JP2001045799A - Inverter-type engine generator - Google Patents
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Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、インバータ付きの
エンジン発電機に関する。[0001] The present invention relates to an engine generator with an inverter.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、エンジン発電機においては、ある
決まった周波数の交流電力を出力するためには、発電機
の極数とエンジン回転数が限定されていた。例えば、2
極機で60Hzの交流を出力するためには、エンジン回
転数は接続される負荷によらず毎分3600回転に維持
しなければならないため、運転効率が悪かった。また、
発電機の出力を大きく取りたい場合は、極数が限定され
るため、発電機装置が大型化・高重量化する傾向にあっ
た。2. Description of the Related Art Conventionally, in an engine generator, the number of poles of the generator and the engine speed are limited in order to output AC power having a predetermined frequency. For example, 2
In order to output 60 Hz alternating current with the pole machine, the engine speed must be maintained at 3600 revolutions per minute irrespective of the connected load, so that the operation efficiency was poor. Also,
When it is desired to increase the output of the generator, the number of poles is limited, so that the generator device tends to be larger and heavier.
【0003】このような問題を解消するために、交流出
力を整流回路により一旦直流に変換し、変換した直流電
力をインバータにより目的とする周波数・電圧の交流電
力に変換するインバータ式エンジン発電機に構成したも
のが用いられるようになってきている。このようなイン
バータ式エンジン発電機では、最終的な出力の電圧・周
波数が発電機出力電圧の周波数に依存しなくなる。従っ
て、インバータの出力段に接続される負荷の大きさによ
ってエンジン回転数を変化させることができるため、常
に効率のよい運転状況に制御することができる。また、
発電機極数に依存しなくなるため、例えば、フライホイ
ルに内蔵された多数の小型永久磁石で界磁を行い、多数
の固定子巻線で電力を取り出すように構成した永久磁石
回転界磁型多極同期発電機を用いることで、発電機装置
を軽量コンパクトに構成できるようになる。[0003] In order to solve such a problem, an inverter-type engine generator in which an AC output is once converted to DC by a rectifier circuit, and the converted DC power is converted into AC power of a target frequency and voltage by an inverter. Structured ones are being used. In such an inverter-type engine generator, the final output voltage / frequency does not depend on the frequency of the generator output voltage. Therefore, since the engine speed can be changed according to the magnitude of the load connected to the output stage of the inverter, it is possible to always control the operating state to be efficient. Also,
Since it is no longer dependent on the number of poles of the generator, for example, a permanent magnet rotating field type structure configured to perform a field with a large number of small permanent magnets built in a flywheel and extract electric power with a large number of stator windings By using the pole synchronous generator, the generator device can be configured to be lightweight and compact.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】前述の如くインバータ
回路を用いたエンジン発電機においては、インバータ回
路の作動を安定させるために、インバータ回路の前段に
直流平滑用の電解コンデンサを設けている。ここで、負
荷遮断等の負荷の急減によってインバータ回路への入力
電圧が急増し、平滑コンデンサの耐電圧を上回ると、こ
の平滑コンデンサが破損してしまってインバータ回路の
作動が不安定になってしまう。このような不具合を解消
する手段の一つとしては、前記平滑コンデンサに高耐電
圧タイプのものをしようすることが考えられるが、コス
ト高となってしまう。また、逆に、負荷投入等の負荷の
急増によってインバータ回路への入力電圧が急減し、最
小規定値を下回ると、インバータ出力電圧、即ち負荷へ
の供給電圧が不足し、交流出力波形に歪が生じるという
問題が発生する。As described above, in an engine generator using an inverter circuit, in order to stabilize the operation of the inverter circuit, an electrolytic capacitor for direct current smoothing is provided at a stage preceding the inverter circuit. Here, when the input voltage to the inverter circuit suddenly increases due to a sudden decrease in load such as load shedding, and exceeds the withstand voltage of the smoothing capacitor, the smoothing capacitor is damaged and the operation of the inverter circuit becomes unstable. . As one of means for solving such a problem, it is conceivable to use a high withstand voltage type as the smoothing capacitor, but the cost increases. Conversely, when the input voltage to the inverter circuit suddenly decreases due to a sudden increase in load such as when a load is applied, and falls below the minimum specified value, the inverter output voltage, that is, the supply voltage to the load becomes insufficient, and the AC output waveform becomes distorted. The problem that occurs.
【0005】そこで、本発明におけるエンジン発電機
は、インバータ回路への入力電圧を規定範囲内に収め
て、出来る限り耐電圧が小さい平滑コンデンサを用いつ
つ、負荷の増減に伴って生じるインバータ回路への入力
電圧の変動による平滑コンデンサの破損を防止するとと
もに、インバータ出力電圧、即ち負荷への供給電圧が不
足することを防止するものである。尚、インバータ入力
電圧を一定に保持する技術としては、例えば、整流回路
をサイリスタ回路に構成し、このサイリスタの導通角を
制御するものが知られている。Therefore, the engine generator according to the present invention uses the smoothing capacitor having the lowest withstand voltage as much as possible while keeping the input voltage to the inverter circuit within the specified range, and using the smoothing capacitor with the lowest withstand voltage as much as possible. This prevents the smoothing capacitor from being damaged due to fluctuations in the input voltage and prevents the inverter output voltage, that is, the supply voltage to the load, from becoming insufficient. As a technique for keeping the inverter input voltage constant, for example, a technique is known in which a rectifier circuit is configured as a thyristor circuit and the conduction angle of the thyristor is controlled.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決する為の
手段を説明する。即ち、請求項1においては、エンジン
により駆動される交流発電機の出力を整流し、その整流
出力をインバータを介して所定周波数の交流出力として
外部へ出力するように構成したエンジン発電機におい
て、該エンジン発電機の負荷電流を検出し、検出した負
荷電流が増加するのに伴って、インバータへ入力される
インバータ入力電圧の目標値がある範囲内で減少するよ
うに制御した。The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described. That is, according to the present invention, in the engine generator configured to rectify the output of the AC generator driven by the engine and output the rectified output to the outside as an AC output of a predetermined frequency via an inverter, The load current of the engine generator was detected, and control was performed so that the target value of the inverter input voltage input to the inverter decreased within a certain range as the detected load current increased.
【0007】また、請求項2においては、前記インバー
タ入力電圧の制御を行うための制御対象を、エンジン回
転数とした。According to a second aspect of the present invention, the control target for controlling the inverter input voltage is an engine speed.
【0008】また、請求項3においては、前記インバー
タ入力電圧の制御を行うための制御対象を、燃料供給量
とし、負荷の大きさから適切な燃料供給量を算出してフ
ィードフォフォワードで入力電圧の制御を行う。According to a third aspect of the present invention, the control target for controlling the input voltage of the inverter is a fuel supply amount, and an appropriate fuel supply amount is calculated from the magnitude of the load, so that the input voltage is fed forward. Control.
【0009】また、請求項4においては、前記インバー
タ入力電圧を生成する整流回路をサイリスタ回路にて構
成し、該インバータ入力電圧の制御を、サイリスタ導通
角を制御することにより行う。According to a fourth aspect of the present invention, the rectifier circuit for generating the inverter input voltage is constituted by a thyristor circuit, and the control of the inverter input voltage is performed by controlling the thyristor conduction angle.
