(57)【要約】【課題】  充電用の電源設備も含めて容量を小さくできるほか、初期励磁用開閉器を無通電遮断することや蓄電手段を保護することが可能となるようにすること。【解決手段】  同期機１の出力電圧を入力して所望の電圧に変圧して出力する励磁用変圧器８と、同期機１の出力電圧を調整するための自動電圧調整器９から供給されるゲート信号に従って励磁用変圧器８の出力電圧を直流電圧に変換して同期機１の界磁巻線に界磁電流を供給するサイリスタ整流器７と、同期機１の起動時に界磁巻線に界磁電流を供給する初期励磁電源としての蓄電手段１３Ｄを有する初期励磁回路２０とを具備する、同期機１の励磁装置において、初期励磁回路２０が、直流電圧を電源として蓄電手段１３Ｄを充電する蓄電装置主回路１３と、蓄電手段１３Ｄの充電電流が所定の値になるように制御するとともに蓄電手段１３Ｄの充電電圧が所定の範囲に入るように制御する蓄電装置制御回路１６とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同期機の出力電圧を入力して所望の電圧に変圧して出力する励磁用変圧器と、前記同期機の出力電圧を調整するための自動電圧調整器から供給されるゲート信号に従って前記励磁用変圧器の出力電圧を直流電圧に変換して前記同期機の界磁巻線に界磁電流を供給するサイリスタ整流器と、前記同期機の起動時に前記界磁巻線に界磁電流を供給する初期励磁電源としての蓄電手段を有する初期励磁回路とを具備する、同期機の励磁装置であって、
前記初期励磁回路が、直流電圧を電源として前記蓄電手段を充電する蓄電装置主回路と、前記蓄電手段の充電電流が所定の値になるように制御するとともに前記蓄電手段の充電電圧が所定の範囲に入るように制御する蓄電装置制御回路と、を備えていることを特徴とする同期機の励磁装置。
【請求項２】
請求項１に記載の同期機の励磁装置において、
前記初期励磁回路は、交流電源を整流して直流電圧を生成する蓄電装置電源回路をさらに備え、
前記蓄電装置主回路は、前記蓄電装置電源回路が出力する直流電圧を電源として前記蓄電手段を充電することを特徴とする同期機の励磁装置。
【請求項３】
請求項１に記載の同期機の励磁装置において、
前記蓄電装置主回路は、直流電源から入力した直流電圧を電源として前記蓄電手段を充電することを特徴とする同期機の励磁装置。
【請求項４】
請求項１に記載の同期機の励磁装置において、
前記初期励磁回路は、交流電源を整流した直流電圧と直流電源から入力した直流電圧のうち、高値の方を出力する蓄電装置電源回路をさらに備え、
前記蓄電装置主回路は、前記蓄電装置電源回路が出力する直流電圧を電源として前記蓄電手段を充電することを特徴とする同期機の励磁装置。
【請求項５】
請求項１に記載の同期機の励磁装置において、
前記初期励磁回路は、交流電源を整流した直流電圧と前記励磁用変圧器の出力電圧を整流した直流電圧のうち、高値の方を出力する蓄電装置電源回路をさらに備え、
前記蓄電装置主回路は、前記蓄電装置電源回路が出力する直流電圧を電源として前記蓄電手段を充電することを特徴とする同期機の励磁装置。
【請求項６】
請求項１に記載の同期機の励磁装置において、
前記初期励磁回路は、直流電源から入力した直流電圧と前記励磁用変圧器の出力電圧を整流した直流電圧のうち、高値の方を出力する蓄電装置電源回路をさらに備え、
前記蓄電装置主回路は、前記蓄電装置電源回路が出力する直流電圧を電源として前記蓄電手段を充電することを特徴とする同期機の励磁装置。
【請求項７】
請求項１に記載の同期機の励磁装置において、
前記初期励磁回路は、交流電源と前記励磁用変圧器の出力電圧のうちの片方の出力電圧を整流した直流電圧を出力する蓄電装置電源回路をさらに備え、
前記蓄電装置主回路は、前記蓄電装置電源回路が出力する直流電圧を電源として前記蓄電手段を充電することを特徴とする同期機の励磁装置。
【請求項８】
同期機の出力電圧を入力して所望の電圧に変圧して出力する励磁用変圧器と、前記同期機の出力電圧を調整するための自動電圧調整器から供給されるゲート信号に従って前記励磁用変圧器の出力電圧を直流電圧に変換して前記同期機の界磁巻線に界磁電流を供給するサイリスタ整流器と、を備えた同期機の励磁装置において、前記同期機の起動時に界磁巻線に界磁電流を供給する初期励磁電源としての蓄電手段を有する初期励磁回路であって、
直流電圧を電源として前記蓄電手段を充電する蓄電装置主回路と、
前記蓄電手段の充電電流が所定の値になるように制御するとともに前記蓄電手段の充電電圧が所定の範囲に入るように制御する蓄電装置制御回路と
を具備することを特徴とする初期励磁回路。
【請求項９】
同期機の出力電圧を入力して所望の電圧に変圧して出力する励磁用変圧器と、前記同期機の出力電圧を調整するための自動電圧調整器から供給されるゲート信号に従って前記励磁用変圧器の出力電圧を直流電圧に変換して前記同期機の界磁巻線に界磁電流を供給するサイリスタ整流器と、前記同期機の起動時に前記界磁巻線に界磁電流を供給する初期励磁電源としての蓄電手段を有する初期励磁回路とを具備する励磁装置による、同期機の励磁方法であって、
第１の回路により、直流電圧を電源として前記蓄電手段を充電し、
第２の回路により、前記蓄電手段の充電電流が所定の値になるように制御するとともに前記蓄電手段の充電電圧が所定の範囲に入るように制御する
ことを特徴とする同期機の励磁方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、同期機の励磁装置、初期励磁回路、および同期機の励磁方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
同期機の励磁方式は、半導体技術の進歩により現代ではサイリスタ励磁方式やブラシレス励磁方式が広く採用されている。
【０００３】
以下、従来の技術について同期発電機の自励式サイリスタ励磁装置を例に説明する。
【０００４】
