TW201812167A - 雙軸燃氣渦輪發電設備 - Google Patents

Abstract

雙軸燃氣渦輪設備係具備：對外部系統（1）將電力進行受送電的感應馬達（22）、將感應馬達（22）的馬達轉子（22r）的旋轉速度降到比雙軸燃氣渦輪（10）的壓縮機轉子（11r）的旋轉速度還低的減速機（40）。減速機（40）係具有：壓縮機側軸（41）、馬達側軸（42）、被安裝在壓縮機側軸（41）上的第一壓縮機側螺旋齒輪（43）及第二壓縮機側螺旋齒輪（44）、被安裝在馬達側軸（42）上的第一馬達側螺旋齒輪（45）及第二馬達側螺旋齒輪（46）。第一壓縮機側螺旋齒輪（43）係與第一馬達側螺旋齒輪（45）咬合，第二壓縮機側螺旋齒輪（44）係與第二馬達側螺旋齒輪（46）咬合。

Description

雙軸燃氣渦輪發電設備

[0001] 本發明係有關於，具備雙軸燃氣渦輪與發電機的雙軸燃氣渦輪發電設備。 　　本案係基於2016年8月31日於日本所申請的日本特願2016-169765號而主張優先權，其內容援用在此。

[0002] 作為雙軸燃氣渦輪發電設備係例如，有以下的專利文獻1所記載的設備。該雙軸燃氣渦輪發電設備係具備：雙軸燃氣渦輪、發電機、馬達、頻率轉換器。在專利文獻1中所記載的雙軸燃氣渦輪設備中，係將壓縮機轉子與馬達的馬達轉子，因應需要而透過減速機而做機械性連結。 　　[0003] 雙軸燃氣渦輪係具備：將空氣予以壓縮而生成壓縮空氣的壓縮機、使燃料在壓縮空氣中燃燒而生成燃氣的燃燒器、以燃氣做驅動的高壓渦輪、以從高壓渦輪所被排放的排放氣體而做驅動的低壓渦輪。高壓渦輪的轉子與壓縮機轉子係彼此被機械性連結。又，低壓渦輪的轉子與發電機的轉子，係彼此被機械性連結。但是，高壓渦輪的轉子與低壓渦輪的轉子，係未被機械性連結。又，如前述，透過減速機，而將壓縮機轉子與馬達的馬達轉子做機械性連結的情況下，該減速機係負責將馬達轉子的旋轉速度，降到比壓縮機轉子的旋轉速度還低。如此，藉由使用減速機來抑制馬達轉子的旋轉速度，作為馬達就可使用泛用馬達，可抑制設備成本。 　　[0004] 在對雙軸燃氣渦輪發電設備的要求輸出急遽增加的情況下，即使增加對燃燒器所供給的燃料的流量，提高發電機的輸出，對於要求輸出急增，有時候發電機輸出仍無法追隨。於是，在專利文獻1所記載的技術中，將馬達暫時當作發電機而利用，以馬達所發電的電力，將對於要求輸出的發電機輸出之不足部分，以來自馬達的輸出來彌補。又，在對雙軸燃氣渦輪發電設備的要求輸出急遽減少的情況下，即使減少對燃燒器所供給的燃料的流量，降低發電機的輸出，對於要求輸出急減，有時候發電機輸出仍無法追隨。於是，在專利文獻1所記載的技術中，將發電機輸出對於要求輸出的剩餘部分，透過外部系統而給予至馬達。因此，在專利文獻1所記載的技術中，係有馬達從壓縮機側受到扭力的情況，與馬達對壓縮機側給予扭力的情況。亦即，在專利文獻1所記載的技術中，在要求輸出的急增或急減等的情況下，馬達與壓縮機之間的扭力傳達的方向會改變。 [先前技術文獻] [專利文獻] 　　[0005] [專利文獻1] 國際公開第2014/020772號

