対する発電機制限電流ＩＧＬを求め、このＩＧＬを電流分担設定部４８（４６−１、４８−２）を介して電流制限値ＩＧＬ（＝ＰＧｓ÷ＶＧｉ）として、電流調節部４３の入力に設けられた電流分担制限部４６（４６−１、４６−２）加える。
【００７３】
すなわち、１号発電機出力ＰＧ１を１００％出力（ＰＧ100）に設定する場合は
ＰＧ100  ÷  ＶＧｉ１  ＝  ＩＧＬ100        （１）
で求められたＩＧＬ100を電流制限値として電流分担流制限４６−１に与える。
２号発電機出力を５０％出力（ＰＧ50）に設定する場合は、
ＰＧ50  ÷  ＶＧｉ２  ＝  ＩＧＬ50          （２）
で求められたＩＧＬ50を電流制限値として電流分担制限部４６−２に与える。なお、前記のＶＧｉ１、ＶＧｉ２は、それぞれ１号発電機と２号発電機の出力電圧実際値である。
【００７４】
電流分担制限部４６−１は、１号発電機の電圧調節部４２−１から出力される発電機電流指令値ＩＧｓｌを、１００％出力に対応した電流制限値ＩＧＬ100を超えないように制限して電流調節部４３−１に与えるので、１号発電機の出力電流は１００％出力に対応した電流制限値ＩＧＬ100に制限される。
電流分担制限部４６−２も同様に２号発電機の電圧調節部４２−２から出力される発電機電流指令値ＩＧｓ２を、５０％出力に対応した電制限値ＩＧＬ50を超えないように制限して電流流調節部４３−２に与えるので、２号発電機の出力電流は５０％出力に対応した電流制限値ＩＧＬ50に制限される。
以上の制御動作によって１号発電機の最大出力を１００％出力とし、２号発電機の最大出力を５０％出力として並列運転を行うことができる。
【００７５】
（４）充電モードの切換制御
充電制御部３４は、各充電モードの制御を行うために充電電圧制御部３４Ｖ、充電電流制御部３４Ｉ、充電電力制御部３４Ｐを備え、充電モードの切換選択を行う充電モード選択器３５によって切換選択される。
また、充電電圧制御部３４Ｖは動作中の充電電圧実際値ＶＢｉを、充電電流制御部３４
Ｉは充電電流実際値ＩＢｉを、そして充電電力制御部３４Ｐは、充電電圧実際値ＶＢｉと充電電流実際値ＩＢｉとを電力検出部２８Ｐにより演算して求めた充電電力実際値ＰＢｉを常時監視する。
【００７６】
充電制御部３４は、充電モード選択器３６によって現在の充電モードから他の充電モードに切換えたとき、切換時点の充電電圧実際値ＶＢｉ、充電電流実際値ＩＢｉ、充電電力実際値ＰＢｉ等の充電データをそれぞれ記憶制御部３４ＶＭ、３４ＩＭ、３４ＰＭで読取って記憶し、記憶した実際値に基づいて、この実際値から切換えられた新しい充電モードの設定器に予め設定された通常の設定値に向かって所定の速度で変化する充電移行時設定値を形成し、これを充電指令値として、新しい充電モードの充電動作を開始する。そして、充電移行時設定値が設定器に設定された通常の設定値と等しくなったところで、充電指令値を充電移行時設定値から通常の設定値に切換えて新しく選択された充電モードでの充電動作を継続する。
この発明では、切換選択された新しい充電モードに切換えた時点で、記憶した充電データの実際値に基づいて形成した移行時設定値が、設定器３１〜３３に設定された通常の設定値に一致したことが判別されたところで、通常の設定値に切換えられるので、充電モードの切換えを、衝撃を伴わないで円滑に行うことができる。
【００７７】
各充電制御部は、選択された各充電モードの設定値（ＶＢｓ、ＩＢｓ、ＰＢｓ）と実際値（ＶＢｉ、ＩＢｉ、ＰＢｉ）とを比較してその偏差に対応した発電機電圧指令値ＶＧｓを求めて電圧指令部４１を介して発電制御部３０の電圧調節部４２-１に与えて発電機電圧の制御を行う。