【0010】また、請求項5においては、エンジンによ
り駆動される交流発電機の出力を整流し、その整流出力
をインバータを介して所定周波数の交流出力として外部
へ出力するように構成したエンジン発電機において、発
電機と整流回路との間に第一抵抗を設け、整流回路とイ
ンバータとの間に第二抵抗を設け、インバータ入力電圧
を検出し、検出したインバータ入力電圧が急激に上昇し
た場合にのみ、第一抵抗又は第二抵抗への導通を行う回
路を設けた。According to a fifth aspect of the present invention, an engine generator configured to rectify the output of an AC generator driven by the engine and output the rectified output to the outside as an AC output of a predetermined frequency via an inverter. In the case, a first resistor is provided between the generator and the rectifier circuit, a second resistor is provided between the rectifier circuit and the inverter, and the inverter input voltage is detected. Only a circuit for conducting to the first resistor or the second resistor was provided.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。図1は本発明のインバータ付き
エンジン発電機の構成を示す回路図、図2は負荷投入時
におけるインバータ入力電圧の変化を示す図、図3は負
荷遮断時におけるインバータ入力電圧の変化を示す図、
図4はエンジン制御によりインバータ入力電圧の制御を
行うように構成したエンジン発電機を示す回路図、図5
は図4におけるエンジン発電機のインバータ入力電圧の
制御フローを示す図、図6は各エンジン回転数における
負荷電流とDC電圧との関係を示す図、図7は負荷電流
と基準DC電圧との関係を示す図、図8は制御対象を機
関回転数としたエンジン制御によりインバータ入力電圧
の制御を行うように構成したエンジン発電機を示す回路
図、図9は図8におけるエンジン発電機のインバータ入
力電圧の制御フローを示す図、図10は負荷電流とエン
ジン回転数との関係を示す図、図11は制御対象を燃料
供給量とし、フィードフォワードでエンジン制御を行う
ことでインバータ入力電圧の制御を行うように構成した
エンジン発電機を示す回路図、図12は図11における
エンジン発電機のインバータ入力電圧の制御フローを示
す図、図13は各燃料供給量における負荷電流とDC電
圧との関係を示す図、図14は負荷電流と燃料供給量と
の関係を示す図、図15は整流回路をサイリスタ回路に
構成し、このサイリスタ回路を制御してインバータ入力
電圧を制御するように構成したエンジン発電機を示す回
路図、図16は図15におけるエンジン発電機のインバ
ータ入力電圧の制御フローを示す図、図17は電圧の超
過分を抵抗により分圧してインバータ入力電圧を制する
ように構成したエンジン発電機を示す回路図、図18は
図17におけるエンジン発電機のインバータ入力電圧の
制御フローを示す図である。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a circuit diagram showing a configuration of an engine generator with an inverter of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a change in inverter input voltage when a load is applied, FIG. 3 is a diagram showing a change in inverter input voltage when a load is cut off,
FIG. 4 is a circuit diagram showing an engine generator configured to control the inverter input voltage by engine control.
FIG. 6 is a diagram showing a control flow of the inverter input voltage of the engine generator in FIG. 4, FIG. 6 is a diagram showing a relationship between load current and DC voltage at each engine speed, and FIG. 7 is a relationship between load current and reference DC voltage. FIG. 8 is a circuit diagram showing an engine generator configured to control the inverter input voltage by engine control with the control target being the engine speed, and FIG. 9 is an inverter input voltage of the engine generator in FIG. FIG. 10 is a diagram showing the relationship between the load current and the engine speed, and FIG. 11 is a diagram showing the fuel supply amount as the control target and controlling the inverter input voltage by performing the engine control in feedforward. FIG. 12 is a circuit diagram showing an engine generator configured as described above, FIG. 12 is a diagram showing a control flow of an inverter input voltage of the engine generator in FIG. 11, and FIG. FIG. 14 is a diagram showing a relationship between a load current and a DC supply voltage in a fuel supply amount, FIG. 14 is a diagram showing a relationship between a load current and a fuel supply amount, and FIG. 15 is a thyristor circuit configured as a rectifier circuit, which controls the thyristor circuit. FIG. 16 is a circuit diagram showing an engine generator configured to control the inverter input voltage by means of the inverter, FIG. 16 is a diagram showing a control flow of the inverter input voltage of the engine generator in FIG. 15, and FIG. FIG. 18 is a circuit diagram showing an engine generator configured to control the inverter input voltage by applying pressure to the inverter generator. FIG. 18 is a diagram showing a control flow of the inverter input voltage of the engine generator shown in FIG.
【0012】まず、インバータ付きエンジン発電機の構
成について説明する。図1に示すように、エンジン1に
より駆動される発電装置2から出力される交流電力を、
整流回路3により整流して直流に変換し、整流された直
流出力をインバータ4により再度交流に変換し、交流出
力としてフィルタ5を通じて外部へ出力するように構成
している。整流回路3とインバータ4との間には、直流
平滑用電解コンデンサ11を介装している。First, the configuration of the engine generator with an inverter will be described. As shown in FIG. 1, AC power output from a power generator 2 driven by an engine 1 is
The rectifier circuit 3 converts the rectified DC output to DC, converts the rectified DC output to AC again by the inverter 4, and outputs the AC output to the outside through the filter 5. An electrolytic capacitor 11 for DC smoothing is interposed between the rectifier circuit 3 and the inverter 4.
【0013】ここで、安定した交流電力を外部へ供給す
るためには、整流回路3からの直流出力の電圧が、直流
平滑用電解コンデンサ11の耐電圧よりも高くならない
とともに、希望する交流出力電圧の最大値より低くなら
ない範囲である必要があり、この直流電圧(以降DC電
圧と記載する)の範囲を規定範囲Rとする。Here, in order to supply stable AC power to the outside, the voltage of the DC output from the rectifier circuit 3 does not become higher than the withstand voltage of the DC smoothing electrolytic capacitor 11 and the desired AC output voltage Of the DC voltage (hereinafter referred to as DC voltage) is defined as a specified range R.
【0014】図1に示す如く構成されたエンジン発電機
において、図2に示すように、例えば、負荷投入により
負荷が急増して、インバータ4への入力電圧が下がり、
前記規定範囲Rよりも低くなってしまうと、インバータ
4から出力される負荷への供給電圧が不足してしまうこ
ととなり、出力波形に歪を生じることとなる。In the engine generator constructed as shown in FIG. 1, for example, as shown in FIG. 2, the load suddenly increases due to the load application, and the input voltage to the inverter 4 decreases.
If the voltage falls below the specified range R, the supply voltage to the load output from the inverter 4 will be insufficient, and the output waveform will be distorted.
【0015】また、図3に示すように、例えば、負荷遮
断により負荷が急減して、インバータ4への入力電圧が
上がり、規定範囲Rよりも大きくなって直流平滑用電解
コンデンサ11の耐電圧を上回ってしまうと、該直流平
滑用電解コンデンサ11が破損してインバータ4の作動
が不安定になってしまうこととなる。As shown in FIG. 3, for example, the load suddenly decreases due to the load interruption, the input voltage to the inverter 4 rises, and becomes larger than the specified range R, so that the withstand voltage of the DC smoothing electrolytic capacitor 11 is reduced. If it exceeds, the DC smoothing electrolytic capacitor 11 is damaged, and the operation of the inverter 4 becomes unstable.
【0016】そこで、本発明においては、整流回路3か
らの出力電圧を規定範囲R内に収めるように、次の如く
の制御を行っている。即ち、図4に示すエンジン発電機
においては、フィルタ5を介してインバータ4から出力
される負荷電流、及び整流回路3から出力されるDC電
圧を制御装置6へ入力するようにしている。そして、図
5に示すように、インバータ4からの負荷電流を制御装
置6により検出(ステップS101、ステップS10
2)して、目標とする基準DC電圧値を算出する(ステ
ップS103)。また、整流回路3から出力されるDC
電圧を実電圧として検出し、算出した基準DC電圧値と
実電圧値とを比較演算して両者の偏差を求める(ステッ
プS104)。この偏差に基づいて、エンジン1の燃料
供給装置7を操作するアクチュエータ8の駆動量を演算
して、該アクチュエータ8へ入力する(ステップS10
5、ステップS106)。燃料供給装置7はアクチュエ
ータ8により操作されてエンジン1への燃料供給量を調
量し、整流回路3からのDC電圧が基準DC電圧値とな
るようにエンジン1の回転数が変化される。尚、ステッ
プS101及びステップS102で検出する負荷電流
は、整流回路3から出力される電流を用いてもよい。Therefore, in the present invention, the following control is performed so that the output voltage from the rectifier circuit 3 falls within the specified range R. That is, in the engine generator shown in FIG. 4, the load current output from the inverter 4 via the filter 5 and the DC voltage output from the rectifier circuit 3 are input to the control device 6. Then, as shown in FIG. 5, the control device 6 detects the load current from the inverter 4 (Step S101, Step S10).