[發明所欲解決之課題] 　　[0006] 減速機，一般係具備複數個齒輪。彼此咬合的一對齒輪間，係有一種被稱為齒隙的間隙。上記專利文獻1中所記載的雙軸燃氣渦輪設備係具備減速機，假設該減速機是具有複數個平齒輪的情況下，在馬達與壓縮機之間的扭力傳達的方向改變時，由於齒隙的存在，扭力傳達的響應性就會降低。在燃氣渦輪發電設備的領域中，要求輸出的急變時的響應性的確保，係為重要的課題。 　　[0007] 於是，本發明的目的在於提供一種，即使抑制馬達所被要求的容許最高旋轉速度，仍可將扭力傳達的方向改變時的扭力傳達的延遲抑制在最小限度的雙軸燃氣渦輪發電設備。 [用以解決課題之手段] 　　[0008] 為了達成上記目的所需之發明所述之作為一態樣的雙軸燃氣渦輪發電設備，係具備：壓縮機，係具有壓縮機轉子，以前記壓縮機轉子的旋轉將空氣予以壓縮而生成壓縮空氣；和燃燒器，係在前記壓縮空氣中使燃料燃燒而生成燃氣；和高壓渦輪，係具有與前記壓縮機轉子做機械性連結的高壓渦輪轉子，前記高壓渦輪轉子是藉由前記燃氣而做旋轉；和低壓渦輪，係具有未與前記高壓渦輪轉子連結的低壓渦輪轉子，前記低壓渦輪轉子是藉由從前記高壓渦輪所被排放的前記燃氣而做旋轉；和發電機，係藉由前記低壓渦輪轉子的旋轉而發電，並與流通交流電力的外部系統做電性連接；和感應馬達，係與前記發電機並聯地與前記外部系統做電性連接，將電力對前記外部系統做受送電（power reception and transmission）；和頻率轉換器，係以電性連接關係而被設在前記感應馬達與前記外部系統之間，在前記感應馬達與前記外部系統之間控制電力的受送電，同時，在將來自前記感應馬達的電力往外部系統側送電之際，係將來自前記感應馬達的電力的頻率轉換成前記外部系統的頻率，在將來自前記外部系統側的電力予以受電而供給至前記感應馬達之際，係將來自前記外部系統的電力的頻率轉換成前記感應馬達的頻率；和減速機，係將前記感應馬達的馬達轉子的旋轉速度，降到比前記壓縮機轉子的旋轉速度還低。前記減速機係具有：壓縮機側軸，係與前記壓縮機轉子做機械性連結；和馬達側軸，係對前記壓縮機側軸保持間隔而被平行配置，並與前記馬達轉子做機械性連結；和第一壓縮機側螺旋齒輪，係被安裝在前記壓縮機側軸而與前記壓縮機側軸做一體旋轉；和第一馬達側螺旋齒輪，係被安裝在前記馬達側軸而與前記馬達側軸做一體旋轉，並與前記第一壓縮機側螺旋齒輪做咬合；和第二壓縮機側螺旋齒輪，係被安裝在前記壓縮機側軸而與前記壓縮機側軸做一體旋轉；和第二馬達側螺旋齒輪，係被安裝在前記馬達側軸而與前記馬達側軸做一體旋轉，並與前記第二壓縮機側螺旋齒輪做咬合。 　　[0009] 在該當雙軸燃氣渦輪發電設備中，因為使用螺旋齒輪來作為減速機的齒輪，所以例如，相較於使用平齒輪來作為減速機的齒輪的情況，可以縮短在壓縮機側軸與馬達側軸之間扭力傳達方向改變時的壓縮機側的齒輪與馬達側的齒輪接觸為止的時間。因此，在該當雙軸燃氣渦輪發電設備中，可將扭力傳達方向改變時的扭力傳達之延遲，抑制在最小限度。 　　[0010] 此處，於前記雙軸燃氣渦輪發電設備中，前記感應馬達係亦可為具有以下特性之馬達：在包含關於前記高壓渦輪轉子而對預先決定之額定旋轉速度乘上前記減速機所致之減速比所得的旋轉速度的旋轉速度段中，馬達輸出是相對於旋轉速度之變化而做單調增加或單調減少。 　　[0011] 在該當雙軸燃氣渦輪發電設備中，在使感應馬達成為發電機而發揮機能的狀態與成為馬達而發揮機能的狀態之間進行機能切換之際的馬達輸出的管理，可容易地進行。 　　[0012] 又，於前記雙軸燃氣渦輪發電設備中，前記高壓渦輪轉子的前記額定旋轉速度，係亦可為4000rpm～7000rpm。 　　[0013] 又，於以上任一前記雙軸燃氣渦輪發電設備中，前記減速機的減速比係亦可為9/10～1/5。又，於以上任一前記雙軸燃氣渦輪發電設備中，前記減速機的減速比係亦可為，將前記馬達轉子之旋轉速度變成發電機之旋轉速度的減速比。 　　[0014] 又，於以上任一前記雙軸燃氣渦輪發電設備中，相對於前記第一壓縮機側螺旋齒輪的齒跡的扭轉之方向，前記第二壓縮機側螺旋齒輪的齒跡的扭轉之方向係亦可為逆向。 　　[0015] 在該當雙軸燃氣渦輪發電設備中，可使第一壓縮機側螺旋齒輪與第一馬達側螺旋齒輪之間所產生的推力的至少一部分，與第二壓縮機側螺旋齒輪與第二馬達側螺旋齒輪之間所產生的推力做抵銷。 　　[0016] 又，於以上任一前記雙軸燃氣渦輪發電設備中，相對於前記第一壓縮機側螺旋齒輪的齒數，前記第二壓縮機側螺旋齒輪的齒數係亦可為不同。 　　[0017] 在該當雙軸燃氣渦輪發電設備中，可較為抑制扭力傳達方向改變時的扭力傳達之延遲。 　　[0018] 又，於以上任一前記雙軸燃氣渦輪發電設備中，前記減速機係亦可具有：壓縮機側連結具，係將前記第一壓縮機側螺旋齒輪及前記第二壓縮機側螺旋齒輪對於前記壓縮機側軸，無法相對旋轉地安裝且於前記壓縮機側軸所延伸的推力方向上可相對移動地安裝；和馬達側連結具，係將前記第一馬達側螺旋齒輪及前記第二馬達側螺旋齒輪對於前記馬達側軸，無法相對旋轉地安裝且於前記馬達側軸所延伸的推力方向上可相對移動地安裝；的其中一方之連結具。 　　[0019] 在該當雙軸燃氣渦輪發電設備中，對於壓縮機側軸的推力方向的移動，可抑制馬達側軸及馬達轉子的推力方向的移動。 　　[0020] 又，於以上任一前記雙軸燃氣渦輪發電設備中，亦可具備：聯軸器，係將前記壓縮機轉子與前記壓縮機側軸做機械性連結；前記聯軸器係亦可具有：位移吸收部，係將前記壓縮機轉子的推力方向與前記壓縮機轉子的徑向方向的其中至少一方向上的前記壓縮機轉子的位移，予以吸收。 　　[0021] 在該當雙軸燃氣渦輪發電設備中，即使壓縮機轉子之端部朝推力方向或徑向方向發生位移，該位移仍可藉由聯軸器而予以吸收。 　　[0022] 又，前記聯軸器係亦可為隔膜聯軸器。 [發明效果] 　　[0023] 若依據本發明之一態樣，則即使抑制馬達所被要求的容許最高旋轉速度，仍可將扭力傳達的方向改變時的扭力傳達的延遲抑制在最小限度。

