(57)【要約】【課題】モーターによって発電機を回すことで手軽に電気を発生し、しかも電気代の節約を図ることが出来るモーター発電装置の提供。【解決手段】発電機を回すモーターとして三相交流モーターを使用し、発電機には単相交流発電機を用いている。そして、需要電力に応じて三相交流モーターの回転をコントロールするインバータ制御を行い、発生する電圧を一定に保つ為の電圧調整装置、それに過大電圧、過大電流などを防止する為の保護装置を備えている。【選択図】        図１
2004166422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モーターによって発電機を回すことで電気を発生する発電装置において、上記モーターとして三相交流モーターを使用し、発電機には単相交流発電機を用い、需要電力に応じて三相交流モーターの回転をコントロールするインバータ制御を行い、又発生する電圧を一定に保つ為の電圧調整装置、そして過大電圧、過大電流、及び過小電圧、過小電流を防止する為の保護装置を備えたことを特徴とするモーター発電装置。
【請求項２】
モーターと風力によって発電機を回すことで電気を発生する発電装置において、上記モーターとして三相交流モーターを使用し、発電機には単相交流発電機を用い、風車と単相交流発電機との間にはクラッチを介在することで風の強さに応じてＯＮ−ＯＦＦ可能とし、又、需要電力に応じて三相交流モーターの回転をコントロールするインバータ制御を行い、そして発生する電圧を一定に保つ為の電圧調整装置、更に過大電圧、過大電流、及び過小電圧、過小電流を防止する為の保護装置を備えたことを特徴とするモーター発電装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はモーターを使用して電気を経済的に発生すことが出来る発電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
発電機は外部から与えられるエネルギーによって高速回転することで電気を発生する事が出来る。この外部エネルギーとしては色々あり、最も代表的な水力エネルギーは、水がダムから水路を流れることで発電機の水車を回転して電気を発生する。又、火力エネルギーを電気エネルギーに変えることも出来る。すなわち、石炭や石油等を燃焼して発生する熱によって高圧蒸気を発生し、これにより発電機のタービンが回転する。
【０００３】
原子力エネルギーの場合も、発生する高圧蒸気によってタービンが回転して発電機が回って電気が起きる。風力を利用した発電は、風車によって発電機が高速回転することで電気が発生する。このように、電気を発生するには発電機を高速で回転しなくてはならないが、その手段として外部から供給される動力エネルギーは色々ある
【０００４】
ところで、家庭においても電化製品の増加に伴って電気の需要は益々多くなり、その為に電気代の負担が家計にのしかかることになる。しかし、各家庭で手軽に電気を発生するには水力エネルギーや火力エネルギーを使用することは出来ず、手軽なエネルギーとして風力がある。すなわち、風車を作って発電機を回転する訳であるが、風が弱まったり無くなれば、風車の回転は不能となり、電気を起こすことは出来ない。又、風車を製作するには多額の費用がかかり、電気代の節約分で製作費をカバーするには問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、各家庭など個人的に電気を起こすには上記のような問題がある。本発明が解決しようとする課題はこの問題点であり、手軽に電気を起こして電気代の節約を図ることが出来るモーター発電装置を提供する。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】
本発明に係る発電装置の動力エネルギーは電気であり、モーターで発電機を回転駆動することで電気を発生する。上記駆動源と成るモーターは三相交流モーターが使用され、該三相交流モーターによって単相交流発電機が回転して単相交流電気を発生させる。
【０００７】
ここで、家庭等で使用する電力は常に一定ではない為に、インバータ制御を行なうことで三相交流モーターの回転速度を調整して無駄な電気は起こさないようにしている。一方、本発明の発電装置は必要に応じて風力を利用する。すなわち、風車によって単相交流発電機を回して電気を起すが、風が弱まったり無くなった際には三相交流モーターにて回転する。以下、本発明に係るモーター発電装置を図面に基づいて詳細に説明する。
【０００８】
【実施例】
図１は本発明に係る発電装置の概要を示す実施例である。同図の１は三相交流モーター、２はプーリー、３は歯付きベルト、４はプーリー、５は単相交流発電機を示している。三相交流モーター１の主軸に取着したプーリー２と単相交流発電機５の主軸に取着されたプーリー４間には歯付きベルト３が巻き掛けられ、単相交流発電機５は三相交流モーター１によって回転駆動される。
【０００９】
三相交流モーター１を回転駆動する為の電気は三相交流電源が使用され、インバータにて制御されて供給される。すなわち、必要な電力に応じて三相交流モーター１が回転することが出来るようにコントロールされている。そして、本発明の発電装置の制御は、三相交流モーターのインバータ制御だけでなく、単相交流発電機によって発生する動力の電圧を調整する自動電圧調整装置、それに過大電圧、過小電圧、及び過大電流、過小電流を防止する為の保護装置が備わっている。
【００１０】
本発明の発電装置には出力源として、コンセントが設けられ、該コンセントから電気を取り出して家庭の電力源として使用出来る。勿論、家庭ように限るものではなく、業務用の電源として利用することは自由である。
【００１１】
ここで、具体的な数値を示して説明するならば、例えば５．５ｋｗの三相交流モーターと３ｋｗの単相交流発電機を使用する場合、５．５ｋｗの三相交流モーターを１時間駆動すれば、５．５ｋｗｈ×１０円＝５５円である。そして３ｋｗの単相交流発電機を１時間運転するならば、３ｋｗｈ×２４円＝７２円となり、三相交流モーターを使用して電気を起こしたほうが経済的である。
【００１２】
勿論、５．５ｋｗの三相交流モーターを駆動する場合、及び単相流発電機を運転する場合の損失が多少ある為に、経済効果は上記７２円−５５円＝１７円よりは僅かに小さくなるが、それでも長い期間使用するならば大きな効果が得られる。
【００１３】
一方、この単相交流発電機を風車と組合わせることも出来る。すなわち、風がある時には風車で単相交流発電機を運転し、風が弱まったり、風が無くなった時には三相交流モーターにて回転駆動することが出来る。勿論、この場合、三相交流モーターで風車を共に回したのではエネルギーの損出を招く為に、間にクラッチを介在し、三相交流モーターが稼動する場合には風車は回転しないようにすることが出来る。同時に、風車にて単相交流発電機を回す場合にも、間に介在するクラッチで三相交流モーターが回転しないようにすることが出来る。
【００１４】
以上述べたように、本発明に係るモーター発電装置は三相交流モーター及び風力をエネルギー源として単相交流発電機を回して電気を発生させるものであり、次のような効果を得ることが出来る。
【００１５】
【発明の効果】
本発明のモーター発電装置は三相交流モーターをエネルギー源として単層交流発電機を運転するものである。この方法で電気を起こすならば、三相交流モーターを稼動するに必要な電気代は単相交流発電機を運転することにより発生する電気の電気代より安くなり、大きな経済効果が得られる。
【００１６】
そして、単相交流発電機は三相交流モーターの他に、風がある時には風車にて回転駆動することも出来、風が弱まったり無くなった場合には間に介在するクラッチを操作して三相交流モーターを稼動させる。従って、風力を効率よく利用すると共に、安定した電気を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るモーター発電装置の概要図。
【符号の説明】
１  三相交流モーター
２  プーリー
３  歯付きベルト
４  プーリー
５  単相交流発電機
６  制御盤
【図１】
2004166422.tif 000003