2) Then, a target reference DC voltage value is calculated (step S103). The DC output from the rectifier circuit 3
The voltage is detected as an actual voltage, and the calculated reference DC voltage value is compared with the actual voltage value to calculate a deviation between the two (step S104). Based on this deviation, the drive amount of the actuator 8 that operates the fuel supply device 7 of the engine 1 is calculated and input to the actuator 8 (step S10).
5, Step S106). The fuel supply device 7 is operated by an actuator 8 to adjust the amount of fuel supply to the engine 1, and the rotation speed of the engine 1 is changed so that the DC voltage from the rectifier circuit 3 becomes the reference DC voltage value. Note that the current output from the rectifier circuit 3 may be used as the load current detected in steps S101 and S102.
【0017】図6には、各エンジン回転数12a・12
b・12c・12d・12eでの負荷電流とDC電圧と
の関係を示しており、該エンジン回転数12a・12b
・12c・12d・12eの中ではエンジン回転数12
aが最も大きく、エンジン回転数12b、エンジン回転
数12c、エンジン回転数12d、エンジン回転数12
eの順に小さくなっている。FIG. 6 shows the engine speeds 12a and 12a.
9 shows the relationship between the load current and the DC voltage at b, 12c, 12d and 12e, and shows the engine speeds 12a and 12b
・ 12c ・ 12d ・ 12e Among the engine speed 12
a is the largest, the engine speed 12b, the engine speed 12c, the engine speed 12d, the engine speed 12
It becomes smaller in the order of e.
【0018】そして、前述のように、負荷電流に基づい
て基準DC電圧値を算出し、エンジン回転数を調節する
際には、負荷電流が大きい場合は、整流回路3から出力
されるDC電圧値が前記規定範囲R内の下限側に位置す
るようなエンジン回転数となるようにアクチュエータ8
の駆動を制御し、負荷電流が小さい場合は、整流回路3
から出力されるDC電圧値が規定範囲R内の上限側に位
置するようなエンジン回転数となるようにアクチュエー
タ8の駆動を制御するようにしている。例えば、図6に
示す例においては、負荷電流Iaである場合にはエンジ
ン回転数12aとなるように、負荷電流Ibである場合
にはエンジン回転数12bとなるように、負荷電流Ic
である場合にはエンジン回転数12cとなるように設定
して、負荷−DC電圧線13で示す如く、負荷電流が大
きい場合には出力されるDC電圧が規定範囲R内の下限
側に位置し、負荷電流が小さくなるにつれて出力される
DC電圧が規定範囲R内の上限側へ移動していくように
している。As described above, when the reference DC voltage value is calculated based on the load current and the engine speed is adjusted, when the load current is large, the DC voltage value output from the rectifier circuit 3 is used. Actuator 8 such that the engine speed is located at the lower limit side within the specified range R.
Of the rectifier circuit 3 when the load current is small.
The drive of the actuator 8 is controlled such that the DC voltage value output from the engine reaches an engine speed such that the DC voltage value is located on the upper limit side within the specified range R. For example, in the example shown in FIG. 6, when the load current Ia is the engine speed 12a, and when it is the load current Ib, the load current Ic is the engine speed 12b.
When the load current is large, the output DC voltage is located on the lower limit side within the specified range R, as indicated by the load-DC voltage line 13. As the load current decreases, the output DC voltage moves to the upper limit side within the specified range R.
【0019】このように、負荷電流が大きい場合に出力
DC電圧を規定範囲R内の下限側に位置させ、負荷電流
が小さい場合には出力DC電圧を規定範囲R内の上限側
に位置させるため、制御装置6においては基準DC電圧
を算出する場合に、図7に示すように、前述のある範囲
内で負荷電流が小さい程基準DC電圧が大きく、負荷電
流が大きい程基準DC電圧が小さくなるように設定して
いる。As described above, when the load current is large, the output DC voltage is positioned on the lower limit of the specified range R, and when the load current is small, the output DC voltage is positioned on the upper limit of the specified range R. When the control device 6 calculates the reference DC voltage, as shown in FIG. 7, the reference DC voltage increases as the load current decreases within the above-described certain range, and the reference DC voltage decreases as the load current increases. Is set as follows.
【0020】以上の如く、負荷電流が増加するのに伴っ
て、整流回路3から出力されるDC電圧、即ちインバー
タ4へ入力されるインバータ入力電圧の目標値が減少す
るように制御することにより、負荷電流が大きい場合に
は、基準DC電圧を、外部へ安定して電力を供給するこ
とができる規定範囲R内の下限側に位置させて、急激に
負荷が減少しインバータ入力電圧が増加したとしても該
インバータ入力電圧が規定範囲Rを上回らないように、
オーバーシュートマージンを大きく確保することが可能
となる。逆に、負荷電流が小さい場合には、基準DC電
圧を前記規定範囲R内の上限側に位置させて、急激に負
荷が増加しインバータ入力電圧が減少したとしても該イ
ンバータ入力電圧が規定範囲Rを下回らないように、ド
ロップダウンマージンを大きく確保することが可能とな
る。これにより、負荷の急増・急減があった場合におい
ても、インバータ入力電圧を規定範囲R内に収めること
ができるのである。As described above, by controlling the DC voltage output from the rectifier circuit 3, that is, the target value of the inverter input voltage input to the inverter 4, to decrease as the load current increases, When the load current is large, the reference DC voltage is positioned on the lower limit side within the specified range R in which the power can be stably supplied to the outside, and it is assumed that the load suddenly decreases and the inverter input voltage increases. So that the inverter input voltage does not exceed the specified range R.
A large overshoot margin can be secured. On the other hand, when the load current is small, the reference DC voltage is positioned on the upper limit side within the specified range R, and even if the load increases rapidly and the inverter input voltage decreases, the inverter input voltage is reduced to the specified range R. , It is possible to secure a large drop-down margin. As a result, even when the load suddenly increases or decreases, the inverter input voltage can be kept within the specified range R.
【0021】また、このような制御は、検出した負荷電
流に基づいて基準エンジン回転数を算出し、算出した基
準エンジン回転数によりエンジン回転数を制御して行う
ことも可能である。即ち、図8に示すエンジン発電機に
おいては、フィルタ5を介しインバータ4から負荷に流
れる負荷電流、及びエンジン1のエンジン回転数が制御
装置6へ入力されている。そして、図9に示すように、
インバータ4からの負荷電流を制御装置6により検出
(ステップS201、ステップS202)して、目標と
するエンジン回転数である基準回転数値を算出する(ス
テップS203)。また、エンジン1のエンジン回転数
を実回転数として検出し、算出した基準回転数値と実回
転数値とを比較演算して両者の偏差を求める(ステップ
S204)。この偏差に基づいて、エンジン1の燃料供
給装置7を操作するアクチュエータ8の駆動量を演算し
て、該アクチュエータ8へ入力する(ステップS20
5、ステップS206)。燃料供給装置7はアクチュエ
ータ8により操作されてエンジン1への燃料供給量を調
量し、エンジン回転数が基準回転数値となるように変化
される。尚、ステップS201及びステップS202で
検出する負荷電流は、整流回路3から出力される電流を
用いてもよい。Further, such control can be performed by calculating a reference engine speed based on the detected load current, and controlling the engine speed based on the calculated reference engine speed. That is, in the engine generator shown in FIG. 8, the load current flowing from the inverter 4 to the load via the filter 5 and the engine speed of the engine 1 are input to the control device 6. And, as shown in FIG.