[0025] 以下，關於本發明所述的雙軸燃氣渦輪發電設備的一實施形態，參照圖式而詳細說明。 　　[0026] 本實施形態的雙軸燃氣渦輪發電設備，係如圖1所示，具備：雙軸燃氣渦輪10、發電機21、感應馬達22、在感應馬達22與外部系統1之間控制電力之受送電的頻率轉換器24、減速機40、控制裝置50。 　　[0027] 雙軸燃氣渦輪10係具備：將空氣A予以壓縮而生成壓縮空氣的壓縮機11、在壓縮空氣中使燃料F燃燒而生成燃氣的燃燒器12、調節對燃燒器12所供給之燃料F之流量的燃料調節閥15、以來自燃燒器12的燃氣而做驅動的高壓渦輪13、以從高壓渦輪13所被排出的燃氣而做驅動的低壓渦輪14。 　　[0028] 壓縮機11係具有：以第一軸線A1為中心而旋轉的壓縮機轉子11r、和包覆該壓縮機轉子11r的壓縮機殼體11c。高壓渦輪13係具有：以第一軸線A1為中心而旋轉的高壓渦輪轉子13r、和包覆該高壓渦輪轉子13r的高壓渦輪殼體13c。壓縮機轉子11r及高壓渦輪轉子13r，係皆位於第一軸線A1上，被相互連結而構成第一轉子17。低壓渦輪14係具有：以第二軸線A2為中心而旋轉的低壓渦輪轉子14r、和包覆低壓渦輪轉子14r的低壓渦輪殼體14c。燃燒器12，係與燃料供給源藉由燃料管線16而被連接。在該燃料管線16中，設有燃料調節閥15。 　　[0029] 感應馬達22係具有：以與第一軸線A1平行的第三軸線A3為中心而旋轉的馬達轉子22r、和包覆馬達轉子22r的馬達殼體22c。馬達轉子22r，係透過減速機40，而與壓縮機轉子11r做機械性連結。 　　[0030] 減速機40，係將馬達轉子22r的旋轉速度，降到比壓縮機轉子11r的旋轉速度還低。具體而言，減速機40，係在壓縮機轉子11r及高壓渦輪轉子13r的額定旋轉數為4000rpm～7000rpm的情況下，例如，相對於該額定旋轉數而將馬達轉子22r的旋轉速度變成3600rpm～1600rpm左右。因此，該減速機40的減速比係為例如9/10～1/5左右。 　　[0031] 減速機40係具有：壓縮機側軸41、馬達側軸42、第一壓縮機側螺旋齒輪43、第一馬達側螺旋齒輪45、第二壓縮機側螺旋齒輪44、第二馬達側螺旋齒輪46。壓縮機側軸41，係透過第一隔膜聯軸器25，而與壓縮機轉子11r做機械性連結。該壓縮機側軸41，係位於壓縮機轉子11r的延長線上，實質上以第一軸線A1為中心而旋轉。馬達側軸42，係直接連結至馬達轉子22r。該馬達側軸42，係位於馬達轉子22r的延長線上，以第三軸線A3為中心而旋轉。因此，該馬達側軸42，係對壓縮機側軸41保持間隔而被平行配置。第一壓縮機側螺旋齒輪43及第二壓縮機側螺旋齒輪44，係皆被安裝在壓縮機側軸41而與壓縮機側軸41一體旋轉。第一馬達側螺旋齒輪45及第二馬達側螺旋齒輪46，係皆被安裝在馬達側軸42而與馬達側軸42一體旋轉。第一壓縮機側螺旋齒輪43，係與第一馬達側螺旋齒輪45咬合。又，第二壓縮機側螺旋齒輪44，係與第二馬達側螺旋齒輪46咬合。 　　[0032] 發電機21係具有：以第二軸線A2為中心而旋轉的發電機轉子21r、和包覆發電機轉子21r的發電機殼體21c。該發電機21係為同步發電機。該發電機21的額定旋轉速度係為例如3000rpm或3600rpm。該減速機40，係在發電機21的旋轉速度為額定旋轉速度的情況下，將馬達轉子22r的旋轉速度變成同步發電機21的額定旋轉數（3000rpm或3600rpm）左右。發電機轉子21r及低壓渦輪轉子14r，係皆位於第二軸線A2上，透過第二隔膜聯軸器26而被相互連結，構成第二轉子18。該第二轉子18，係未被連結至第一轉子17。因此，第二轉子18係可獨立於第一轉子17的旋轉而旋轉。 　　[0033] 發電機21，係藉由主電力路徑31而與外部系統1做電性連接。在該主電力路徑31中係設有變壓器32及遮斷器33。感應馬達22，係與發電機21並聯，藉由副電力路徑34而與外部系統1做電性連接。在該副電力路徑34中，係設有頻率轉換器24，變壓器35及遮斷器36。變壓器35及遮斷器36，係被設在比頻率轉換器24還靠近外部系統1側。 　　[0034] 頻率轉換器24，係將來自感應馬達22的電力往外部系統1側進行送電之際，將來自感應馬達22的電力的頻率，轉換成外部系統1的頻率。又，該頻率轉換器24，係將來自外部系統1側的電力予以受電而供給至感應馬達22之際，將外部系統1的電力的頻率，轉換成感應馬達22的頻率。因此，感應馬達22係擔任，使第一轉子17旋轉的作為馬達之機能、和作為發電機之機能。因此，感應馬達22係會從擔任作為馬達之機能的狀態被切換成擔任作為發電機之機能的狀態，並且也會從擔任作為發電機之機能的狀態被切換成擔任作為馬達之機能的狀態。如此，在有機能切換的感應馬達22中，切換時的馬達輸出相對於馬達旋轉速度之變化是呈現線性變化者，在馬達輸出管理上係較為理想。感應馬達22的機能切換，係在發電機21向外部系統1發送電力的模式（以下稱該模式為發電模式）之時會發生。於是，在本實施形態中，作為感應馬達22，在發電模式下的感應馬達22的旋轉速度範圍內，對於馬達旋轉速度之變化而使馬達輸出做單調減少，或使馬達輸出做單調增加，是使用具有如此特性的馬達。具體而言，在發電模式下，壓縮機轉子11r的旋轉速度為6000rpm左右，且此時的馬達轉子22r的旋轉速度為例如3000rpm左右的情況下，在3000rpm±20%的旋轉速度範圍內，對於馬達旋轉速度之變化而使馬達輸出做單調地減少、或單調地增加，使用具有如此特性的馬達，較為理想。 　　[0035] 控制裝置50係具有：將來自各種計器的輸出或來自外部的各種資訊等予以受理的受理部51、進行各種判斷的判斷部52、控制燃料調節閥15之開度的燃料控制部54、控制頻率轉換器24的轉換控制部53。 　　[0036] 控制裝置50係由電腦所構成。受理部51及各控制部53、54，係由電腦的輸出入介面、進行各種演算的CPU、儲存有CPU所執行之程式的記憶體等所構成。判斷部52係由電腦的CPU及記憶體等所構成。 　　[0037] 螺旋齒輪，係如圖2所示，相對於該螺旋齒輪的軸線，齒跡是傾斜地扭轉而被形成的齒輪。