自励式サイリスタ励磁装置は、同期発電機の交流出力電圧を励磁用変圧器を介してサイリスタ整流器に入力し、ＡＶＲからのゲート信号によりサイリスタ整流器が出力する直流電圧で界磁巻線に界磁電流を流し、同期発電機を励磁するものである（非特許文献１および特許文献１参照）。
【０００５】
同期発電機は、停止しているとき出力電圧が零であり、また、回転速度が遅い場合には、出力電圧が低いため、自己励磁に必要な電圧を確保することができない。
【０００６】
そのために、起動時は、同期発電機の出力電圧が所定の電圧に上昇するまで、外部に設置された初期励磁回路の二次電池から界磁巻線に界磁電流を流し、同期発電機の交流出力電圧が所定の電圧まで上昇した後、励磁電源を初期励磁回路から同期発電機の交流出力電圧に切り替えるようにしている。
【０００７】
外部に設置された初期励磁回路の二次電池は、制御装置や保護装置等の電源と共用されて１１０Ｖ程度の電圧を有しており、その電圧変動範囲は８８Ｖ〜１４３Ｖ程度である。界磁巻線に直接二次電池を接続すると、界磁電流は、界磁巻線の抵抗値と二次電池の電圧とで決まるため、所望の大きさの界磁電流値を超過する。そのため、通常は二次電池と界磁巻線とをタップ付き抵抗器を介して接続し、その抵抗器のタップを調整することにより界磁電流を適切な値に調整するようにしている（特許文献２参照）。
【０００８】
上述した従来の同期機の励磁装置では、初期励磁用の電源として外部に設置された二次電池を使用していたため、以下の課題がある。
【０００９】
・大容量発電機の初期励磁電流は数百アンペアを数秒間通電する必要があり、これを満足する大容量の二次電池を用意する必要がある。
【００１０】
・初期励磁電流値を調整するために、大容量のタップ付き抵抗器が必要である。
【００１１】
・タップ付き抵抗器の抵抗損により、初期励磁を行う際に無駄な電力を消費する。
【００１２】
上記課題を解決するために、蓄電手段（キャパシタ）を設け、所内交流電源を整流して蓄電手段を充電するとともに、初期励磁開始時には初期励磁用ダイオードと開閉器を介して蓄電手段に充電した電荷を放電することで界磁巻線に初期励磁電流を供給する方法、および運転中のサイリスタ整流器の出力電圧を電源として蓄電手段を再充電する方法が開示されている（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０００−３５０４９９号公報
【特許文献２】特開平１０−１０８４９６号公報
【特許文献３】特開２０１１−１４７２１４号公報
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】電気学会編、「電気工学ハンドブック」、昭和５３年４月、第７０５頁、７章励磁方式、７．１．２交流励磁方式
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上述した従来の解決方法には、以下のような問題がある。
【００１６】
・蓄電手段の充電電流を抑制するための手段が無いため、電源設備の容量を低減できない。
【００１７】
・蓄電手段を充電するための電源設備として直流電源が選択できない。
【００１８】
・サイリスタ整流器の出力電圧を電源として蓄電手段を充電する場合は、蓄電手段の定格電圧をサイリスタ整流器の出力電圧に合わせて高くとる必要がある。
【００１９】
・初期励磁通電中に初期励磁用開閉器を開放すると初期励磁用開閉器の接点に負担がかかるが、従来の励磁装置では、同期機の交流出力電圧が所定の値になったときに初期励磁用開閉器を開放するようにしているので、この時点で自動電圧調整器の位相制御信号が遅れ位相側へ移行していると、通電状態で初期励磁用開閉器を開放する可能性がある。
【００２０】
・蓄電手段を、その定格電圧以上に充電すると蓄電手段を損傷する可能性があるが、これを避けるために異常状態を検出して蓄電装置を安全に停止させる手段がない。
【００２１】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、充電用の電源設備も含めて容量を小さくできるほか、初期励磁用開閉器を無通電遮断することや蓄電手段を保護することが可能となる、同期機の励磁装置、初期励磁回路、および同期機の励磁方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
実施形態によれば、同期機の出力電圧を入力して所望の電圧に変圧して出力する励磁用変圧器と、前記同期機の出力電圧を調整するための自動電圧調整器から供給されるゲート信号に従って前記励磁用変圧器の出力電圧を直流電圧に変換して前記同期機の界磁巻線に界磁電流を供給するサイリスタ整流器と、前記同期機の起動時に前記界磁巻線に界磁電流を供給する初期励磁電源としての蓄電手段を有する初期励磁回路とを具備する、同期機の励磁装置であって、前記初期励磁回路が、直流電圧を電源として前記蓄電手段を充電する蓄電装置主回路と、前記蓄電手段の充電電流が所定の値になるように制御するとともに前記蓄電手段の充電電圧が所定の範囲に入るように制御する蓄電装置制御回路と、を備えていることを特徴とする同期機の励磁装置が提供される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、充電用の電源設備も含めて容量を小さくできるほか、初期励磁用開閉器を無通電遮断することや蓄電手段を保護することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図。
【図２】同実施形態に関わる自動電圧調整器の構成を示す図。
【図３】第２の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図。
【図４】第３の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図。
【図５】第４の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図。
【図６】第５の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図。