The control device 6 detects the load current from the inverter 4 (step S201, step S202), and calculates a reference engine speed which is a target engine speed (step S203). Further, the engine speed of the engine 1 is detected as the actual speed, and the calculated reference speed value and the actual speed value are compared and calculated to obtain a deviation between them (step S204). Based on this deviation, the driving amount of the actuator 8 that operates the fuel supply device 7 of the engine 1 is calculated and input to the actuator 8 (step S20).
5, step S206). The fuel supply device 7 is operated by an actuator 8 to measure the amount of fuel supplied to the engine 1, and is changed so that the engine speed becomes a reference speed value. Note that the current output from the rectifier circuit 3 may be used as the load current detected in steps S201 and S202.
【0022】そして、負荷電流に基づいて基準回転数値
を算出し、エンジン回転数を調節する際には、負荷電流
が大きい場合は、前述の場合と同様に、整流回路3から
出力されるDC電圧値が前記規定範囲R内の下限側に位
置するようなエンジン回転数となるようにアクチュエー
タ8の駆動を制御し、負荷電流が小さい場合は、整流回
路3から出力されるDC電圧値が規定範囲R内の上限側
に位置するようなエンジン回転数となるようにアクチュ
エータ8の駆動を制御するようにしている。When the reference rotational speed is calculated based on the load current and the engine speed is adjusted, when the load current is large, the DC voltage output from the rectifier circuit 3 is increased in the same manner as described above. The drive of the actuator 8 is controlled so that the value is at the lower engine speed within the specified range R. When the load current is small, the DC voltage value output from the rectifier circuit 3 is controlled to the specified range. The drive of the actuator 8 is controlled so that the engine speed becomes the upper limit side in R.
【0023】ここで、従来のエンジン発電機において
は、図6に示す負荷−DC電圧線14のように、基準D
C電圧は常に一定としていたので、負荷電流が小さい場
合のドロップダウンマージン、及び負荷電流が大きい場
合のオーバーシュートマージンが少なかった。この場合
の負荷電流とエンジン回転数との関係は、図10のエン
ジン回転数曲線17で示すように、負荷電流が大きくな
るにつれてエンジン回転数が増加する関係となってい
る。Here, in the conventional engine generator, as shown in a load-DC voltage line 14 shown in FIG.
Since the C voltage was always constant, the drop-down margin when the load current was small and the overshoot margin when the load current was large were small. In this case, the relationship between the load current and the engine speed is such that the engine speed increases as the load current increases, as shown by the engine speed curve 17 in FIG.
【0024】そして、本例の場合は、負荷電流が大きい
場合に出力DC電圧を規定範囲R内の下限側に位置さ
せ、負荷電流が小さい場合には出力DC電圧を規定範囲
R内の上限側に位置させるため、図10に示す負荷電流
とエンジン回転数との関係のように、負荷電流が大きく
なるにつれてエンジン回転数が増加する関係とするとと
もに、負荷電流が小さい場合には、従来のエンジン回転
数曲線17の値に比べて、本例のエンジン回転数曲線1
6の値が小さくなるように設定し、負荷電流が大きい場
合には、従来のエンジン回転数曲線17の値に比べて、
本例のエンジン回転数曲線16の値が大きくなるように
設定している。即ち、負荷電流が小さい領域では予め高
回転で運転してドロップダウンマージンを大きく確保
し、急激に負荷が増加してインバータ入力電圧が減少し
たとしても該インバータ入力電圧が規定範囲Rを下回る
ことを防止し、負荷電流が大きい領域では必要最低回転
数で運転してオーバーシュートマージンを大きく確保
し、急激に負荷が減少してインバータ入力電圧が増加し
たとしても該インバータ入力電圧が規定範囲Rを上回る
ことを防止している。これにより、負荷の急増・急減が
あった場合においても、インバータ入力電圧を規定範囲
R内に収めることができるのである。In the case of this example, when the load current is large, the output DC voltage is positioned at the lower limit of the specified range R. When the load current is small, the output DC voltage is set at the upper limit of the specified range R. As shown in the relationship between the load current and the engine speed shown in FIG. 10, the engine speed is increased as the load current is increased. Compared to the value of the rotation speed curve 17, the engine rotation speed curve 1 of this example
6 is set to be small, and when the load current is large, compared to the value of the conventional engine speed curve 17,
The value of the engine speed curve 16 of this example is set to be large. That is, in a region where the load current is small, the operation is performed at a high speed in advance to secure a large drop-down margin, and even if the load rapidly increases and the inverter input voltage decreases, the inverter input voltage falls below the specified range R. In the region where the load current is large, operation is performed at the required minimum rotation speed to secure a large overshoot margin, and even if the load suddenly decreases and the inverter input voltage increases, the inverter input voltage exceeds the specified range R. Is preventing that. As a result, even when the load suddenly increases or decreases, the inverter input voltage can be kept within the specified range R.
【0025】また、次のように構成してインバータ入力
電圧を制御することもできる。即ち、図11に示すエン
ジン発電機においては、インバータ4から出力される負
荷電流が制御装置6へ入力されている。そして、図12
に示すように、インバータ4からの負荷電流を制御装置
6により検出(ステップS301、ステップS302)
して、該制御装置6内で演算することにより、燃料供給
装置7の燃料供給量を制御するためのアクチュエータ8
の駆動量を算出し(ステップS303)、この算出値を
アクチュエータ8へ入力する(ステップ304)。する
と、燃料供給装置7がアクチュエータ8により操作され
てエンジン1への燃料供給量が調量され、エンジン回転
数が変化される。尚、ステップS301及びステップS
302で検出する負荷電流は、整流回路3から出力され
る電流を用いてもよい。Further, the inverter input voltage can be controlled by the following configuration. That is, in the engine generator shown in FIG. 11, the load current output from the inverter 4 is input to the control device 6. And FIG.
As shown in (1), the control device 6 detects the load current from the inverter 4 (step S301, step S302).
An actuator 8 for controlling the fuel supply amount of the fuel supply device 7 by calculating in the control device 6
Is calculated (step S303), and the calculated value is input to the actuator 8 (step 304). Then, the fuel supply device 7 is operated by the actuator 8, the fuel supply amount to the engine 1 is measured, and the engine speed is changed. Step S301 and step S301
The current output from the rectifier circuit 3 may be used as the load current detected at 302.