與第一壓縮機側螺旋齒輪43咬合的第一馬達側螺旋齒輪45的齒跡的扭轉之方向，係和第一壓縮機側螺旋齒輪43的齒跡的扭轉之方向為逆向。又，與第二壓縮機側螺旋齒輪44咬合的第二馬達側螺旋齒輪46的齒跡的扭轉之方向，係和第二壓縮機側螺旋齒輪44的齒跡的扭轉之方向為逆向。又，第二壓縮機側螺旋齒輪44的齒跡的扭轉之方向，係和第一壓縮機側螺旋齒輪43的齒跡的扭轉之方向為逆向。因此，第二馬達側螺旋齒輪46的齒跡的扭轉之方向，係和第一馬達側螺旋齒輪45的齒跡的扭轉之方向為逆向。但是，4個螺旋齒輪的齒跡的扭轉角度，係為彼此相同。 　　[0038] 第二壓縮機側螺旋齒輪44的齒數，係與第一壓縮機側螺旋齒輪43的齒數相同。第二馬達側螺旋齒輪46的齒數，係與第一馬達側螺旋齒輪45的齒數相同。此外，壓縮機轉子11r的旋轉速度為6000rpm左右，且將馬達轉子22r的旋轉速度設成3000rpm左右的情況下，第一馬達側螺旋齒輪45的齒數，係為第一壓縮機側螺旋齒輪43的齒數的2倍左右，第二馬達側螺旋齒輪46的齒數，係為第二壓縮機側螺旋齒輪44的齒數的2倍左右。 　　[0039] 在第一馬達側螺旋齒輪45及第二馬達側螺旋齒輪46的軸插通孔的內周面係形成有，相對於第三軸線A3而朝徑方向外側凹陷，並沿著軸線方向延伸的鍵槽45c。又，在馬達側軸42的外周面係形成有，相對於第三軸線A3而朝徑方向內側凹陷，並沿著軸線方向延伸的鍵槽42c。在第一馬達側螺旋齒輪45的鍵槽45c、第二馬達側螺旋齒輪46的鍵槽45c、及馬達側軸42的鍵槽42c中，係被插入有一個鍵（馬達側連結具）47。藉由此鍵結構，第一馬達側螺旋齒輪45及第二馬達側螺旋齒輪46係皆為，對於馬達側軸42是無法相對旋轉且可在第三軸線A3所延伸之軸線方向（推力方向）上相對移動地，被安裝在馬達側軸42。此外，在本實施形態中，第二馬達側螺旋齒輪46係對於第一馬達側螺旋齒輪45，在軸線方向上無法相對移動地被連結。 　　[0040] 第一壓縮機側螺旋齒輪43及第二壓縮機側螺旋齒輪44係皆為，對於壓縮機側軸41無法相對旋轉且在第一軸線A1所延伸之軸線方向上無法相對移動地，被安裝在壓縮機側軸41。為了將第一壓縮機側螺旋齒輪43及第二壓縮機側螺旋齒輪44如以上般地安裝在壓縮機側軸41，係採用例如前述的鍵結構，同時，還有將防鬆脫螺帽等旋入壓縮機側軸41的方法等。 　　[0041] 第一隔膜聯軸器25及第二隔膜聯軸器26係皆為，如圖6所示，具有一對凸緣25f、和中央管25c。中央管25c，係被配置在一對凸緣25f間，將一對凸緣25f相互連結。該中央管（位移吸收部）25c係為扭轉剛性高，同時對彎曲、壓縮係為柔軟的結構物。因此，若將減速機40的壓縮機側軸41與壓縮機轉子11r使用第一隔膜聯軸器25加以連結，就可將壓縮機側軸41的扭力實質無損地傳達給壓縮機轉子11r。又，壓縮機轉子11r因熱而伸長，導致壓縮機轉子11r的端的位置發生了位移的情況下，或對於壓縮機轉子11r而壓縮機側軸41朝徑向方向發生了偏移的情況下，藉由該第一隔膜聯軸器25，就可吸收這些位移等。又，若將第二轉子18與發電機轉子21r使用第二隔膜聯軸器26加以連結，則可將第二轉子18的扭力實質無損地傳達給發電機轉子21r。又，第二轉子18因熱而伸長，導致第二轉子18的端的位置發生了位移的情況下，或對於第二轉子18而發電機轉子21r朝徑向方向發生了偏移的情況下，藉由該第二隔膜聯軸器26，就可吸收這些位移等。 　　[0042] 此外，雖然此處是使用隔膜聯軸器，但只要是可以吸收軸或轉子的伸長、或軸或轉子的偏移等的聯軸器，則亦可不必特別使用隔膜聯軸器。 　　[0043] 接著說明，以上所說明的雙軸燃氣渦輪發電設備的動作。 　　[0044] 如圖1所示，雙軸燃氣渦輪10的壓縮機11，係將空氣A予以壓縮，並將已壓縮的空氣A供給至燃燒器12。燃燒器12中，係除了已被壓縮的空氣A的以外，也還被供給有燃料F。在燃燒器12內，在已被壓縮之空氣A中，燃料F會進行燃燒，生成高溫高壓的燃氣。該燃氣，係從燃燒器12被送往高壓渦輪殼體13c內，使高壓渦輪轉子13r旋轉。該高壓渦輪13所產生的旋轉驅動力，係被利用於壓縮機轉子11r的旋轉。促使高壓渦輪轉子13r旋轉的燃氣，係從高壓渦輪殼體13c被排氣，並流入至低壓渦輪殼體14c內。該燃氣，係使低壓渦輪轉子14r旋轉。藉由該低壓渦輪轉子14r的旋轉，與該低壓渦輪轉子14r連結的發電機轉子21r也會旋轉。其結果為，發電機21係進行發電。來自發電機21的電力，係經過主電力路徑31，被送往外部系統1。 　　[0045] 一旦對控制裝置50的受理部51輸入啟動指令，則控制裝置50的轉換控制部53，係直到雙軸燃氣渦輪10進入發電模式為止，都是以例如預先決定的啟動模態，來控制頻率轉換器24。又，控制裝置50的燃料控制部54，係直到雙軸燃氣渦輪10進入發電模式為止，都是以例如預先決定的啟動模態，來控制燃料調節閥15的開度。 　　[0046] 具體而言，轉換控制部53，係令頻率轉換器24，從外部系統1將電力予以受電，並令其將該電力送往感應馬達22。此時，頻率轉換器24，係依照來自轉換控制部53的指示，將送往感應馬達22的電力的頻率，漸漸提高。其結果為，雙軸燃氣渦輪10的第一轉子17會開始旋轉，該第一轉子17的旋轉速度係漸漸提高。一旦第一轉子17的旋轉速度達到所定的旋轉速度以上，則燃料控制部54，係打開燃料調節閥15，將該燃料調節閥15的開度漸漸增大。其結果為，對燃燒器12開始供給燃料，對燃燒器12的燃料供給量係逐漸增加。此時，壓縮機轉子11r也是以所定的旋轉速度以上而旋轉，因此壓縮機11係將空氣A予以壓縮，將壓縮空氣供給至燃燒器12。伴隨壓縮機轉子11r的旋轉速度的高漲，該壓縮空氣的壓力也會提高，同時，被供給至燃燒器12的壓縮空氣的流量也會增加。在燃燒器12內，燃料F係在壓縮空氣中燃燒，生成高溫高壓的燃氣。該燃氣，係從燃燒器12被送往高壓渦輪殼體13c內，使高壓渦輪轉子13r旋轉。該高壓渦輪13所產生的旋轉驅動力，係被利用於壓縮機轉子11r的旋轉。