【図７】第６の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図。
【図８】第７の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図。
【図９】同実施形態に関わる自動電圧調整器の構成を示す図。
【図１０】第８の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図。
【図１１】第９の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図。
【図１２】第１０の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図。
【図１３】第１１の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２６】
［第１の実施形態］
まず、図１および図２を参照して第１の実施形態について説明する。
【００２７】
（構成）
図１は、第１の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図である。
【００２８】
１は同期機であり、固定子鉄心に巻装された電機子巻線（または固定子巻線ともいう）１Ａと、回転子リムに固定された磁極鉄心に巻装された界磁巻線１Ｂとから構成され、界磁巻線１Ｂにはスリップリングおよびブラシからなる摺動接触部２を介して静止部側の励磁電源から界磁電流Ｉｆが供給されるようになっている。
【００２９】
同期機１の主回路において、３は同期機１で発生した電圧を系統電圧まで昇圧する主要変圧器であり、４は同期機１を電力系統５に連系する並列用遮断器である。
【００３０】
一方、同期機１の界磁回路において、６は同期機１の界磁回路を開閉するための界磁遮断器であり、放電抵抗６Ａを通して界磁巻線１Ｂを短絡する放電極接点６Ｂを有している。７は励磁用変圧器８を介して同期機１から供給される交流電力を整流して界磁遮断器６および摺動接触部２を経て界磁巻線１Ｂに界磁電流Ｉｆを供給するためのサイリスタ整流器である。
【００３１】
９は自動電圧調整器（ＡＶＲ）であり、計器用変成器１０で検出した同期機１の交流出力電圧Ｖｇを電圧設定値Ｖｒと比較して同期機１の交流出力電圧Ｖｇが電圧設定値Ｖｒに一致するように、すなわち電圧偏差Ｖｅがなくなる方向に前記サイリスタ整流器７にゲート信号Ｐを与える。
【００３２】
１１は蓄電装置電源回路であり、交流電源１２の電圧を所望の電圧に変換する交流電源変圧器１１Ａと、交流電源変圧器１１Ａが出力する交流電圧を整流して直流に変換するダイオード整流器１１Ｂと、ダイオード整流器１１Ｂが出力する直流電圧を平滑化して直流電圧Ｖｄとして出力するキャパシタ１１Ｃとで構成されており、蓄電装置電源回路１１の出力は蓄電装置主回路１３に接続されている。このような構成において、蓄電装置電源回路１１は、交流電源１２を整流して直流電圧を生成する。
【００３３】
１３は蓄電装置主回路であり、蓄電装置電源回路１１から出力された直流電圧を時分割してスイッチング電圧Ｖｓとして出力する半導体スイッチング素子１３Ａと、半導体スイッチング素子１３Ａがオフの時に充電電流Ｉｃを迂回させるバイパスダイオード１３Ｂと、充電電流を平滑化するリアクトル１３Ｃと、初期励磁用の電力を充電する初期励磁電源としての蓄電手段１３Ｄと、充電電流Ｉｃを検出して充電電流検出値Ｉｃｄを出力する充電電流検出器１３Ｅとで構成されており、蓄電手段１３Ｄは初期励磁用ダイオード１４と初期励磁用開閉器１５および界磁遮断器６を介して界磁巻線１Ｂに接続されている。このような構成において、蓄電装置主回路１３は、蓄電装置電源回路１１が出力する直流電圧を電源Ｖｄとして蓄電手段１３Ｄを充電する。また、初期励磁用開閉器１５は、蓄電手段１３Ｄを界磁巻線１Ｂに並列接続する。
【００３４】
蓄電手段１３Ｄには静電容量の大きい電気２重層キャパシタを用いることが好ましい。
【００３５】
蓄電手段１３Ｄの静電容量と定格電圧は、界磁巻線１Ｂの抵抗値とインダクタンス値に対して、初期励磁電流のピーク値と初期励磁開始から初期励磁電流のピーク値が現れるまでの時間が所望の値になるように選定される。
【００３６】
１６は蓄電装置制御回路であり、運転指令Ｏｃと蓄電手段１３Ｄの充電電圧Ｖｃに応じて半導体スイッチング素子１３Ａの動作指令Ｏｐを出力する充電電圧制御回路１７と、充電電流Ｉｃが所定の値になるように制御するために充電電流制御信号Ｖａを出力する充電電流制御回路１８と、動作指令Ｏｐと充電電流制御信号Ｖａに基づいて半導体スイッチング素子１３Ａをオンオフ制御する駆動回路１９とで構成される。このような構成において、蓄電装置制御回路１６は、蓄電手段１３Ｄの充電電流Ｉｃが所定の値になるように制御するとともに蓄電手段１３Ｄの充電電圧Ｖｃが所定の範囲に入るように制御する。
【００３７】
ここで、運転指令Ｏｃは、蓄電手段１３Ｄの充電を要求する指令であり、常時オンであってもよいし、同期機１の起動を開始するとき、あるいは同期機１を停止する直前など、充電を必要とする時のみオンとなるようにしてもよい。
【００３８】
充電電圧制御回路１７は、蓄電手段１３Ｄの充電電圧Ｖｃに比例する充電電圧検出値Ｖｃｄを出力する電圧検出手段１７Ａと、充電電圧検出値Ｖｃｄがあらかじめ設定した下限値以下になったときに充電開始指令Ｃｏｎを出力する下限比較器１７Ｂと、充電電圧検出値Ｖｃｄがあらかじめ設定した上限値以上になったときに充電停止指令Ｃｏｆｆを出力する上限比較器１７Ｃと、充電開始指令Ｃｏｎで充電指令Ｃｃをオンし充電停止指令Ｃｏｆｆで充電指令Ｃｃをオフするフリップフロップ１７Ｄと、運転指令Ｏｃと充電指令Ｃｃの論理積を演算して動作指令Ｏｐを出力するアンド回路１７Ｅとで構成される。
【００３９】
充電電流制御回路１８は、充電電流指令値Ｉｃｒを与える電流設定手段１８Ａと、充電電流指令値Ｉｃｒから充電電流検出値Ｉｃｄを減算して充電電流偏差信号Ｉｃｅを出力する減算器１８Ｂと、充電電流偏差信号Ｉｃｅを増幅して充電電流制御信号Ｖａを出力する電流制御手段１８Ｃとで構成される。