【0026】このように、負荷電流に基づき燃料供給量
を算出して、該燃料供給量を調節する際には、負荷電流
が大きい場合は、整流回路3から出力されるDC電圧値
が前記規定範囲R内の下限側に位置するような燃料供給
量となるようにアクチュエータ8の駆動を制御し、負荷
電流が小さい場合は、整流回路3から出力されるDC電
圧値が規定範囲R内の上限側に位置するような燃料供給
量となるようにアクチュエータ8の駆動を制御するよう
にしている。例えば、図13に示す例においては、負荷
電流Iaである場合には燃料供給量22aとなるよう
に、負荷電流Ibである場合には燃料供給量22bとな
るように、負荷電流Icである場合には燃料供給量22
cとなるように設定して、負荷−DC電圧線25で示す
如く、負荷電流が大きい場合には出力されるDC電圧が
規定範囲R内の下限側に位置し、負荷電流が小さくなる
につれて出力されるDC電圧が規定範囲R内の上限側へ
移動していくようにしている。As described above, when the fuel supply amount is calculated based on the load current and the fuel supply amount is adjusted, when the load current is large, the DC voltage value output from the rectifier circuit 3 is adjusted to the specified value. The drive of the actuator 8 is controlled so that the fuel supply amount is positioned on the lower limit side of the range R. When the load current is small, the DC voltage value output from the rectifier circuit 3 becomes the upper limit within the specified range R. The drive of the actuator 8 is controlled so that the fuel supply amount is located on the side. For example, in the example shown in FIG. 13, when the load current is Ia, the fuel supply amount is 22a, and when the load current is Ib, the fuel supply amount is 22b. Has a fuel supply of 22
When the load current is large, as shown by the load-DC voltage line 25, the output DC voltage is located on the lower limit side within the specified range R, and the output becomes smaller as the load current becomes smaller. The DC voltage is moved to the upper limit side within the specified range R.
【0027】ここで、従来のエンジン発電機において
は、図13に示す負荷−DC電圧線26のように、基準
DC電圧は常に一定としていたので、負荷電流が小さい
場合のドロップダウンマージン、及び負荷電流が大きい
場合のオーバーシュートマージンが少なかった。この場
合の負荷電流と燃料供給量との関係は、図14の燃料供
給量線24で示すように、負荷電流が大きくなるにつれ
てエンジン回転数が増加する関係となっている。Here, in the conventional engine generator, the reference DC voltage is always constant, as in the load-DC voltage line 26 shown in FIG. 13, so that the drop-down margin when the load current is small and the load The overshoot margin when the current was large was small. In this case, the relationship between the load current and the fuel supply amount is such that the engine speed increases as the load current increases, as shown by the fuel supply amount line 24 in FIG.
【0028】そして、本例の場合は、負荷電流が大きい
場合に出力DC電圧を規定範囲R内の下限側に位置さ
せ、負荷電流が小さい場合には出力DC電圧を規定範囲
R内の上限側に位置させるため、図14に示す負荷電流
と燃料供給量との関係のように、負荷電流が大きくなる
につれて燃料供給量が増加する関係とするとともに、負
荷電流が小さい場合には、従来の燃料供給量線24の値
に比べて、本例の燃料供給量線23の値が小さくなるよ
うに設定し、負荷電流が大きい場合には、従来の燃料供
給量線24の値に比べて、本例の燃料供給量線23の値
が大きくなるように設定している。即ち、負荷電流が小
さい領域では予め燃料供給量を多くしてドロップダウン
マージンを大きく確保し、急激に負荷が増加してインバ
ータ入力電圧が減少したとしても該インバータ入力電圧
が規定範囲Rを下回ることを防止し、負荷電流が大きい
領域では燃料供給量を必要最低量に調節してオーバーシ
ュートマージンを大きく確保し、急激に負荷が減少して
インバータ入力電圧が増加したとしても該インバータ入
力電圧が規定範囲Rを上回ることを防止している。これ
により、負荷の急増・急減があった場合においても、イ
ンバータ入力電圧を規定範囲R内に収めることができる
のである。In the case of this example, when the load current is large, the output DC voltage is positioned at the lower limit of the specified range R. When the load current is small, the output DC voltage is set at the upper limit of the specified range R. 14, the fuel supply amount increases as the load current increases, as in the relationship between the load current and the fuel supply amount shown in FIG. The value of the fuel supply amount line 23 of this example is set to be smaller than the value of the supply amount line 24, and when the load current is large, the value of the fuel supply amount line 23 is smaller than the value of the conventional fuel supply amount line 24. The value of the fuel supply amount line 23 in the example is set to be large. That is, in a region where the load current is small, the fuel supply amount is increased in advance to secure a large drop-down margin, and even if the load suddenly increases and the inverter input voltage decreases, the inverter input voltage falls below the specified range R. In the region where the load current is large, the fuel supply amount is adjusted to the required minimum amount to secure a large overshoot margin, and even if the load suddenly decreases and the inverter input voltage increases, the inverter input voltage is regulated. The range R is prevented from being exceeded. As a result, even when the load suddenly increases or decreases, the inverter input voltage can be kept within the specified range R.
【0029】ここで、負荷遮断時や負荷投入時には負荷
電流が急激に変化し、これに伴って整流回路から出力さ
れるDC電圧に急激な変動が発生するが、このDC電圧
の変動を抑制するために、前述の如く、アクチュエータ
8により燃料供給装置7の燃料供給量を調節してエンジ
ン回転数を制御する等、エンジン1の制御を行うのみで
は、制御に対する応答遅れが発生する。即ち、このよう
なエンジン制御の場合には、アクチュエータ8の機械的
動作の処理速度、エンジン1における燃焼という化学的
反応の処理速度、及びエンジン1自体の機械的動作の処
理速度等というような対応遅れに関する要素が存在す
る。これに対し、例えば、前記整流回路3としてサイリ
スタ回路を用い、このサイリスタ回路を制御してDC電
圧の変動を抑制すれば、サイリスタ回路においては半導
体回路内での電気的処理が行われるのみであるので、対
応遅れが発生せず、より迅速にDC電圧の変動を抑制す
ることが可能となる。Here, when the load is cut off or the load is turned on, the load current changes abruptly, and the DC voltage output from the rectifier circuit fluctuates abruptly, and this fluctuation of the DC voltage is suppressed. Therefore, as described above, if only the control of the engine 1 is performed, for example, by controlling the engine speed by adjusting the fuel supply amount of the fuel supply device 7 by the actuator 8, a response delay to the control occurs. That is, in the case of such an engine control, the processing speed of the mechanical operation of the actuator 8, the processing speed of the chemical reaction of combustion in the engine 1, the processing speed of the mechanical operation of the engine 1 itself, and the like. There is an element related to delay. On the other hand, for example, if a thyristor circuit is used as the rectifier circuit 3 and the thyristor circuit is controlled to suppress the fluctuation of the DC voltage, only electrical processing in the semiconductor circuit is performed in the thyristor circuit. Therefore, no response delay occurs, and the fluctuation of the DC voltage can be suppressed more quickly.
【0030】次に、整流回路3としてサイリスタ回路を
用い、このサイリスタ回路を制御してDC電圧の変動を
抑制し、インバータ入力回路を制御する例について説明
する。即ち、図15に示すエンジン発電機においては、
発電装置からの交流出力を直流に変換する整流回路をサ
イリスタブリッジ31に構成しており、インバータ4か
ら出力される負荷電流、及びサイリスタブリッジ31か
ら出力されるDC電圧が制御装置6へ入力されている。
そして、図16に示すように、インバータ4からの負荷
電流を制御装置6により検出(ステップS401、ステ
ップS402)して、目標とする基準DC電圧値を算出
する(ステップS403)。また、サイリスタブリッジ
31から出力されるDC電圧を実電圧として検出し、算
出した基準DC電圧値と実電圧値とを比較演算して両者
の偏差を求める(ステップS404)。この偏差に基づ
いて演算を行いサイリスタブリッジ31の導通角を求め
(ステップS405)、求めた導通角に応じたゲート信
号をゲート信号発生手段32から出力し(ステップS4
06)、サイリスタブリッジ31の導通角を制御する
(ステップS407)。尚、ステップS401及びステ
ップS402で検出する負荷電流は、整流回路3から出
力される電流を用いてもよい。Next, a description will be given of an example in which a thyristor circuit is used as the rectifier circuit 3, the thyristor circuit is controlled to suppress the fluctuation of the DC voltage, and the inverter input circuit is controlled. That is, in the engine generator shown in FIG.
