励磁機なしブラシレス交流発電機の開発研究

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励磁機なしブラシレス交流発電機の開発研究

フォーマット:
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
タイトル(他言語):
Developmental Research of Brushless AC Generator without Exciter
責任表示:
野中 作太郎(九大・工学部・教授)
Nonaka Sakutaro(九大・工学部・教授)
本文言語:
日本語
研究期間:
1985-1986
概要(最新報告):
1.コンデンサ励磁ブラシレス自励形単相同期発電機の最適設計の研究 有限要素法による磁界解析手法として、発電機各部の電流値を未知数とした電圧方程式を離散化し、ポアソンの方程式との連立方程式を解き、磁束分布と各電流を同時に解析できる計算法を開発した。これにより、計算時間、精度共に改善され、空間高調波、鉄心の飽和を厳密に考慮することが可能となった。その結果、コンデンサ励磁回路の第3調波同調時における自励発電の様子が明確にされ、最適構造に対する有力な設計指針を得ることができた。 2.インバータによる無効電力調整かご形誘導発電機の開発研究 60年度購入のGTOサイリスタ・ダイオードでGTOサイリスタインバータを試作、インバーターかご形誘導発電機システムを構成し、このシステムの特性を理論と実験により解明した。インバータにパルス幅変調を適用し、誘導機電流を正弦波化することにより、特性の大幅な改善が可能であることが判明し、パルス幅変調の有用性が確認された。 3.固定子直流励磁ブラシレス三相および単相同期発電機の最適設計の研究 60年度設備備品として購入した励磁機なしブラシレス2極同期発電機について、さらに発電特性の詳細な解明を行った結果、4個の回転子突極界磁コイルにダイオードを接続して半波整流回路とする本発電機において、単相機の場合、ダイオードを1個除去することによって固定子直流励磁一定でも自動的に平複巻特性となる特長が明白にされた。また、この界磁回路方式の場合に固定子の2極負荷巻線と4極励磁巻線の角度によってもその特性は大幅に変化し、適切な角度により良好な定電圧特性となることが判明した。 4.かご形誘導発電機の最適制御法の研究 マイコン制御GTO電圧形インバータから発電機に必要な無効電力を供給し、直流入力側に負荷を接続する方式について、基礎的実験資料を得た。 続きを見る
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