促使高壓渦輪轉子13r旋轉的燃氣，係從高壓渦輪殼體13c被排氣，並流入至低壓渦輪殼體14c內。該燃氣，係使低壓渦輪轉子14r旋轉。 　　[0047] 隨著燃料供給量的增加，燃燒器12中的燃氣的發生量會增加，一旦高壓渦輪轉子13r的旋轉速度變高，則包含高壓渦輪轉子13r及壓縮機轉子11r在內的第一轉子17就變成可自立旋轉。一旦變成該狀態，則從外部系統1對感應馬達22的電力供給就結束。其後也是，燃料供給量係會增加，第一轉子17及第二轉子18的旋轉速度會更高。第二轉子18的旋轉速度，亦即，低壓渦輪轉子14r的旋轉速度及發電機轉子21r的旋轉速度，一旦達到例如3000rpm，則遮斷器33就會關閉，發電機21就被併入外部系統1。其結果為，發電機轉子21r的旋轉所產生的電力，係被送往外部系統1。 　　[0048] 一旦發電機21併入外部系統1，則雙軸燃氣渦輪10的啟動模式就結束，進入發電模式。 　　[0049] 在發電模式下，控制裝置50係基本上，是隨著來自外部的要求輸出DP等，而控制頻率轉換器24及燃料調節閥15等。 　　[0050] 對於雙軸燃氣渦輪10的輸出變化率，亦即發電機21的輸出變化率，從高壓渦輪13及低壓渦輪14的保護等的觀點來看，最大輸出變化率dGPmax係被決定。此外，此處所謂的輸出變化率，係為輸出的每單位時間的變化量。該最大輸出變化率dGPmax中係有，輸出增加之際的正的最大輸出變化率dGPmax、和輸出降低之際的負的最大輸出變化率dGPmax。又，要求輸出變化率dDP也是有：要求輸出DP增加之際的正的要求輸出變化率dDP、和要求輸出DP降低之際的負的要求輸出變化率dDP。 　　[0051] 要求輸出變化率dDP為0的情況下，亦即要求輸出DP沒有變化的情況下，燃料控制部54，係為了使發電機輸出GP會變成符合於要求輸出DP輸出，而將燃料流量固定，將該燃料流量所相應之開度，對燃料調節閥15做指示。要求輸出變化率dDP的絕對值為發電機21的最大輸出變化率dGPmax的絕對值以下的情況下，燃料控制部54，係為了使發電機輸出GP的變化率符合於要求輸出變化率dDP，而將燃料流量固定，將該燃料流量所相應之開度，對燃料調節閥15做指示。要求輸出變化率dDP的絕對值是大於發電機21的最大輸出變化率dGPmax的絕對值的情況下，燃料控制部54，係為了使發電機輸出GP的變化率符合於發電機輸出GP的最大輸出變化率dGPmax，而將燃料流量固定，將該燃料流量所相應之開度，對燃料調節閥15做指示。但是，燃料控制部54，係不比較要求輸出變化率dDP的絕對值與發電機21的最大輸出變化率dGPmax的絕對值的大小關係，而是首先，為了使發電機輸出GP變成符合於要求輸出DP之輸出，而將燃料流量固定。燃料控制部54，係其後對該燃料流量的變化率設下限制，將已被限制之燃料流量所相應之開度，對燃料調節閥15做指示。 　　[0052] 控制裝置50的判斷部52係判斷，要求輸出變化率dDP的絕對值，是否大於發電機21的最大輸出變化率dGPmax的絕對值。判斷部52，係一旦判斷為，要求輸出變化率dDP的絕對值是大於發電機21的最大輸出變化率dGPmax的絕對值，則判斷部52，係判斷受理部51所受理的要求輸出DP之變化率dDP是否為正，亦即要求輸出DP是急增還是急減，將此結果通知給轉換控制部53。 　　[0053] 要求輸出DP為急增的情況下，轉換控制部53，係藉由頻率轉換器24，將來自感應馬達22的電力MP，往外部系統1進行送電。此時，轉換控制部53，係如圖7所示，為了使要求輸出DP的受理後的各時刻的發電機輸出GP、與同時刻的從感應馬達22往外部系統1進行送電的電力MP進行加算後的值（=GP+MP），變成同時刻的要求輸出DP，而藉由頻率轉換器24，控制從感應馬達22向外部系統1進行送電的電力MP。因此，在要求輸出DP為急增的情況下，從感應馬達22往外部系統1進行送電的電力MP，係一開始會隨著時間經過而增加。感應馬達22所受送電的電力MP的能量來源，係為對第一轉子17及該第一轉子17做機械性連結的旋轉系的旋轉慣性能量。因此，感應馬達22所受送電的電力量係有限度。因此，從感應馬達22往外部系統1進行送電的電力MP，係一開始為增加，在到達感應馬達22的最大容許輸出MPmax後，就會減少。 　　[0054] 如此，對於要求輸出DP的急增而發電機輸出GP無法追隨的情況下，在本實施形態中，係將感應馬達22暫時當作發電機來利用，以感應馬達22所發電的電力MP，將對於要求輸出DP的發電機輸出GP之不足部分，以來自感應馬達22的電力MP來彌補。 　　[0055] 要求輸出DP為急減的情況下，轉換控制部53，係藉由頻率轉換器24，將從外部系統1所受電的電力MP，供給至感應馬達22。此時，轉換控制部53，係為了使要求輸出DP的受理後的各時刻的發電機輸出GP、與同時刻的從外部系統1所受電而供給至感應馬達22的電力（此情況下，電力值係為負的值）MP所加算後的值（=GP+MP（＜0）），變成同時刻的要求輸出DP，而藉由頻率轉換器24，控制對感應馬達22所供給的電力MP。因此，在要求輸出DP為急減的情況下，從外部系統1所受電而供給至感應馬達22的電力MP，係一開始為增加，在到達感應馬達22的最大容許輸出MPmax後，就會減少。 　　[0056] 如此，對於要求輸出DP的急減而發電機輸出GP無法追隨的情況下，在本實施形態中，將來自外部系統1的電力MP供給至感應馬達22，將對於要求輸出DP的發電機輸出GP之剩餘部分，透過外部系統1而給予至感應馬達22。 　　[0057] 如以上，在本實施形態中，係有感應馬達22是從壓縮機側受到扭力的情況、與感應馬達22是對壓縮機側給予扭力的情況。亦即，在本實施形態中，感應馬達22與壓縮機之間的扭力傳達的方向會改變。 　　[0058] 在本實施形態中，為了抑制感應馬達22的容許最高旋轉速度，感應馬達22與壓縮機11之間係介隔有減速機40。於減速機中彼此咬合的一對齒輪間，係有一種被稱為齒隙的間隙。假設減速機是具備有複數個平齒輪的情況下，感應馬達22與壓縮機11之間的扭力傳達的方向改變時，會因為齒隙的存在，而降低扭力傳達的響應性。 　　