なお、「定電圧充電モード」「定電流充電モード」「定電力充電モード」の何れの充電モードにおいても、予め蓄電池の許容される上限電圧を充電制限電圧ＶＢＬとして電池電圧制限部３３に設定し、この充電制限電圧ＶＢＬを電圧指令部４１の入力に設けた電圧制限部４０に電圧制限値として与えることによって発電機電圧指令値ＶＧｓをこの充電制限電圧ＶＢＬを越えないように制限する。これによって発電機の出力電圧ＶＧの上限が充電制限電圧ＶＢＬ以下に制限され、蓄電池の充電電圧ＶＢが充電制限電圧ＶＢＬを越えて過充電電圧となることが防止される。
【００７８】
（５）並列運転発電機の安定化
発電機並列運転を安定に行うために、各発電機に垂下特性（通称DROOP）を持たせる。
垂下特性は発電機電流に応じて発電機電圧が低下する特性をいい、１号発電機の電圧指令部４１−１に発電機電流実際値ＩＧｉｌを、２号発電機の電圧指令４１−２に発電機電流実際値ＩＧｉ２をそれぞれ与えて、電圧指令部４１で発生される電圧指令値ＶＧｓｔを発電機電流で補正することにより、各発電機の垂下特性を得ることができる。
通常の垂下特性は、定格電流において発電機電圧が5〜10％降下するように設定される。
【００７９】
（６）発電機の待機運転
発電機２台の並列運転状態において、負荷状態に対応して発電機２台の並列運転と発電機１台の単独運転を相互に切換えるときに、一方の発電機を待機させることが必要になる。このような発電機の待機運転動作について説明する。
２号発電機１５−２を待機させる場合、運転指令部６０に２号待機指令ＷＧ２を与えると、運転指令部６０は電圧低下指令ＶＧｓｄ２を発生し、その出力端（Ｎ）から電圧指令部４１−２の入力端（Ｎ）に与える。この電圧停止指令ＶＧｓｄ２を受信した電圧指令部４１−２はそのとき発生している電圧指令値ＶＧｓを一旦保持する。
【００８０】
そして、電圧指令部４１−２は、電圧低下指令ＶＧｓｄ２によって一旦保持した電圧指令値ＶＧに基づいて、この保持した電圧指令値ＶＧｓから図２（ｂ）に示す電圧値ＶＢｉ−αまで一定速度で低下する電圧指令値ＶＧｓｔを形成し、電圧調節部４２-２に電圧指令値として与える。電圧調節部４３−２は、電圧指令部４１−２から電圧指令値ＶＧｓｔが与えられると、電圧指令値ＶＧｓｔの変化にしたがって発電機の電圧を制御するので、２号発電機の出電圧ＶＧ２は、徐々にＶＢｉ−αまで低下する。
【００８１】
当然、２号発電機の電圧ＶＧｓ２がＶＢｉ−αになると２号発電機の電流ＩＧ２が０となり、これが検出されたところで、２号発電機の制御部への検出電圧が交流側電圧ＶＧａ２に切換えられるとともに、電流調節部４３−２のバイパススイッチ４３ａ−２がオンされ、その機能が停止されて待機状態となる。この状態は、発電機が原動機に駆動されて出力電圧は発生しているが、蓄電池およびその他の負荷への給電は停止している状態にあり、完全に動作を停止している状態ではない。負荷への給電は運転状態にある他方の発電機が単独で行うことになる。
【００８２】
（７）発電機の電圧補正制御
発電機が運転され蓄電池、推進電動機、補助動力負荷へ電力を供給しているとき、何らかの原因によって発電機電圧ＶＧが蓄電池電圧ＶＢ付近で変動すると、発電機電流が整流器１９よってブロックされたり、ブロックを解除されたりすることになり、発電機電流ＩＧが断続する状態が発生する。
発電機電流の断続が発生すると、電流検出信号ＩＧｉが０になったときに電流調節部４３への電流フィードバック信号がなくなる（０となる）ことによって制御暴走が発生する。
【００８３】
特に蓄電池が負荷の場合は電圧負荷であるため、ＶＧ＜ＶＢになることが多い。
発電機電圧ＶＧを蓄電池電圧ＶＢより常に高い電圧に保ってことにより発電機電流の断続の発生は防止することができる。このため、電圧指令部４１に、発電機の電圧実際値ＶＧｉと蓄電池電圧実際値ＶＢｉを常時監視し、発電機電圧ＶＧｉが蓄電池電圧ＶＢｉに接