【００４０】
駆動回路１９は、動作指令Ｏｐがオフの時は半導体スイッチング素子１３Ａを常時オフとする。逆に、動作指令Ｏｐがオンの時は充電電流制御信号Ｖａに対応したデューティー比で半導体スイッチング素子１３Ａをオンオフ制御（いわゆるパルス幅変調）することで、スイッチング電圧Ｖｓの平均値が充電電流制御信号Ｖａに比例した値になるようにしている。
【００４１】
なお、充電電圧制御回路１７と充電電流制御回路１８とは、自動電圧調整器９と合わせて、１つの制御装置として構成してもよい。
【００４２】
ここで、上述した蓄電装置電源回路１１と、蓄電装置主回路１３と、初期励磁用ダイオード１４と、初期励磁用開閉器１５と、蓄電装置制御回路１６とを含むものを、初期励磁回路２０と称する。
【００４３】
本実施形態の自動電圧調整器９の詳細を図２に示す。この部分に関しては、特許文献２にも開示されているように従来から適用されている構成を踏襲している。
【００４４】
自動電圧調整器９は、計器用変成器１０を介して同期機１の交流出力電圧Ｖｇに比例した交流電圧検出値Ｖｇｄを出力する交流電圧検出手段９Ａと、電圧設定値Ｖｒを与える電圧設定手段９Ｂと、電圧設定値Ｖｒから交流電圧検出値Ｖｇｄを減算して電圧偏差Ｖｅを出力する減算器９Ｃと、電圧偏差Ｖｅを増幅して位相制御信号αを出力する電圧制御手段９Ｄと、位相制御信号αに応じたタイミングでサイリスタ整流器７のゲート信号Ｐを出力するパルス発生手段９Ｅと、初期励磁用開閉器１５の開放条件に従い初期励磁用開閉器１５の開放信号Ｃｔｔｏを出力する初期励磁用開閉器開放手段２４とで構成される。
【００４５】
初期励磁用開閉器開放手段２４は、交流電圧検出値Ｖｇｄが所定の値を超えたことを検出する交流電圧比較器２４Ａと、交流電圧比較器２４Ａの出力と界磁遮断器６の閉状態の論理積を出力するアンド回路２４Ｂと、アンド回路２４Ｂの出力と界磁遮断器６の開状態の論理和を初期励磁用開閉器１５の開放信号Ｃｔｔｏとして出力するオア回路２４Ｃとで構成される。
【００４６】
なお、本実施形態おいて「〜手段」と称した個々の要素は、ハードウェアで実現してもよいが、少なくとも一部をソフトウェアで実現してもよい。
【００４７】
（作用）
蓄電手段１３Ｄが放電した状態、すなわち充電電圧検出値Ｖｃｄがあらかじめ設定した下限値以下であり充電指令Ｃｃがオンの状態において、運転指令Ｏｃがオフからオンに変化した場合の作用について説明する。
【００４８】
この時、駆動回路１９により半導体スイッチング素子１３Ａのオンオフ制御が開始され、ダイオード整流器１１Ｂとキャパシタ１１Ｃによって整流、平滑化された直流電圧Ｖｄは、半導体スイッチング素子１３Ａがオンの期間のみスイッチング電圧Ｖｓに表れる。逆に、半導体スイッチング素子１３Ａがオフの期間は、スイッチング電圧Ｖｓ＝０となる。スイッチング電圧Ｖｓと充電電圧Ｖｃとの差電圧がリアクトル１３Ｃに印加されるため、スイッチング電圧Ｖｓ＝直流電圧Ｖｄの期間は充電電流Ｉｃが増加し、スイッチング電圧Ｖｓ＝０の期間は充電電流Ｉｃが減少するが、スイッチング電圧Ｖｓの平均値＞充電電圧Ｖｃであれば充電電流Ｉｃは増減を繰り返しながら増加方向へ移行し、逆にスイッチング電圧Ｖｓの平均値＜充電電圧Ｖｃであれば充電電流Ｉｃは増減を繰り返しながら減少方向へ移行する。充電電流制御回路１８によって、充電電流Ｉｃが充電電流指令値Ｉｃｒと一致するように半導体スイッチング素子１３Ａのオンオフ制御のデューティー比が変化しスイッチング電圧Ｖｓの平均値が変化するので、充電期間中の充電電流Ｉｃは所定の値に制御される。
【００４９】
なお、半導体スイッチング素子１３Ａのオンオフ時に表れる充電電流Ｉｃの増減（リップル電流）は、リアクトル１３Ｃのインダクタンスを大きくすることや半導体スイッチング素子１３Ａのスイッチング周波数を高くすることで所望のレベル以下に低減することができる。
【００５０】
蓄電手段１３Ｄの充電が完了し、充電電圧検出値Ｖｃｄがあらかじめ設定した上限値以上になると、充電停止指令Ｃｏｆｆがオンすることで充電指令Ｃｃと動作指令Ｏｐがオフし、半導体スイッチング素子１３Ａがオフとなって充電電流Ｉｃ＝０になる。
【００５１】
その後、一般に同期機１が所定の回転速度に到達した時点で初期励磁が開始される。この時、界磁遮断器６が投入され、引き続き初期励磁用開閉器１５が投入される。初期励磁用開閉器１５が投入されると、蓄電手段１３Ｄに蓄えられた電荷が界磁巻線１Ｂに対して放電することで、初期励磁電流Ｉｉ＝界磁電流Ｉｆが初期励磁用ダイオード１４と初期励磁用開閉器１５を介して流れ始める。
【００５２】
同期機１の交流出力電圧Ｖｇが所定の値に到達した時点でサイリスタ整流器７へのゲート信号Ｐの印加を開始する。サイリスタ整流器７の運転により交流出力電圧Ｖｇが上昇し、電圧比較器２４Ａに設定した所定の値を超えると開放信号Ｃｔｔｏがオン出力し初期励磁用開閉器１５が開放される。
【００５３】
その後、自動電圧調整器（ＡＶＲ）９により同期機１の交流出力電圧Ｖｇが定格値まで上昇して電圧確立が完了する。
【００５４】
なお、初期励磁用開閉器１５を投入している際に運転指令Ｏｃをオフする処置を講じていなければ、充電電圧検出値Ｖｃｄがあらかじめ設定した下限値以下になると充電開始指令Ｃｏｎを出力するので、初期励磁期間中であっても蓄電手段１３Ｄの充電は行われる。
【００５５】
（効果）
以上述べたように、本実施形態によれば、蓄電装置主回路１３と蓄電装置制御回路１６とにより充電電流Ｉｃを所定の値以下に抑制することができるので、交流電源設備の容量を低減することができる。また、蓄電装置主回路１３と蓄電装置電源回路１１も充電電流Ｉｃに見合った小容量の部品で構成することができる。
【００５６】
［第２の実施形態］
次に、図３を参照して第２の実施形態について説明する。
【００５７】
（構成）
図３は、第２の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図である。