[0059] 本實施形態的減速機40，係使用螺旋齒輪，來作為複數個齒輪。所謂彼此咬合的一對螺旋齒輪，係如圖3及圖4所示，總是在包含各螺旋齒輪之中心軸線的假想平面VP內做點接觸。亦即，於本實施形態中，第一壓縮機側螺旋齒輪43的複數個齒面之中，橫切過假想平面VP的齒面的一點，與第一馬達側螺旋齒輪45的複數個齒面之中，橫切過假想平面VP的齒面的一點，係總是做點接觸。 　　[0060] 假設，從第一壓縮機側螺旋齒輪43往第一馬達側螺旋齒輪45正在傳達扭力。然後，第一壓縮機側螺旋齒輪43的複數個齒之中的第一齒（以下稱為第一壓縮機側齒）43t1是位於，第一馬達側螺旋齒輪45的複數個齒之中的第一齒（以下稱為第一馬達側齒）45t1與第二齒（以下稱為第二馬達側齒）45t2之間。再者，第一壓縮機側齒43t1的旋轉側齒面43t1a的一點與第二馬達側齒45t2的反旋轉側齒面45t2b的一點，係都是位於假想平面VP上，而為彼此接觸。此情況下，第一壓縮機側齒43t1的反旋轉側齒面43t1b與第一馬達側齒45t1的旋轉側齒面45t1a之間，存在有被稱為齒隙的間隙G0。 　　[0061] 以上的情況下，第一壓縮機側螺旋齒輪43與第一馬達側螺旋齒輪45，係除了第一壓縮機側齒43t1的旋轉側齒面45t1a與第二馬達側齒45t2的反旋轉側齒面45t2b的接觸點CP以外，都沒有接觸。因此，以上的情況下，如圖3及圖5所示，第一馬達側螺旋齒輪45的複數個齒之中，在假想平面VP內從接觸點CP起，往軸線方向偏移的位置上所存在的第x齒（以下稱為第x馬達側齒）45tx，係與第一壓縮機側螺旋齒輪43之任一齒均未接觸。此處，在第一馬達側螺旋齒輪45的複數個齒之中，令對第x馬達側齒45tx而相鄰於反旋轉側的齒為第（x-1）馬達側齒45t（x-1），在第一壓縮機側螺旋齒輪43的複數個齒之中，令存在於第一馬達側螺旋齒輪45的第x馬達側齒45tx與第（x-1）馬達側齒45t（x-1）之間的齒為第（x-1）壓縮機側齒43t（x-1）。第x馬達側齒45tx的反旋轉側齒面45txb與第（x-1）壓縮機側齒43t（x-1）的旋轉側齒面43t（x-1）a之間，係有間隙存在。再者，第（x-1）壓縮機側齒43t（x-1）的反旋轉側齒面43t（x-1）b與第（x-1）馬達側齒45t（x-1）的旋轉側齒面45t（x-1）a之間，也有間隙G1存在。這些間隙G1之尺寸，係小於前述的齒隙G0之尺寸。 　　[0062] 假設在以上的狀態之時，扭力傳達的方向是變成，從第一馬達側螺旋齒輪45往第一壓縮機側螺旋齒輪43。從第一馬達側螺旋齒輪45往第一壓縮機側螺旋齒輪43傳達扭力的情況下，第一馬達側螺旋齒輪45的旋轉側齒面45ta與第一壓縮機側螺旋齒輪43的反旋轉側齒面43tb係會做點接觸。亦即，第（x-1）馬達側齒45t（x-1）的旋轉側齒面45t（x-1）a與第（x-1）壓縮機側齒43t（x-1）的反旋轉側齒面43t（x-1）b係會做點接觸。如前述，在扭力傳達的方向正要改變之前，第（x-1）壓縮機側齒43t（x-1）的反旋轉側齒面43t（x-1）b與第（x-1）馬達側齒45t（x-1）的旋轉側齒面45t（x-1）a之間的間隙G1尺寸，係小於齒隙G0的尺寸。因此，第（x-1）壓縮機側齒43t（x-1）的反旋轉側齒面43t（x-1）b與第（x-1）馬達側齒45t（x-1）的旋轉側齒面45t（x-1）a接觸以前的時間係變短。 　　[0063] 因此，在本實施形態中，可將扭力傳達方向改變時的扭力傳達之延遲，抑制在最小限度。 　　[0064] 順便一提，螺旋齒輪，係如前述，係為對於軸線而齒跡是傾斜地扭轉而被形成的齒輪。因此，在彼此咬合的一對螺旋齒輪間，係如圖3所示，會有對於軸線而傾斜的力F作用。因此，在一對螺旋齒輪間，係在該力的分力之中，會有軸線方向的力，亦即推力作用。將設有螺旋齒輪的軸加以承受的軸承，係必須要承受在一對螺旋齒輪間作用的推力。 　　[0065] 本實施形態中，除了彼此咬合的第一壓縮機側螺旋齒輪43與第一馬達側螺旋齒輪45以外，還設有彼此咬合的第二壓縮機側螺旋齒輪44與第二馬達側螺旋齒輪46。而且，對於第一壓縮機側螺旋齒輪43的齒跡的扭轉之方向，第二壓縮機側螺旋齒輪44的齒跡的扭轉之方向係為逆向，對於第一馬達側螺旋齒輪45的齒跡的扭轉之方向，第二馬達側螺旋齒輪46的齒跡的扭轉之方向係為逆向。因此，在本實施形態中，對於彼此咬合的第一壓縮機側螺旋齒輪43與第一馬達側螺旋齒輪45之間作用的推力，彼此咬合的第二壓縮機側螺旋齒輪44與第二馬達側螺旋齒輪46之間作用的推力係為逆向。因此，在本實施形態中，第一壓縮機側螺旋齒輪43與第一馬達側螺旋齒輪45之間作用的推力，係藉由第二壓縮機側螺旋齒輪44與第二馬達側螺旋齒輪46之間作用的推力而被抵銷。因此，在本實施形態中，可謀求承受減速機40的壓縮機側軸41及馬達側軸42的軸承的簡略化、或小型化。 　　[0066] 如以上所述，本實施形態的減速機40，係具有二對螺旋齒輪。如前述，感應馬達22所受送電的電力MP的能量來源，係為對第一轉子17及該第一轉子17做機械性連結的旋轉系的旋轉慣性能量。在本實施形態中，該旋轉系中係包含有二對螺旋齒輪。因此，在本實施形態中，相較於將馬達轉子22r與壓縮機轉子11r直接連結的情況或減速機只具有一對螺旋齒輪的情況，旋轉系的旋轉慣性能量係較大。 　　[0067] 此處，將馬達轉子22r與壓縮機轉子11r是被直接連結的雙軸燃氣渦輪發電設備當作比較例，針對該比較例中要求輸出DP急增時的輸出變化，參照圖8來說明。 　　[0068] 在比較例中也是，和上記實施形態同樣地，一旦要求輸出DP急增，則來自感應馬達22的電力MP係被送電至外部系統1。感應馬達22所受送電的電力MP的能量來源，係如前述，為對第一轉子17及該第一轉子17做機械性連結的旋轉系的旋轉慣性能量。在比較例中，由於不具有減速機40，因此相較於本實施形態，旋轉系的旋轉慣性能量係較小。因此，假設，即使比較例的馬達的最大容許輸出MPmax，是和本實施形態的感應馬達22的最大容許輸出MPmax相同，從比較例的馬達往外部系統1能夠將電力MP予以送電的時間T2，是比本實施形態的從感應馬達22往外部系統1能夠將電力MP予以送電的時間T1（參照圖7）還短。