近したことを検出したときに、電圧指令値ＶＧｓに微小の電圧値△ＶＧを加算して電圧指令値ＶＧｓを蓄電池電圧ＶＢより高い値に補正する手段を設けるようにするとよい。このために、発電機電圧検出器２１の出力端（Ｐ）、（Ｑ）を電圧指令部４１の入力端（Ｐ）、（Ｑ）に接続し、蓄電池電圧検出器４の出力端（Ｒ）、（Ｓ）を電圧指令部４１の入力端（Ｒ）、（Ｓ）に接続して(図１参照)、発電機電圧ＶＧｉと蓄電池電圧ＶＢｉを電圧指令部４１に入力する。
これにより、発電機電圧ＶＧが蓄電池電圧ＶＢに接近すると、発電機に対する電圧指令
値ＶＧｓが微小電圧値△ＶＧだけ高い値に補正され、発電機電圧ＶＧを蓄電池電圧ＶＢより高い電圧に保つことができる。
【００８４】
（８）発電機の停止操作
発電機の停止操作には、通常停止操作、２台運転中の１台の停止操作、２台運転中の１台の非常停止操作、２台運転中の２台の非常停止などの停止操作があり、それぞれの停止操作に対応した停止制御が必要となる。
この発明の適用される電気推進システムに用いられる発電機はディーゼル機関などの原動機で駆動されるのが一般的であるが、原動機は急激な負荷変化があると大きなダメージを受ける。
【００８５】
例えば、発電機出力回路をいきなり遮断して停止操作を行うと、原動機の負荷が急激に０に低下し、原動機に大きな負荷変化を与える。
この発明での停止操作は、原動機に大きなダメージを与えないようにするものである。
【００８６】
（イ）通常時の２台運転から１台停止動作
発電機２台運転から発電機１台運転に切換える際の１台の発電機の停止操作制御については前記の（２）充電制御動作で概要動作を説明したが、以下に詳細動作を説明する。
一方の発電機、例えば２号発電機に対する運転指令器１８をオフにして運転指令部６０に２号発電機の停止指令を与える。
運転指令部６０は、２号発電機に対する運転信号ＧＲＳ２を「０」にして電圧指令部４１-２へ運転停止を指令する。電圧指令部４１-２はこの指令を受けて現在出力している電圧指令値ＶＧｓ２を一旦保持し、保持した電圧指令値ＶＧｓ２を所定時間かけて徐々に低下する電圧指令値ＶＧｓｔ２を形成して電圧調節部４３-２に出力する。
【００８７】
電圧調節部４３-２は電圧指令値ＶＧｓ２から徐々に低下する電圧指令値ＶＧｓｔ２にしたがって２号発電機の電圧ＶＧ２が低下させるように動作するので、２号発電機の出力電圧ＶＧ２が図２（ｄ）のＤＶ２点で蓄電池電圧ＶＢと等しくなって発電機電流ＩＧｉ２が０になる。
そして、２号発電機の電圧ＶＧ２が蓄電池電圧ＶＢより低下すると電圧判別部３８-２がこれを判別して電流調節部４３−２のバイパススイッチ４３ａ−２をオンにする信号を与えて、電流調節部４３−２の電流調節機能を停止させる。同時に、切換スイッチ３９-２に切換信号が与えられるので、電圧信号を電圧検出器２１-２で検出される交流側電圧ＶＧａに切換えて２号発電機を待機状態にし、これからの電力供給を停止する。
【００８８】
（ロ）非常時の２台運転中の１台停止動作
２台の発電機の運転中に一方の発電機を非常停止するとき、例えば、２号発電機の非常停止を行うときは、２号発電機に対する非常停止スイッチ５８‐２をオンにして非常停止指令ＥＳ２を非常停止指令部５９に与える。
非常停止指令ＥＳ２を受信した非常停止指令部５９は２号発電機に対する停止信号ＳＴ２および原動機１３-２への停止信号Ｅｇ２を発生し、停止信号ＳＴ２は運転指令部６０および界磁調節部４４−２に与え、停止信号Ｅｇ２は原動機１３-２へ与える。原動機１３-２は、この信号Ｅｇ２を受けて直ちに運転を停止し、速度を徐々に低下する。
また、停止信号ＳＴ２を受けた界磁電流調節部４４−２は、信号ＳＴ２を受けた時点でそのときの界磁電流ＩＦ２を保持する動作をする。
【００８９】