【００５８】
本実施形態は、上述した第１の実施形態（図１）から蓄電装置電源回路１１を撤去し、その代わりに直流電源２１を蓄電装置主回路１３に接続したものである。
【００５９】
このような構成において、蓄電装置主回路１３は、直流電源２１から入力した直流電圧を電源として蓄電手段１３Ｄを充電する。
【００６０】
（作用）
第１の実施形態との相違点は、蓄電装置主回路１３に入力する直流電圧Ｖｄを直流電源２１から直接与えるようにした点のみであり、蓄電手段１３Ｄの充電方法や同期機１の初期励磁方法については第１の実施形態と同様である。
【００６１】
（効果）
本実施形態によれば、蓄電装置主回路１３と蓄電装置制御回路１６とにより充電電流Ｉｃを所定の値以下に抑制することができるので、直流電源設備の容量を低減することができる。また、蓄電装置主回路１３も充電電流Ｉｃに見合った小容量の部品で構成することができる。さらに、第１の実施形態に比べると蓄電装置電源回路１１が省略できるので、その分の設備費を抑制することができる。
【００６２】
［第３の実施形態］
次に、図４を参照して第３の実施形態について説明する。
【００６３】
（構成）
図４は、第３の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図である。
【００６４】
本実施形態は、上述した第１の実施形態（図１）において、蓄電装置電源回路１１に電源突合せ用ダイオード１１Ｄを追加し、直流電源２１を、電源突合せ用ダイオード１１Ｄを介して蓄電装置電源回路１１に接続するようにしたものである。
【００６５】
蓄電装置電源回路１１は、交流電源１２を整流した直流電圧と直流電源２１から入力した直流電圧のうち、高値の方を出力する。蓄電装置主回路１３は、蓄電装置電源回路１１が出力する直流電圧Ｖｄを電源として蓄電手段１３Ｄを充電する。
【００６６】
（作用）
第１の実施形態との相違点は、蓄電装置電源回路１１の入力電源が交流電源１２と直流電源２１の２系統になった点である。これにより、交流電源１２または直流電源２１のうちいずれか片方が喪失した状態でも直流電圧Ｖｄを確保でき、蓄電装置主回路１３を正常に運転することができる。なお、蓄電手段１３Ｄの充電方法や同期機１の初期励磁方法については第１の実施形態と同様である。
【００６７】
（効果）
本実施形態によれば、蓄電装置主回路１３と蓄電装置制御回路１６とにより充電電流Ｉｃを所定の値以下に抑制することができるので、交流電源設備と直流電源設備の容量を低減することができる。また、蓄電装置主回路１３と蓄電装置電源回路１１も充電電流Ｉｃに見合った小容量の部品で構成することができる。さらに、第１の実施形態に比べると、電源系統を交流電源１２と直流電源２１の２系統で構成したので電源系統の信頼性を向上させることができる。
【００６８】
［第４の実施形態］
次に、図５を参照して第４の実施形態について説明する。
【００６９】
（構成）
図５は、第４の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図である。
【００７０】
本実施形態は、上述した第１の実施形態（図１）において、励磁用変圧器８の出力電圧を所望の電圧に変換する励磁電源側変圧器２２と、励磁電源側変圧器２２が出力する交流電圧を整流して直流に変換する励磁電源側ダイオード整流器２３を追加し、励磁電源側ダイオード整流器２３の出力を蓄電装置電源回路１１の出力側に接続するようにしたものである。
【００７１】
このような構成において、蓄電装置電源回路１１は、交流電源１２を整流した直流電圧と励磁電源側変圧器２２の出力電圧を整流した直流電圧のうち、高値の方を出力する。蓄電装置主回路１３は、蓄電装置電源回路１１が出力する直流電圧Ｖｄを電源として蓄電手段１３Ｄを充電する。
【００７２】
同期機１の運転中は、励磁用変圧器８からの電力が充電装置主回路１３に供給されるように、励磁電源側変圧器２２の定格２次電圧を交流電源変圧器１１Ａの定格２次電圧より若干高めにしておく。
【００７３】
（作用）
第１の実施形態との相違点は、蓄電装置主回路１３の入力電源が交流電源１２と励磁用変圧器８の出力電圧の２系統になった点である。これにより、同期機１の交流出力電圧Ｖｇが確立した後は励磁用変圧器８からの電力が充電装置主回路１３に供給される。このため、同期機１の運転中に励磁電源側変圧器２２と励磁電源側ダイオード整流器２３を介して充電された蓄電手段１３Ｄの充電電圧Ｖｃが次回起動時においてもあらかじめ設定した下限値以上残っていれば、交流電源１２からの電力供給を行わずに同期機１の初期励磁を開始することができる。なお、蓄電手段１３Ｄの充電方法や同期機１の初期励磁方法については第１の実施形態と同様である。
【００７４】
（効果）
本実施形態によれば、蓄電装置主回路１３と蓄電装置制御回路１６とにより充電電流Ｉｃを所定の値以下に抑制することができるので、交流電源設備の容量を低減することができる。また、蓄電装置主回路１３と蓄電装置電源回路１１も充電電流Ｉｃに見合った小容量の部品で構成することができる。さらに、第１の実施形態に比べると、電源系統を交流電源１２と励磁用変圧器８の出力電圧の２系統で構成し、同期機１の運転中は主に励磁用変圧器８の出力電圧を使用して蓄電手段１３Ｄを充電できるようにしたので、交流電源１２の使用頻度をより低減できる。
【００７５】
［第５の実施形態］
次に、図６を参照して第５の実施形態について説明する。
【００７６】
（構成）
図６は、第５の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図である。
【００７７】
本実施形態は、上述した第３の実施形態（図４）において、蓄電装置電源回路１１に交流電源１２を入力する代わりに励磁用変圧器８の出力電圧を入力するようにしたものである。
【００７８】