其結果為，在比較例的雙軸燃氣渦輪發電設備中，在要求輸出DP劇變的情況，從該雙軸燃氣渦輪發電設備往外部系統1進行送電之電力有追隨於要求輸出DP的時間帶係較短。 　　[0069] 另一方面，在本實施形態中，第一轉子17及對該第一轉子17做機械性連結的旋轉系中，含有二對螺旋齒輪。因此，在本實施形態中，相較於比較例或減速機只具有一對螺旋齒輪的情況，旋轉系的旋轉慣性能量係較大。因此，在本實施形態中，相較於比較例或減速機只有一對螺旋齒輪的情況，在要求輸出DP劇變時，從該雙軸燃氣渦輪發電設備往外部系統1進行送電之電力有追隨於要求輸出DP的時間帶係較長。亦即，在本實施形態中，可提高對於要求輸出變化的雙軸燃氣渦輪發電設備的輸出之追隨性。 　　[0070] 如以上，在本實施形態中，由於是透過減速機40，而將壓縮機轉子11r與馬達轉子22r做機械性連結，因此可抑制感應馬達22所被要求的容許最高旋轉速度。因此，在本實施形態中，不需要使用容許最高旋轉速度為例如6000rpm的特殊馬達，因此可抑制設備成本。 　　[0071] 使已停止的壓縮機轉子11r旋轉所需的扭力，在發電模式下協助壓縮機轉子11r之旋轉所需的扭力，係皆為很大的扭力。假設將壓縮機轉子11r與馬達轉子22r做直接連結的情況，例如，不只啟動時的旋轉速度0～100rpm，就連發電模式下的旋轉速度6000rpm時，也是被要求很大的扭力。如此，為了在較廣的旋轉速度範圍內獲得大的扭力，必須使用啟動馬達與協助馬達之二台馬達。在本實施形態中，如前述，因為可以抑制容許最高旋轉速度，因此可將大扭力所必須的旋轉速度範圍變窄。因此，在本實施形態中，可用一台馬達來對應啟動時及協助時之雙方。 　　[0072] 在本實施形態中，係在減速機40的齒輪中使用螺旋齒輪，因此可將扭力傳達的方向改變時的扭力傳達的延遲抑制在最小限度。又，在本實施形態中，由於使用齒跡的扭轉方向為彼此逆向的二對螺旋齒輪，因此可抑制推力的發生。 　　[0073] 雙軸燃氣渦輪10的第一轉子17及第二轉子18，係因雙軸燃氣渦輪10的運轉所致之熱而伸長。在本實施形態中，因為是將第一轉子17與減速機40的壓縮機側軸41透過第一隔膜聯軸器25而做機械性連結，所以第一轉子17的熱伸長可藉由該第一隔膜聯軸器25加以吸收。又，在本實施形態中，因為是將第二轉子18與發電機轉子21r透過第二隔膜聯軸器26而做機械性連結，所以第二轉子18的熱伸長可藉由該第二隔膜聯軸器26加以吸收。 　　[0074] 在本實施形態中，係在減速機40的壓縮機側軸41設有止推軸承27。如以上所述，第一轉子17的熱伸長即使藉由第一隔膜聯軸器25而吸收了某種程度，仍不一定保證第一轉子17的熱伸長全部都能吸收。因此，為了限制減速機40的壓縮機側軸41的推力方向的移動，在該壓縮機側軸41設有止推軸承27。如此，藉由設置止推軸承27，可縮小壓縮機側軸41的推力方向的移動量。 　　[0075] 壓縮機側螺旋齒輪43、44與馬達側螺旋齒輪45、46係如前述總是做點接觸，因此，一旦壓縮機側螺旋齒輪43、44往推力方向移動，則馬達側螺旋齒輪45、46也會以和該移動量相同的量往推力方向移動。假設，若馬達側螺旋齒輪45、46是被固定在馬達側軸42，則伴隨壓縮機側螺旋齒輪43、44往推力方向之移動，馬達側螺旋齒輪45、46、這些齒輪所被固定的馬達側軸42、對該馬達側軸42做直接連結的馬達轉子22r，係往推力方向移動。馬達轉子22r，係沒有推力方向的移動，或是推力方向的移動量為極小，較為理想。在本實施形態中，第一馬達側螺旋齒輪45及第二馬達側螺旋齒輪46係如前述，皆是對馬達側軸42而可在推力方向上相對移動地被安裝。因此，在本實施形態中，即使壓縮機側螺旋齒輪43、44往推力方向移動，馬達側螺旋齒輪45、46往推力方向移動，仍可抑制該齒輪所被固定的馬達側軸42、及對該馬達側軸42做直接連結的馬達轉子22r往推力方向之移動。 　　[0076] 此外，在本實施形態中，是在壓縮機側軸41之端部，且為與壓縮機11相反側之端部，設置止推軸承27。然而，亦可在壓縮機側軸41的壓縮機側端部，設置止推軸承27。又，亦可在馬達側軸42之端部，設置止推軸承27。又，在本實施形態中，對於馬達側軸42而將第一馬達側螺旋齒輪45及第二馬達側螺旋齒輪46可在推力方向上相對移動地加以安裝。然而，亦可對於壓縮機側軸41而將第一壓縮機側螺旋齒輪43及第二壓縮機側螺旋齒輪44可在推力方向上相對移動地加以安裝。又，在可以容許某種程度的感應馬達22的馬達轉子22r往推力方向之移動的情況下，亦可對於馬達側軸42而將第一馬達側螺旋齒輪45及第二馬達側螺旋齒輪46無法在推力方向上相對移動地加以安裝，且對於壓縮機側軸41而將第一壓縮機側螺旋齒輪43及第二壓縮機側螺旋齒輪44無法在推力方向上相對移動地加以安裝。 　　[0077] 又，在本實施形態中，第二壓縮機側螺旋齒輪44的齒數與第一壓縮機側螺旋齒輪43的齒數係為相同，且第二馬達側螺旋齒輪46的齒數與第一馬達側螺旋齒輪45的齒數係為相同。然而，亦可如圖9所示，第二壓縮機側螺旋齒輪44的齒數與第一壓縮機側螺旋齒輪43的齒數係為不同，第二馬達側螺旋齒輪46的齒數與第一馬達側螺旋齒輪45的齒數係為不同。此外，第一壓縮機側螺旋齒輪43的齒數與第一馬達側螺旋齒輪45的齒數的齒數比、與第二壓縮機側螺旋齒輪44的齒數與第二馬達側螺旋齒輪46的齒數的齒數比，係為相同。如此，一旦第二壓縮機側螺旋齒輪44的齒數與第一壓縮機側螺旋齒輪43的齒數為不同，第二馬達側螺旋齒輪46的齒數與第一馬達側螺旋齒輪45的齒數為不同，則第一壓縮機側螺旋齒輪43與第一馬達側螺旋齒輪45之間的齒隙尺寸、會與第二壓縮機側螺旋齒輪44與第二馬達側螺旋齒輪46之間的齒隙尺寸不同，因此可較為抑制扭力傳達方向改變時的扭力傳達之延遲。 [產業上之利用可能性] 　　[0078] 若依據本發明之一態樣，則即使抑制馬達所被要求的容許最高旋轉速度，仍可將扭力傳達的方向改變時的扭力傳達的延遲抑制在最小限度。