また、信号ＳＴ２を受信した運転指令部６０は２号発電機に対する運転信号ＧＲＳ２を、運転停止を示す「０」にして、電圧指令部４１−２に与える。電圧指令部４１−２はこの信号を受けて、そのときの電圧指令値ＶＧｓを保持し、保持した電圧指令値を徐々に低下する電圧指令値ＶＧｓｔ２を形成し、電圧調節部４２-２に出力する。これによって発電機の出力電圧ＶＧ２が低下され、蓄電池電圧ＶＢ以下に低下する。これにより、電流調節部４２-２がそのバイパススイッチ４２ａ−２がオンにされ、機能を停止し、切換スイッチ３９-２により電圧検出信号を交流側電圧ＶＧａに切換えて、２号発電機を待機状態にしてこれの給電動作を停止する。
【００９０】
このとき、２号発電機は発電制御部３０により電圧低下制御が行われるだけでなく、これに原動機１３-２の運転停止による回転速度の低下動作が加わるので、２号発電機の電圧ＶＧ２は急速に低下し、蓄電池電圧ＶＢと等しくなる図２（ｄ）のＤｖ２点で２号発電機の電力供給を停止し、非常停止を指令された２号発電機の停止操作を短時間で行うことができる。
【００９１】
したがって、２台運転されている発電機の内の１台を非常停止ししても、非常停止する発電機は、原動機の回転速度の低下および電圧指令値の低下に依存して出力を低下するため、原動機への急激な負荷変動を与えることがない。
なお、一般的な非常停止操作は原動機停止と発電機の負荷遮断を同時に行うため、原動機に急激な負荷変動を与えることになる。
【００９２】
（ハ）非常時の２台運転中の２台停止動作
運転中の２台の発電機を同時に非常停止する場合、１号発電機に対する非常停止指令ＥＳｌと２号発電機に対する非常停止指令ＥＳ２とを非常停止指令部５９に与える。非常停止指令部５９はこの指令を受けて２台の発電装置の駆動原動機１３-１および１３-２に原動機停止信号Ｅｇ１、Ｅｇ２を与えて原動機を停止させるとともに、２台の発電機の出力電圧を低下させて発電機の電力供給を停止させる操作は、前記の１台の発電機の停止を行う場合の操作と同じである。
【００９３】
（９）発電機電圧の手動操作
手動操作で発電機電圧を制御する場合は、図１における運転切換器３７を自動運転Ａ点より手動運転Ｍ点側に切換え、電圧設定器３５-１および３５-２を手動操作して発電機への電圧指令値を変更することにより発電機の出力電圧ＶＧの制御を行う。
【実施例２】
【００９４】
図４はこの発明の第２の実施例を示すブロック構成図である。
この実施例２は、実施例１において電圧検出信号の切換回路等を制御するために発電機の出力の整流器の交流側の電圧ＶＧａと直流側の電圧ＶＧｄを比較するために設けた電圧判別部３８-１、３８-２の代わりに、発電機電流ＩＧ１、ＩＧ２の大きさを判別する電流判別部２４-１および２４-２を設けたて点が実施例１とは異なるだけでその他の構成は同じである。
【００９５】
電流判別部２４（２４-１、２４-２）にはそれぞれ、発電機電流検出器２３（２３‐１、２３‐２）で検出した発電機電流ＩＧｉ（ＩＧｉ１、ＩＧｉ２）が入力される。電流判別部２４‐１、２４‐２は、発電機電流ＩＧが流れ始めると「１」の判別信号Ｉｇｃを出力し、電流が０となり流れない状態になると「０」の判別信号Ｉｇｃを発生する。この判別信号Ｉｇｃ（Ｉｇｃ-１、Ｉｇｃ-２）は、切換スイッチ３９-１、３９-２および電流調節部４３（４３-１、４３-２）のバイパススイッチ４３（４３ａ-１、４３ａ-２）の切換信号として与えられる。判別信号Ｉｇｃが「０」のとき、すなわち発電機電流ＩＧが０のときは、切換スイッチ３９がａ側に切換えられ、交流側電圧ＶＧａを電圧調節部４２にフィードバックする。そして、電流調節部４３のバイパススイッチ４３ａをオンして、電流調節部４３の機能を停止させるようにする。
【００９６】