このような構成において、蓄電装置電源回路１１は、直流電源２１から入力した直流電圧と交流電源変圧器１１Ａの出力電圧を整流した直流電圧のうち、高値の方を出力する。蓄電装置主回路１３は、蓄電装置電源回路１１が出力する直流電圧Ｖｄを電源として蓄電手段１３Ｄを充電する。
【００７９】
同期機１の運転中は、励磁用変圧器８からの電力が充電装置主回路１３に供給されるように、交流電源変圧器１１Ａの２次電圧を整流した電圧が直流電源２１の電圧より若干高めになるように交流電源変圧器１１Ａの定格２次電圧を選定しておく。
【００８０】
（作用）
第３の実施形態との相違点は、蓄電装置電源回路１１の交流側の入力電源が励磁用変圧器８の出力電圧になった点である。これにより、同期機１の運転中は励磁用変圧器８からの電力が充電装置主回路１３に供給される。このため、同期機１の運転中に蓄電装置電源回路１１を介して充電された蓄電手段１３Ｄの充電電圧Ｖｃが次回起動時においてもあらかじめ設定した下限値以上残っていれば、直流電源２１からの電力供給を行わずに同期機１の初期励磁を開始することができる。なお、蓄電手段１３Ｄの充電方法や同期機１の初期励磁方法については第３の実施形態と同様である。
【００８１】
（効果）
本実施形態によれば、蓄電装置主回路１３と蓄電装置制御回路１６とにより充電電流Ｉｃを所定の値以下に抑制することができるので、直流電源設備の容量を低減することができる。また、蓄電装置主回路１３と蓄電装置電源回路１１も充電電流Ｉｃに見合った小容量の部品で構成することができる。さらに、第３の実施形態に比べると、電源系統を直流電源２１と励磁用変圧器８の出力電圧の２系統で構成し、同期機１の運転中は主に励磁用変圧器８の出力電圧を使用して蓄電手段１３Ｄを充電できるようにしたので、直流電源２１の使用頻度をより低減できる。
【００８２】
［第６の実施形態］
次に、図７を参照して第６の実施形態について説明する。
【００８３】
（構成）
図７は、第６の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図である。
【００８４】
本実施形態は、上述した第１の実施形態（図１）において、蓄電装置電源回路１１に励磁用変圧器８の出力電圧を所望の電圧に変換する励磁電源側変圧器２２と、交流電源変圧器１１Ａと励磁電源側変圧器２２の出力電圧のうちの片方を選択してダイオード整流器１１Ｂに入力する電源切替え用開閉器１１Ｅとを追加したものである。
【００８５】
このような構成において、蓄電装置電源回路１１は、交流電源変圧器１１Ａの出力電圧と励磁電源側変圧器２２の出力電圧のうち、電源切替え用開閉器１１Ｅに選択された出力電圧を整流した直流電圧を出力する。蓄電装置主回路１３は、蓄電装置電源回路１１が出力する直流電圧Ｖｄを電源として蓄電手段１３Ｄを充電する。
【００８６】
蓄電装置電源回路１１は、同期機１の交流出力電圧Ｖｇが所定の値に確立するまでは、交流電源変圧器１１Ａの出力電圧を選択し、電圧確立後は励磁電源側変圧器２２の出力電圧を選択するように電源切替え用開閉器１１Ｅを制御する。
【００８７】
（作用）
第１の実施形態との相違点は、蓄電装置主回路１３の入力電源が交流電源１２と励磁用変圧器８の出力電圧の２系統になり、いずれか片方を選択するようにした点である。上述の構成により、同期機１の交流出力電圧Ｖｇが確立した後は励磁用変圧器８からの電力が充電装置主回路１３に供給される。このため、同期機１の運転中に励磁電源側変圧器２２を介して充電された蓄電手段１３Ｄの充電電圧Ｖｃが次回起動時においてもあらかじめ設定した下限値以上残っていれば、交流電源１２からの電力供給を行わずに同期機１の初期励磁を開始することができる。なお、蓄電手段１３Ｄの充電方法や同期機１の初期励磁方法については第１の実施形態と同様である。
【００８８】
（効果）
本実施形態によれば、蓄電装置主回路１３と蓄電装置制御回路１６とにより充電電流Ｉｃを所定の値以下に抑制することができるので、交流電源設備の容量を低減することができる。また、蓄電装置主回路１３と充電装置電源回路１１も充電電流Ｉｃに見合った小容量の部品で構成することができる。さらに、第１の実施形態に比べると、電源系統を交流電源１２と励磁用変圧器８の出力電圧の２系統で構成し、同期機１の運転中は主に励磁用変圧器８の出力電圧を使用して蓄電手段１３Ｄを充電できるようにしたので、交流電源１２の使用頻度をより低減できる。
【００８９】
［第７の実施形態］
次に、図８および図９を参照して第７の実施形態について説明する。
【００９０】
（構成）
図８は、第７の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図である。
【００９１】
図８は励磁装置全体の構成を示しており、上述した第１の実施形態（図１）において、電圧検出手段１７Ａが検出した充電電圧検出値Ｖｃｄを自動電圧調整器９に入力するようにしたものである。
【００９２】
図９は、本実施形態における自動電圧調整器９の構成を示す図である。
【００９３】
図２との相違点は、交流電圧比較器２４Ａの代わりに初期励磁回路無通電検出手段２４Ｄを設けたことと、アンド回路２４Ｂの代わりにアンド回路２４Ｅを設けたことである。
【００９４】
このような構成において、初期励磁回路無通電検出手段２４Ｄは、サイリスタ整流器７を運転しているときに初期励磁用開閉器１５を開放する条件として、少なくともサイリスタ整流器７の出力電圧の最小値が蓄電手段１３Ｄの充電電圧よりも高いことを確認する。
【００９５】
初期励磁回路無通電検出手段２４Ｄは、交流電圧検出値Ｖｇｄと位相制御信号αと充電電圧検出値Ｖｃｄとを入力し、以下の関係式（１）の左辺の値が右辺の値より十分に大きくなったとき、すなわちサイリスタ整流器７の出力電圧の最小値の計算値が蓄電手段１３Ｄの充電電圧検出値Ｖｃｄより十分に大きくなったときにオン出力する。
【００９６】
Ｖｇｄ／Ｖｇｒ×√２×Ｖａｃｒ×ｃｏｓ（α＋３０度）＞Ｖｃｄ    （１）
ここに、
Ｖｇｒ：同期機１の定格電圧
Ｖａｃｒ：励磁用変圧器８の定格２次電圧
アンド回路２４Ｅは、初期励磁回路無通電検出手段２４Ｄの出力とサイリスタ整流器７の運転中と界磁遮断器６の閉状態との論理積を出力する。