[0079]

1‧‧‧外部系統

10‧‧‧雙軸燃氣渦輪

11‧‧‧壓縮機

11c‧‧‧壓縮機殼體

11r‧‧‧壓縮機轉子

12‧‧‧燃燒器

13‧‧‧高壓渦輪

13c‧‧‧高壓渦輪殼體

13r‧‧‧高壓渦輪轉子

14‧‧‧低壓渦輪

14c‧‧‧低壓渦輪殼體

14r‧‧‧低壓渦輪轉子

15‧‧‧燃料調節閥

16‧‧‧燃料管線

17‧‧‧第一轉子

18‧‧‧第二轉子

21‧‧‧發電機

21c‧‧‧發電機殼體

21r‧‧‧發電機轉子

22‧‧‧感應馬達

22c‧‧‧馬達殼體

22r‧‧‧馬達轉子

24‧‧‧頻率轉換器

25‧‧‧第一隔膜聯軸器

25c‧‧‧中央管

25f‧‧‧凸緣

26‧‧‧第二隔膜聯軸器

27‧‧‧止推軸承

31‧‧‧主電力路徑

34‧‧‧副電力路徑

40‧‧‧減速機

41‧‧‧壓縮機側軸

42‧‧‧馬達側軸

43‧‧‧第一壓縮機側螺旋齒輪

44‧‧‧第二壓縮機側螺旋齒輪

45‧‧‧第一馬達側螺旋齒輪

46‧‧‧第二馬達側螺旋齒輪

47‧‧‧鍵（連結具）

50‧‧‧控制裝置

51‧‧‧受理部

52‧‧‧判斷部

53‧‧‧轉換控制部

54‧‧‧燃料控制部

A1‧‧‧第一軸線

A2‧‧‧第二軸線

A3‧‧‧第三軸線

CP‧‧‧接觸點

VP‧‧‧假想平面

[0024] 　　[圖1] 本發明所述之一實施形態中的雙軸燃氣渦輪發電設備的系統圖。 　　[圖2] 本發明所述之一實施形態中的減速機的斜視圖。 　　[圖3] 本發明所述之一實施形態中的第一馬達側螺旋齒輪的模式性平面圖。 　　[圖4] 圖3中的IV-IV線剖面圖。 　　[圖5] 圖3中的V-V線剖面圖。 　　[圖6] 本發明所述之一實施形態中的隔膜聯軸器的模式性剖面圖。 　　[圖7] 本發明所述之一實施形態中的，受理了急遽增加之要求輸出時的輸出變化的說明圖。 　　[圖8] 比較例中的，受理了急遽增加之要求輸出時的輸出變化的說明圖。 　　[圖9] 本發明所述之一實施形態的變形例中的減速機的模式性側面圖。

Claims (9)

1. 一種雙軸燃氣渦輪發電設備，係 　　具備： 　　壓縮機，係具有壓縮機轉子，以前記壓縮機轉子的旋轉將空氣予以壓縮而生成壓縮空氣；和 　　燃燒器，係在前記壓縮空氣中使燃料燃燒而生成燃氣；和 　　高壓渦輪，係具有與前記壓縮機轉子做機械性連結的高壓渦輪轉子，前記高壓渦輪轉子是藉由前記燃氣而做旋轉；和 　　低壓渦輪，係具有未與前記高壓渦輪轉子連結的低壓渦輪轉子，前記低壓渦輪轉子是藉由從前記高壓渦輪所被排放的前記燃氣而做旋轉；和 　　發電機，係藉由前記低壓渦輪轉子的旋轉而發電，並與流通交流電力的外部系統做電性連接；和 　　感應馬達，係與前記發電機並聯地與前記外部系統做電性連接，將電力對前記外部系統做受送電；和 　　頻率轉換器，係以電性連接關係而被設在前記感應馬達與前記外部系統之間，在前記感應馬達與前記外部系統之間控制電力的受送電，同時，在將來自前記感應馬達的電力往外部系統側送電之際，係將來自前記感應馬達的電力的頻率轉換成前記外部系統的頻率，在將來自前記外部系統側的電力予以受電而供給至前記感應馬達之際，係將來自前記外部系統的電力的頻率轉換成前記感應馬達的頻率；和 　　減速機，係將前記感應馬達的馬達轉子的旋轉速度，降到比前記壓縮機轉子的旋轉速度還低； 　　前記減速機係具有： 　　壓縮機側軸，係與前記壓縮機轉子做機械性連結；和 　　馬達側軸，係對前記壓縮機側軸保持間隔而被平行配置，並與前記馬達轉子做機械性連結；和 　　第一壓縮機側螺旋齒輪，係被安裝在前記壓縮機側軸而與前記壓縮機側軸做一體旋轉；和 　　第一馬達側螺旋齒輪，係被安裝在前記馬達側軸而與前記馬達側軸做一體旋轉，並與前記第一壓縮機側螺旋齒輪做咬合；和 　　第二壓縮機側螺旋齒輪，係被安裝在前記壓縮機側軸而與前記壓縮機側軸做一體旋轉；和 　　第二馬達側螺旋齒輪，係被安裝在前記馬達側軸而與前記馬達側軸做一體旋轉，並與前記第二壓縮機側螺旋齒輪做咬合。
2. 如請求項1所記載之雙軸燃氣渦輪發電設備，其中， 　　前記感應馬達，係在包含關於前記高壓渦輪轉子而對預先決定之額定旋轉速度乘上前記減速機所致之減速比所得的旋轉速度的旋轉速度段中，馬達輸出是相對於旋轉速度之變化而做單調增加或單調減少。
3. 如請求項2所記載之雙軸燃氣渦輪發電設備，其中， 　　前記高壓渦輪轉子的前記額定旋轉速度係為4000rpm～7000rpm。
4. 如請求項1所記載之雙軸燃氣渦輪發電設備，其中， 　　前記減速機的減速比係為9/10～1/5。
5. 如請求項1至4之任一項所記載之雙軸燃氣渦輪發電設備，其中， 　　相對於前記第一壓縮機側螺旋齒輪的齒跡的扭轉之方向，前記第二壓縮機側螺旋齒輪的齒跡的扭轉之方向係為逆向。
6. 如請求項1至4之任一項所記載之雙軸燃氣渦輪發電設備，其中， 　　相對於前記第一壓縮機側螺旋齒輪的齒數，前記第二壓縮機側螺旋齒輪的齒數係為不同。
7. 如請求項1至4之任一項所記載之雙軸燃氣渦輪發電設備，其中， 　　前記減速機係具有：壓縮機側連結具，係將前記第一壓縮機側螺旋齒輪及前記第二壓縮機側螺旋齒輪對於前記壓縮機側軸，無法相對旋轉地安裝且於前記壓縮機側軸所延伸的推力方向上可相對移動地安裝；和馬達側連結具，係將前記第一馬達側螺旋齒輪及前記第二馬達側螺旋齒輪對於前記馬達側軸，無法相對旋轉地安裝且於前記馬達側軸所延伸的推力方向上可相對移動地安裝；的其中一方之連結具。
8. 如請求項1至4之任一項所記載之雙軸燃氣渦輪發電設備，其中， 　　具備：聯軸器，係將前記壓縮機轉子與前記壓縮機側軸做機械性連結； 　　前記聯軸器係具有：位移吸收部，係將前記壓縮機轉子的推力方向與前記壓縮機轉子的徑向方向的其中至少一方向上的前記壓縮機轉子的位移，予以吸收。
9. 如請求項8所記載之雙軸燃氣渦輪發電設備，其中， 　　前記聯軸器係為隔膜聯軸器。