判別信号Ｉｇｃが「１」のとき、すなわち発電機電流ＩＧが０でなく、流れているときは、切換スイッチ３９がｂ側に切換えられ、直流側電圧ＶＧｄを電圧調節部４２にフィードバックする。そして、電流調節部４３のバイパススイッチ４３ａをオフして、電流調節部４３の機能を活かすようにする。
以上説明したように、この発明によれば、２台（複数台）の原動機駆動発電機、蓄電池２式（複数式）、推進電動機、動力を備えた電気推進システムにおいては、発電機が蓄電池へ充電電力を供給し、また、推進電動機、動力へも電力を給電して運行するとき、運行負荷状態に対応して発電機の運転台数を切換えて運転することができるので、運転効率を高めることができる。
【００９７】
すなわち、例えば、蓄電池の充電動作における充電初期領域では大電流、大電力を必要とするために発電機２台で並列運転を行い、充電電流の小さくなる充電中期、終期領域では発電機１台の単独運転に切換えることができ、このような発電機台数の切換を行うとき、原動機に負荷の急変を与えることがない。
また、蓄電池充電動作では最適な充電を行うために「低電圧充電モード」、「定電流充電モード」、「低電力充電モード」相互間の充電モードへの切換えを自由にかつショックレスに円滑に行える効果がある。
【００９８】
また、発電機電圧ＶＧが蓄電池電圧ＶＢより低い電圧になってダイオードで構成した整流器のブロック動作による発電機出力電流の断続が発生すると制御暴走が発生するが、この発明ではＶＧとＶＢが接近したときは断続が発生しないよう電圧指令値を補正して発電機電圧ＶＧが蓄電池電圧ＶＢ以下に低下しないようにしているので、発電機制御の安定化を図ることができる。
【００９９】
さらに、この発明によれば、原動機駆動発電機の停止から運転、運転から停止、運転台数切換えを行うとき、発電機駆動原動機にショックを与えないようにすることができる効果が得られる。
【符号の説明】
【０１００】
１（１−１，１−２）：蓄電池
３（３−１、３−２）：蓄電池電流検出器
５（５−１，５−２）：蓄電池電圧検出器
７（７−１、７−２）、９（９−１，９−２）、２５（２５−１，２５−２）：スイッチ
１１（１１−１、１１−２）：補助動力負荷
１３（１３−１，１３−２）：原動機
１５（１５−１、１５−２）：交流発電機
１７（１７−１、１７−２）：界磁巻線
１９（１９−１、１９−２）：整流器
２１（２１−１．２１−２）：交流発電機の交流側電圧を検出する電圧検出器
２２（２２−１、２２−２）：交流発電機の直流側電圧を検出する電圧検出器
２３（２３−１、２３−２）：交流発電機の出力電流を検出する電流検出器
２４（２４−１、２４−２）：電流判別部
２７：電力変換装置
２８：推進電動機
３０：発電制御装置
３１：充電電圧設定器
３２：充電電流設定器
３３：充電電力設定器
３４：充電制御部
３４Ｖ：充電電圧制御部
３４Ｉ：充電電流制御部
３４Ｐ：充電電力制御部
３５（３５-１、３５-２）：電圧設定器
３６：充電モード切換器
３７：運転切換器
３８（３８‐１、３８‐２）：電圧判別部
３９（３９‐１、３９‐２）：切換スイッチ
４０（４０‐１、４０‐２）：電圧制限部
４１（４１‐１、４１‐２）：電圧指令部
４２（４２‐１、４２‐２）：電圧調節部
４３（４３‐１、４３‐２）：電流調節部
４４（４４‐１、４４‐２９：界磁電流調節部
４５（４５‐１、４５‐２）：発電機出力設定器
４６（４６‐１、４６‐２）：電流分担制限部
４７（４７‐１、４７‐２）：電力検出判別部
４８（４８‐１、４８‐２）：電流分担設定部
５５（５５‐１、５５‐２）：励磁装置
５８（５８‐１、５８‐２）：非常停止指令器
５９：非常停止指令部
６０：運転指令部
１００：給電電路
【図１】
2015033193.tif 000003
【図２】
2015033193.tif 000004
【図３】
2015033193.tif 000005
【図４】
2015033193.tif 000006