【００９７】
（作用）
第１の実施形態との相違点は、初期励磁用開閉器開放手段２４が、サイリスタ整流器７の出力電圧の最小値の計算値が充電電圧検出値Ｖｃｄより高いことで初期励磁電流Ｉｉが流れていないことを確認して初期励磁用開閉器１５の開放信号Ｃｔｔｏを出力する手段を備えた点である。これにより、サイリスタ整流器７が運転を開始した直後の早い段階で初期励磁用開閉器１５を無通電で開放することができ、また初期励磁用開閉器１５の開放後は自動電圧調整器９の位相制御信号αが遅れ方向へ移行してサイリスタ整流器７の出力電圧が低下しても何ら支障が無い。
【００９８】
（効果）
本実施形態によれば、初期励磁用開閉器１５を無通電で開放することができるので、初期励磁用開閉器１５の接点に対する負担を軽減でき寿命を延ばすことができる。
【００９９】
なお、本実施形態における自動電圧調整器９は、第２の実施形態〜第６の実施形態に対しても適用することができ、上記と同様の作用と効果が得られる。
【０１００】
［第８の実施形態］
次に、図８および図１０を参照して第８の実施形態について説明する。
【０１０１】
（構成）
図８は、第７の実施形態と同様、第８の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図である。
【０１０２】
図８は励磁装置全体の構成を示しており、上述した第７の実施形態と同様の構成である。
【０１０３】
図１０は、本実施形態における自動電圧調整器９の構成を示す図である。
【０１０４】
図９との相違点は、初期励磁回路無通電検出手段２４Ｄの代わりに充電電圧維持検出手段２４Ｆを設けたことである。
【０１０５】
このような構成において、充電電圧維持検出手段２４Ｆは、サイリスタ整流器７を運転しているときに初期励磁用開閉器１５を開放する条件として、少なくとも蓄電手段１３Ｄの充電電圧が所定値より低下していないことを確認する。
【０１０６】
充電電圧維持検出手段２４Ｆは、充電電圧検出値Ｖｃｄを入力し、所定の時間間隔の入力値を比較して有意な低下が認められなかった時にオン出力する。
【０１０７】
なお、充電電圧Ｖｃの低下を明確に検知するために、初期励磁用開閉器１５が閉状態の間は運転指令Ｏｃをオフして蓄電手段１３Ｄの充電を停止しておく。
【０１０８】
（作用）
第７の実施形態との相違点は、初期励磁用開閉器開放手段２４が、充電電圧検出値Ｖｃｄが有意に低下していないことで初期励磁電流Ｉｉが流れていないことを確認して初期励磁用開閉器１５の開放信号Ｃｔｔｏを出力する手段を備えた点である。これにより、サイリスタ整流器７が運転を開始した直後の早い段階で初期励磁用開閉器１５を無通電で開放することができ、また初期励磁用開閉器１５の開放後は自動電圧調整器９の位相制御信号αが遅れ方向へ移行してサイリスタ整流器７の出力電圧が低下しても何ら支障が無い。
【０１０９】
（効果）
本実施形態によれば、初期励磁用開閉器１５を無通電で開放することができるので、初期励磁用開閉器１５の接点に対する負担を軽減でき寿命を延ばすことができる。
【０１１０】
なお、本実施形態における自動電圧調整器９は、第２の実施形態〜第６の実施形態に対しても適用することができ、上記と同様の作用と効果が得られる。
【０１１１】
［第９の実施形態］
次に、図１１を参照して第９の実施形態について説明する。
【０１１２】
（構成）
図１１は、第９の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図である。
【０１１３】
本実施形態は、上述した第１の実施形態（図１）において、蓄電装置主回路１３の入力電源を開閉する電源開閉器２５と、充電電流検出値Ｉｃｄが所定の値を超えたら電源開閉器２５の開放信号Ｃｔｐｏを出力する上限比較器１８Ｄを追加したものである。
【０１１４】
電源の供給を遮断する手段は、電源開閉器２５の代わりに交流電源変圧器１１Ａとダイオード整流器１１Ｂの間など、より上流側に設けてもよい。
【０１１５】
（作用）
第１の実施形態との相違点は、充電電流検出値Ｉｃｄが所定の値を超えたら蓄電装置主回路１３の入力電源を遮断する手段を備えた点である。これにより、例えば半導体スイッチング素子１３Ａが短絡故障した場合には充電電流Ｉｃが異常に増加するが、これを上限比較器１８Ｄが検知して電源開閉器２５を開放することで蓄電装置主回路１３の充電動作を停止する。
【０１１６】
（効果）
本実施形態によれば、充電電流検出値Ｉｃｄが異常に大きくなった場合に電源開閉器２５を開放することで蓄電装置主回路１３の入力電源を遮断できるので、蓄電装置主回路１３の事故拡大を防止することができる。
【０１１７】
なお、本実施形態における充電電流制御回路１８と電源開閉器２５とは、第２の実施形態〜第６の実施形態に対しても適用することができ、上記と同様の作用と効果が得られる。
【０１１８】
［第１０の実施形態］
次に、図１２を参照して第１０の実施形態について説明する。
【０１１９】
（構成）
図１２は、第１０の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図である。
【０１２０】
本実施形態は、上述した第１の実施形態（図１）において、蓄電装置主回路１３の入力電源を開閉する電源開閉器２５と、充電電圧検出値Ｖｃｄを入力して、充電電圧変化率ｄＶｃｄ／ｄｔを演算出力する変化率検出手段１７Ｆと、充電電圧変化率ｄＶｃｄ／ｄｔが所定の上限値を超えたら電源開閉器２５の開放信号Ｃｔｐｏを出力する上限比較器１７Ｇを追加したものである。
【０１２１】
変化率検出手段１７Ｆは充電電圧変化率ｄＶｃｄ／ｄｔを平滑化するための一次遅れ回路を含んでもよい。
【０１２２】
また、電源の供給を遮断する手段は、電源開閉器２５の代わりに交流電源変圧器１１Ａとダイオード整流器１１Ｂの間など、より上流側に設けてもよい。
【０１２３】
（作用）