A rectifier circuit for converting an AC output from the power generator into a DC is configured in the thyristor bridge 31, and the load current output from the inverter 4 and the DC voltage output from the thyristor bridge 31 are input to the control device 6. I have.
Then, as shown in FIG. 16, the control device 6 detects the load current from the inverter 4 (Step S401, Step S402), and calculates a target reference DC voltage value (Step S403). Further, the DC voltage output from the thyristor bridge 31 is detected as an actual voltage, and the calculated reference DC voltage value is compared with the actual voltage value to calculate the deviation between them (step S404). The conduction angle of the thyristor bridge 31 is calculated based on the deviation (step S405), and a gate signal corresponding to the determined conduction angle is output from the gate signal generating means 32 (step S4).
06), the conduction angle of the thyristor bridge 31 is controlled (step S407). Note that the current output from the rectifier circuit 3 may be used as the load current detected in steps S401 and S402.
【0031】そして、負荷電流に基づいて基準DC電圧
値を算出し、サイリスタブリッジ31の導通角を制御す
る際には、負荷電流が大きい場合は、整流回路3から出
力されるDC電圧値が前記規定範囲R内の下限側に位置
するような導通角となるように制御し、負荷電流が小さ
い場合は、整流回路3から出力されるDC電圧値が規定
範囲R内の上限側に位置するような導通角となるように
制御するようにしている。When the reference DC voltage value is calculated based on the load current and the conduction angle of the thyristor bridge 31 is controlled, when the load current is large, the DC voltage value output from the rectifier circuit 3 is equal to the aforementioned DC voltage value. Control is performed such that the conduction angle is positioned on the lower limit side within the specified range R, and when the load current is small, the DC voltage value output from the rectifier circuit 3 is positioned on the upper limit side within the specified range R. It is controlled so that the conduction angle becomes large.
【0032】このように、負荷電流が大きい場合に出力
DC電圧を規定範囲R内の下限側に位置させてオーバー
シュートマージンを大きく確保し、負荷電流が小さい場
合には出力DC電圧を規定範囲R内の上限側に位置させ
てドロップダウンマージンを大きく確保するため、制御
装置6においては基準DC電圧を算出するときには、前
述の第一の実施例の場合と同様に、図7に示すように、
負荷電流が小さい程基準DC電圧が大きく、負荷電流が
大きい程基準DC電圧が小さくなるように設定し、これ
により、負荷の急増・急減があった場合においても、イ
ンバータ入力電圧を規定範囲R内に収めることができる
ようにしている。As described above, when the load current is large, the output DC voltage is positioned on the lower limit side within the prescribed range R to secure a large overshoot margin, and when the load current is small, the output DC voltage is reduced to the prescribed range R. In order to secure a large drop-down margin by being positioned on the upper limit side of the above, when calculating the reference DC voltage in the control device 6, as in the case of the above-described first embodiment, as shown in FIG.
The reference DC voltage is set to be higher as the load current is smaller, and the reference DC voltage is set lower as the load current is larger. Thus, even when the load suddenly increases or decreases, the inverter input voltage is kept within the specified range R. To be able to fit in.
【0033】以上の如く、インバータ4へ入力されるD
C電圧の変動を抑制するために、整流回路にサイリスタ
ブリッジ31を用いて、このサイリスタブリッジ31の
導通角を制御することにより、エンジン制御を行った場
合よりも応答性が向上されて迅速な制御を行うことが可
能となる。これにより、インバータ式エンジン発電機全
体としての応答性を向上することができる。As described above, the D input to the inverter 4
By controlling the conduction angle of the thyristor bridge 31 by using a thyristor bridge 31 in the rectifier circuit in order to suppress the fluctuation of the C voltage, the responsiveness is improved as compared with the case where engine control is performed, and quick control is performed. Can be performed. Thereby, the responsiveness of the entire inverter-type engine generator can be improved.
【0034】また、インバータ入力電圧の急激な変動を
抑制するために、次のような制御を行うことも可能であ
る。即ち、図17に示すエンジン発電機においては、整
流回路から出力されるDC電圧が制御装置6のDC電圧
検出回路36へ入力されている。また、発電装置2と整
流回路3との間の回路には第一抵抗として抵抗器Raが
接続されるとともに、該抵抗器Raと該回路との間の回
路にはスイッチング手段Saが介装されており、定常状
態時には、該スイッチング手段Saにより該回路と抵抗
器Raとが分断されている。さらに、整流回路3とイン
バータ4との間の回路には第二抵抗として抵抗器Rbが
接続されるとともに、該抵抗器Rbと該回路との間には
スイッチング手段Sbが介装されており、定常状態時に
は、該スイッチング手段Sbにより該回路と抵抗器Rb
とが分断されている。The following control can be performed to suppress a rapid change in the inverter input voltage. That is, in the engine generator shown in FIG. 17, the DC voltage output from the rectifier circuit is input to the DC voltage detection circuit 36 of the control device 6. Further, a resistor Ra is connected as a first resistor to a circuit between the power generator 2 and the rectifier circuit 3, and a switching means Sa is interposed in a circuit between the resistor Ra and the circuit. In a steady state, the circuit and the resistor Ra are separated by the switching means Sa. Further, a resistor Rb is connected as a second resistor to a circuit between the rectifier circuit 3 and the inverter 4, and a switching means Sb is interposed between the resistor Rb and the circuit. In a steady state, the circuit and the resistor Rb are connected by the switching means Sb.
And are divided.
【0035】そして、負荷の遮断等によるDC電圧の急
激な上昇を、DC電圧検出回路36によって検出したと
きには、スイッチング手段Saをオンして抵抗器Raを
接続するか、又はスイッチング手段Sbをオンして抵抗
器Rbを接続して、上昇した電圧の超過分を、該抵抗器
Ra又は抵抗器Rbにより分圧して整流回路3から出力
されるDC電圧(インバータ入力電圧)の変化を抑制
し、インバータ入力電圧を制御するように構成してい
る。即ち、図18に示すように、DC電圧検出回路36
にて検出したDC電圧があるしきい値よりも高いか否か
を判断し(ステップS901)、しきい値よりも高けれ
ば抵抗器Ra又は抵抗器Rbをオンさせる駆動信号を発
生する(ステップS902)。これにより、導通された
抵抗器Ra又は抵抗器Rbによって電圧の超過分が分圧
されて、インバータ入力電圧が抑制される。その後、ス
テップS903にてDC電圧がある基準範囲内に収まっ
ているか否かの判断を行い、整流回路3から出力される
DC電圧が基準範囲内に収まっていなければ抵抗器Ra
又は抵抗器Rbの駆動信号を継続して発生し、収まって
いれば該駆動信号を停止して(ステップS904)処理
を終了する。When the DC voltage detecting circuit 36 detects a rapid rise in the DC voltage due to the interruption of the load or the like, the switching means Sa is turned on to connect the resistor Ra, or the switching means Sb is turned on. A resistor Rb is connected to the inverter to divide the increased voltage by the resistor Ra or the resistor Rb, thereby suppressing a change in a DC voltage (inverter input voltage) output from the rectifier circuit 3 and an inverter. It is configured to control the input voltage. That is, as shown in FIG.
It is determined whether the detected DC voltage is higher than a certain threshold (step S901), and if it is higher than the threshold, a drive signal for turning on the resistor Ra or the resistor Rb is generated (step S902). ). As a result, the excess voltage is divided by the conductive resistor Ra or the resistor Rb, and the inverter input voltage is suppressed. Then, in step S903, it is determined whether the DC voltage is within a certain reference range. If the DC voltage output from the rectifier circuit 3 is not within the reference range, the resistor Ra is output.
Alternatively, a drive signal for the resistor Rb is continuously generated, and if the drive signal is within the range, the drive signal is stopped (step S904), and the process ends.
【0036】このように、発電機2と整流回路3との間
に抵抗器Raを設け、整流回路3とインバータ4との間
に抵抗器Rbを設け、整流回路から出力されるDC電圧
(インバータ入力電圧)を検出し、検出したDC電圧が
急激に上昇した場合にのみ、抵抗器Ra又は抵抗器Rb
への導通を行うように構成することで、インバータ入力
電圧の急激な上昇を迅速に抑制することができ、整流回
路3とインバータ4との間のインバータ回路への入力電
圧が急上昇して直流平滑用電解コンデンサ11が破損す
ることを防止することができる。As described above, the resistor Ra is provided between the generator 2 and the rectifier circuit 3, the resistor Rb is provided between the rectifier circuit 3 and the inverter 4, and the DC voltage (inverter) output from the rectifier circuit is provided. Input voltage) and only when the detected DC voltage rises sharply, the resistor Ra or the resistor Rb
With this configuration, the input voltage to the inverter circuit between the rectifier circuit 3 and the inverter 4 can be rapidly increased and the DC smoothing can be suppressed. The electrolytic capacitor 11 for use can be prevented from being damaged.
【0037】[0037]
【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を奏するのである。即ち、請求項1の如く、
エンジン発電機の負荷電流を検出し、検出した負荷電流
が増加するのに伴って、インバータへ入力されるインバ
ータ入力電圧の目標値がある範囲内で減少するように制
御したので、負荷電流が大きい場合には、急激に負荷が
減少しインバータ入力電圧が増加したとしても、該イン
バータ入力電圧がエンジン発電機が安定して外部へ電力
を供給できる範囲である規定範囲を上回らないように、
オーバーシュートマージンを大きく確保することが可能
となる。逆に、負荷電流が小さい場合には、急激に負荷
が増加しインバータ入力電圧が減少したとしても、該イ
ンバータ入力電圧が規定範囲を下回らないように、ドロ
ップダウンマージンを大きく確保することが可能とな
る。これにより、負荷の急増・急減があった場合におい
ても、インバータ入力電圧を前記規定範囲内に収めるこ
とが可能となる。As described above, the present invention has the following advantages. That is, as in claim 1,
Since the load current of the engine generator is detected and the target value of the inverter input voltage input to the inverter is controlled to decrease within a certain range as the detected load current increases, the load current is large. In such a case, even if the load suddenly decreases and the inverter input voltage increases, the inverter input voltage does not exceed a specified range in which the engine generator can stably supply power to the outside.
A large overshoot margin can be secured. Conversely, when the load current is small, it is possible to secure a large drop-down margin so that the inverter input voltage does not fall below the specified range even if the load suddenly increases and the inverter input voltage decreases. Become. This makes it possible to keep the inverter input voltage within the specified range even when the load suddenly increases or decreases.
【0038】更に、請求項2の如く、前記インバータ入
力電圧の制御を行うための制御対象を、エンジン回転数
としたので、負荷電流が小さい領域では予めエンジンを
高回転で運転してドロップダウンマージンを大きく確保
し、急激に負荷が増加してインバータ入力電圧が減少し
たとしても該インバータ入力電圧が規定範囲Rを下回る
ことを防止することができ、負荷電流が大きい領域では
必要最低回転数で運転してオーバーシュートマージンを
大きく確保し、急激に負荷が減少してインバータ入力電
圧が増加したとしても該インバータ入力電圧が規定範囲
Rを上回ることを防止することができる。これにより、
負荷の急増・急減があった場合においても、インバータ
入力電圧を規定範囲内に収めることが可能となる。Furthermore, since the control target for controlling the inverter input voltage is the engine speed, in a region where the load current is small, the engine is previously operated at a high speed and the drop-down margin is controlled. To ensure that the inverter input voltage does not fall below the specified range R even if the load suddenly increases and the inverter input voltage decreases. As a result, a large overshoot margin can be ensured, and even if the load suddenly decreases and the inverter input voltage increases, the inverter input voltage can be prevented from exceeding the specified range R. This allows
Even when the load suddenly increases or decreases, the input voltage of the inverter can be kept within the specified range.
【0039】更に、請求項3の如く、前記インバータ入
力電圧の制御を行うための制御対象を、燃料噴射量とし
たので、負荷電流が小さい領域では予め燃料供給量を多
くしてドロップダウンマージンを大きく確保し、急激に
負荷が増加してインバータ入力電圧が減少したとしても
該インバータ入力電圧が規定範囲Rを下回ることを防止
することができ、負荷電流が大きい領域では燃料供給量
を必要最低量に調節してオーバーシュートマージンを大
きく確保し、急激に負荷が減少してインバータ入力電圧
が増加したとしても該インバータ入力電圧が規定範囲R
を上回ることを防止することができる。これにより、負
荷の急増・急減があった場合においても、インバータ入
力電圧を規定範囲内に収めることが可能となる。Further, since the control target for controlling the inverter input voltage is the fuel injection amount, in a region where the load current is small, the fuel supply amount is increased in advance to reduce the drop-down margin. Even if the load suddenly increases and the inverter input voltage decreases, it is possible to prevent the inverter input voltage from falling below the specified range R. In a region where the load current is large, the fuel supply amount is reduced to a necessary minimum amount. To ensure a large overshoot margin, and even if the load suddenly decreases and the inverter input voltage increases, the inverter input voltage remains within the specified range R
Can be prevented. This makes it possible to keep the inverter input voltage within the specified range even when the load suddenly increases or decreases.
【0040】更に、請求項4の如く、前記インバータ入
力電圧を生成する整流回路をサイリスタ回路にて構成
し、該インバータ入力電圧の制御を、サイリスタ導通角
を制御することにより行ったので、エンジンの回転数や
燃料噴射量等を制御するエンジン制御を行った場合より
も、応答性が向上されて迅速な制御を行うことが可能と
なる。これにより、インバータ式エンジン発電機全体と
しての応答性を向上することができる。Further, the rectifier circuit for generating the inverter input voltage is constituted by a thyristor circuit, and the control of the inverter input voltage is performed by controlling the thyristor conduction angle. Responsibility is improved and quick control can be performed as compared with the case where engine control for controlling the number of revolutions, the fuel injection amount, and the like is performed. Thereby, the responsiveness of the entire inverter-type engine generator can be improved.
【0041】更に、請求項5の如く、発電機と整流回路
との間に第一抵抗を設け、整流回路とインバータとの間
に第二抵抗を設け、インバータ入力電圧を検出し、検出
したインバータ入力電圧が急激に上昇した場合にのみ、
第一抵抗又は第二抵抗への導通を行う回路を設けたの
で、インバータ入力電圧の急激な上昇を迅速に抑制する
ことができ、整流回路とインバータとの間のインバータ
回路への入力電圧が急上昇して、該インバータ回路に設
けた平滑コンデンサが破損することを防止することがで
きる。Further, a first resistor is provided between the generator and the rectifier circuit, a second resistor is provided between the rectifier circuit and the inverter, and the inverter input voltage is detected. Only when the input voltage rises sharply,
A circuit that conducts to the first resistor or the second resistor is provided, so that a rapid rise in the inverter input voltage can be suppressed quickly, and the input voltage to the inverter circuit between the rectifier circuit and the inverter rises sharply. Thus, it is possible to prevent the smoothing capacitor provided in the inverter circuit from being damaged.
【図1】本発明のインバータ付きエンジン発電機の構成
を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of an engine generator with an inverter according to the present invention.
【図2】負荷投入時におけるインバータ入力電圧の変化
を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a change in an inverter input voltage when a load is applied.
【図3】負荷遮断時におけるインバータ入力電圧の変化
を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a change in an inverter input voltage at the time of load interruption.