第１の実施形態との相違点は、充電電圧検出値Ｖｃｄが増加する変化率が所定の値を超えたら蓄電装置主回路１３の入力電源を遮断する手段を備えた点である。これにより、例えば充電電流検出器１３Ｅが故障して充電電流検出値Ｉｃｄが充電電流指令値Ｉｃｒより小さい値になった場合は、充電電流制御信号Ｖａが増加して充電電流Ｉｃが増加するため充電電圧Ｖｃが異常な変化率で増加するので、これを変化率検出手段１７Ｆと上限比較器１７Ｇが検知して電源開閉器２５を開放する。
【０１２４】
（効果）
本実施形態によれば、充電電圧検出値Ｖｃｄの変化率が異常に大きくなった場合に電源開閉器２５を開放することで蓄電装置主回路１３の入力電源を遮断できるので、蓄電装置主回路１３の事故拡大を防止することができる。
【０１２５】
なお、本実施形態における充電電圧制御回路１７と電源開閉器２５とは、第２の実施形態〜第６の実施形態に対しても適用することができ、上記と同様の作用と効果が得られる。
【０１２６】
［第１１の実施形態］
次に、図１３を参照して第１１の実施形態について説明する。
【０１２７】
（構成）
図１３は、第１１の実施形態に関わる同期機の励磁装置の構成を示す図である。
【０１２８】
本実施形態は、上述した第１の実施形態（図１）において、蓄電装置主回路１３の入力電源を開閉する電源開閉器２５と、充電電圧検出値Ｖｃｄが所定の上限値を超えたら電源開閉器２５の開放信号Ｃｔｐｏを出力する上限比較器１７Ｈを追加したものである。
【０１２９】
電源の供給を遮断する手段は、電源開閉器２５の代わりに交流電源変圧器１１Ａとダイオード整流器１１Ｂの間など、より上流側に設けてもよい。
【０１３０】
（作用）
第１の実施形態との相違点は、充電電圧検出値Ｖｃｄが所定の値を超えたら蓄電装置主回路１３の入力電源を遮断する手段を備えた点である。これにより、例えば半導体スイッチング素子１３Ａが短絡故障した場合には、充電電圧検出値Ｖｃｄが異常に増加したことを上限比較器１７Ｈが検知して電源開閉器２５を開放する。
【０１３１】
（効果）
本実施形態によれば、充電電圧検出値Ｖｃｄが異常に大きくなった場合に電源開閉器２５を開放することで蓄電装置主回路１３の入力電源を遮断できるので、蓄電装置主回路１３の事故拡大を防止することができる。
【０１３２】
なお、本実施形態における充電電圧制御回路１７と電源開閉器２５とは、第２の実施形態〜第６の実施形態に対しても適用することができ、上記と同様の作用と効果が得られる。
【０１３３】
このように、各実施形態によれば、蓄電装置主回路１３と蓄電装置制御回路１６とにより充電電流Ｉｃを所定の値以下に抑制することができるので、交流電源設備または直流電源設備の容量を低減することができる。また、蓄電装置主回路１３と蓄電装置電源回路１１も充電電流Ｉｃに見合った小容量の部品で構成することができる。
【０１３４】
また、励磁用変圧器８の出力電圧を蓄電装置主回路１３の電源として使用する実施形態では、交流電源設備または直流電源設備の容量をより低減することができる。
【０１３５】
また、初期励磁用開閉器１５を無通電で開放する手段を設けた実施形態では、初期励磁用開閉器１５の接点に対する負担を軽減でき寿命を延ばすことができる。
【０１３６】
また、電源開閉器２５を設けた実施形態では、蓄電装置主回路に異常が発生した場合に電源開閉器２５を開放することで蓄電装置主回路１３の入力電源を遮断するので、蓄電装置主回路１３の事故拡大を防止することができる。
【０１３７】
以上詳述したように、各実施形態によれば、充電用の電源設備も含めて容量を小さくできるほか、初期励磁用開閉器を無通電遮断することや蓄電手段を保護することが可能となる。
【０１３８】
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】
【０１３９】
１…同期機、１Ａ…電機子巻線、１Ｂ…界磁巻線、２…摺動接触部、３…主要変圧器、４…並列用遮断器、５…電力系統、６…界磁遮断器、６Ａ…放電抵抗、６Ｂ…放電極接点、７…サイリスタ整流器、８…励磁用変圧器、９…自動電圧調整器、９Ａ…交流電圧検出手段、９Ｂ…電圧設定手段、９Ｃ…減算器、９Ｄ…電圧制御手段、９Ｅ…パルス発生手段、１０…計器用変成器、１１…蓄電装置電源回路、１１Ａ…交流電源変圧器、１１Ｂ…ダイオード整流器、１１Ｃ…キャパシタ、１１Ｄ…電源突合せ用ダイオード、１１Ｅ…電源切替え用開閉器、１２…交流電源、１３…蓄電装置主回路、１３Ａ…半導体スイッチング素子、１３Ｂ…バイパスダイオード、１３Ｃ…リアクトル、１３Ｄ…蓄電手段、１３Ｅ…充電電流検出器、１４…初期励磁用ダイオード、１５…初期励磁用開閉器、１６…蓄電装置制御回路、１７…充電電圧制御回路、１７Ａ…電圧検出手段、１７Ｂ…下限比較器、１７Ｃ…上限比較器、１７Ｄ…フリップフロップ、１７Ｅ…アンド回路、１７Ｆ…変化率検出手段、１７Ｇ…上限比較器、１７Ｈ…上限比較器、１８…充電電流制御回路、１８Ａ…電流設定手段、１８Ｂ…減算器、１８Ｃ…電流制御手段、１８Ｄ…上限比較器、１９…駆動回路、２０…初期励磁回路、２１…直流電源、２２…励磁電源側変圧器、２３…励磁電源側ダイオード整流器、２４…初期励磁用開閉器開放手段、２４Ａ…交流電圧比較器、２４Ｂ…アンド回路、２４Ｃ…オア回路、２４Ｄ…初期励磁回路無通電検出手段、２４Ｅ…アンド回路、２４Ｆ…充電電圧維持検出手段、２５…電源開閉器。
【図１】
2016096703.tif 000003
【図２】
2016096703.tif 000004
【図３】
2016096703.tif 000005
【図４】
2016096703.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2016096703.tif 000009
【図８】
2016096703.tif 000010
【図９】
2016096703.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2016096703.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2016096703.tif 000015