【図4】エンジン制御によりインバータ入力電圧の制御
を行うように構成したエンジン発電機を示す回路図であ
る。FIG. 4 is a circuit diagram showing an engine generator configured to control an inverter input voltage by engine control.
【図5】図4におけるエンジン発電機のインバータ入力
電圧の制御フローを示す図である。5 is a diagram showing a control flow of an inverter input voltage of the engine generator in FIG.
【図6】各エンジン回転数における負荷電流とDC電圧
との関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a load current and a DC voltage at each engine speed.
【図7】負荷電流と基準DC電圧との関係を示す図であ
る。FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a load current and a reference DC voltage.
【図8】制御対象を機関回転数としたエンジン制御によ
りインバータ入力電圧の制御を行うように構成したエン
ジン発電機を示す回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram showing an engine generator configured to control an inverter input voltage by engine control in which a control target is an engine speed.
【図9】図8におけるエンジン発電機のインバータ入力
電圧の制御フローを示す図である。9 is a diagram showing a control flow of an inverter input voltage of the engine generator in FIG.
【図10】負荷電流とエンジン回転数との関係を示す図
である。FIG. 10 is a diagram showing a relationship between load current and engine speed.
【図11】制御対象を燃料供給量とし、フィードフォワ
ードでエンジン制御を行うことでインバータ入力電圧の
制御を行うように構成したエンジン発電機を示す回路図
である。FIG. 11 is a circuit diagram showing an engine generator configured to control the inverter input voltage by controlling the fuel supply amount and performing engine control in a feedforward manner.
【図12】図11におけるエンジン発電機のインバータ
入力電圧の制御フローを示す図である。12 is a diagram showing a control flow of an inverter input voltage of the engine generator in FIG.
【図13】各燃料供給量における負荷電流とDC電圧と
の関係を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a relationship between a load current and a DC voltage at each fuel supply amount.
【図14】負荷電流と燃料供給量との関係を示す図であ
る。FIG. 14 is a diagram showing a relationship between a load current and a fuel supply amount.
【図15】整流回路をサイリスタ回路に構成し、このサ
イリスタ回路を制御してインバータ入力電圧を制御する
ように構成したエンジン発電機を示す回路図である。FIG. 15 is a circuit diagram showing an engine generator in which a rectifier circuit is configured as a thyristor circuit, and the thyristor circuit is controlled to control an inverter input voltage.
【図16】図15におけるエンジン発電機のインバータ
入力電圧の制御フローを示す図である。16 is a diagram showing a control flow of the inverter input voltage of the engine generator in FIG.
【図17】電圧の超過分を抵抗により分圧してインバー
タ入力電圧を制するように構成したエンジン発電機を示
す回路図である。FIG. 17 is a circuit diagram showing an engine generator configured to control an inverter input voltage by dividing a voltage excess by a resistor.
【図18】図17におけるエンジン発電機のインバータ
入力電圧の制御フローを示す図である。18 is a diagram showing a control flow of an inverter input voltage of the engine generator in FIG.
1 エンジン 2 発電装置 3 整流回路 4 インバータ 6 制御装置 7 燃料供給装置 8 アクチュエータ 11 直流平滑用電解コンデンサ 12a・12b・12c・12d・12e エンジン回
転数 13 負荷−DC電圧線 31 サイリスタブリッジ R 規定範囲 Ra・Rb 抵抗器Reference Signs List 1 engine 2 power generator 3 rectifier circuit 4 inverter 6 controller 7 fuel supply device 8 actuator 11 DC smoothing electrolytic capacitor 12a, 12b, 12c, 12d, 12e engine speed 13 load-DC voltage line 31 thyristor bridge R specified range Ra・ Rb resistor
フロントページの続き Fターム(参考) 5H590 AA21 AA24 CA07 CC02 CD01 CD03 EA01 EA05 EA07 EB02 EB07 EB21 EB23 EB29 FA01 FA08 FB05 FC15 FC21 FC22 GA02 GA04 GA09 GA10 GB05 GB07 HA02 HA04 HA11 JA02 JA19 JB15 Continued on the front page F term (reference) 5H590 AA21 AA24 CA07 CC02 CD01 CD03 EA01 EA05 EA07 EB02 EB07 EB21 EB23 EB29 FA01 FA08 FB05 FC15 FC21 FC22 GA02 GA04 GA09 GA10 GB05 GB07 HA02 HA04 HA11 JA02 JA19 JB15
Claims (5)
出力を整流し、その整流出力をインバータを介して所定
周波数の交流出力として外部へ出力するように構成した
エンジン発電機において、該エンジン発電機の負荷電流
を検出し、検出した負荷電流が増加するのに伴って、イ
ンバータへ入力されるインバータ入力電圧の目標値があ
る範囲内で減少するように制御したことを特徴とするイ
ンバータ式エンジン発電機。1. An engine generator configured to rectify the output of an AC generator driven by an engine and output the rectified output to the outside as an AC output of a predetermined frequency via an inverter. Wherein the target value of the inverter input voltage input to the inverter is controlled to decrease within a certain range as the detected load current increases. Machine.
めの制御対象を、エンジン回転数としたことを特徴とす
る請求項1に記載のインバータ式エンジン発電機。2. The inverter-type engine generator according to claim 1, wherein a control target for controlling the inverter input voltage is an engine speed.
めの制御対象を、燃料供給量としたことを特徴とする請
求項1に記載のインバータ式エンジン発電機。3. The inverter-type engine generator according to claim 1, wherein a control target for controlling the inverter input voltage is a fuel supply amount.
回路をサイリスタ回路にて構成し、該インバータ入力電
圧の制御を、サイリスタ導通角を制御することにより行
うことを特徴とする請求項1に記載のインバータ式エン
ジン発電機。4. The rectifier circuit for generating the inverter input voltage is constituted by a thyristor circuit, and the control of the inverter input voltage is performed by controlling a thyristor conduction angle. Inverter type engine generator.
出力を整流し、その整流出力をインバータを介して所定
周波数の交流出力として外部へ出力するように構成した
エンジン発電機において、発電機と整流回路との間に第
一抵抗を設け、整流回路とインバータとの間に第二抵抗
を設け、インバータ入力電圧を検出し、検出したインバ
ータ入力電圧が急激に上昇した場合にのみ、第一抵抗又
は第二抵抗への導通を行う回路を設けたことを特徴とす
るインバータ式エンジン発電機。5. An engine generator configured to rectify the output of an AC generator driven by an engine and output the rectified output to the outside as an AC output of a predetermined frequency via an inverter. Provide a first resistor between the circuit, provide a second resistor between the rectifier circuit and the inverter, detect the inverter input voltage, only when the detected inverter input voltage suddenly increases, the first resistor or An inverter-type engine generator provided with a circuit for conducting to a second resistor.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11216525A JP2001045799A (en) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | Inverter-type engine generator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11216525A JP2001045799A (en) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | Inverter-type engine generator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001045799A true JP2001045799A (en) | 2001-02-16 |
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ID=16689805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11216525A Pending JP2001045799A (en) | 1999-07-30 | 1999-07-30 | Inverter-type engine generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001045799A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002291159A (en) * | 2001-03-27 | 2002-10-04 | Osaka Gas Co Ltd | Commercial power supply system linked power generation device |
| JP2010110062A (en) * | 2008-10-28 | 2010-05-13 | Yanmar Co Ltd | Engine generator |
-
1999
- 1999-07-30 JP JP11216525A patent/JP2001045799A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002291159A (en) * | 2001-03-27 | 2002-10-04 | Osaka Gas Co Ltd | Commercial power supply system linked power generation device |
| JP2010110062A (en) * | 2008-10-28 | 2010-05-13 | Yanmar Co Ltd | Engine generator |
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