ディーゼル発電機の並列制御回路

1. 周波数位相信号サンプリング変換および整形回路

発電機または電力系統の線間電圧信号は、まず抵抗および容量フィルタリング回路によって電圧波形中のノイズ信号を吸収し、その後光電カプラに送られて光電絶縁処理を経て矩形波信号となる。この信号は、シュミットトリガによって反転および整形された後、方形波信号に変換される。

2. 周波数位相信号合成回路

発電機または電力系統の周波数位相信号は、サンプリングおよび整形回路を経て、位相が反転した2つの矩形波信号に変換される。周波数位相信号合成回路は、これら2つの信号を合成し、位相差に比例した電圧信号を出力する。この電圧信号は、それぞれ速度制御回路と進角制御回路に送られる。

3. 速度制御回路

自動同期装置の速度制御回路は、2つの回路の周波数の位相差に基づいてディーゼルエンジンの電子ガバナーを制御し、2つの周波数の差を徐々に小さくして、最終的に位相を一致させるものであり、演算増幅器の差動回路と積分回路で構成され、電子ガバナーの感度と安定性を柔軟に設定および調整することができる。

4. リード角調整回路を閉じる

自動遮断器や交流接触器など、異なる閉鎖アクチュエータ部品では、閉鎖時間（つまり、閉鎖コイルから主接点が完全に閉鎖されるまでの時間）が同じではないため、ユーザーが使用するさまざまな閉鎖アクチュエータ部品に対応し、正確な閉鎖を実現するために、閉鎖進角調整回路を設計しました。この回路は、0～20°の進角調整を実現できます。つまり、同時閉鎖の前に0～20°の位相角で閉鎖信号を事前に送信することで、閉鎖アクチュエータの主接点の閉鎖時間を同時閉鎖時間と一致させ、発電機への影響を軽減します。この回路は、4つの高精度演算増幅器で構成されています。

5. 同期検出出力回路

同期検出の出力回路は、検出同期回路と出力リレーで構成されています。出力リレーにはDC5Vコイルリレーが採用され、同期検出回路はゲート4093で構成されており、すべての条件が満たされると正確に閉信号が送信されます。

6. 電源回路の決定

電源部は自動同期装置の基本部分であり、回路の各部分に動作エネルギーを供給する役割を担っています。自動同期装置全体の安定かつ信頼性の高い動作には電源部が大きく関係するため、その設計は特に重要です。モジュールの外部電源はディーゼルエンジンの始動用バッテリーを使用します。電源の接地と正極が接続されないように、入力ループにダイオードを挿入することで、誤った配線が接続されてもモジュールの内部回路が焼損しないようにしています。電圧調整電源は、複数の電圧調整管で構成された電圧調整回路を採用しています。回路がシンプルで、消費電力が少なく、出力電圧が安定しており、耐干渉性が高いという特徴があります。そのため、入力電圧が10～35Vであれば、レギュレータの出力電圧が+10Vで安定することを保証でき、ディーゼルエンジン用の12Vおよび24V鉛蓄電池の使用にも対応できます。さらに、この回路は線形電圧調整方式であり、電磁干渉が非常に少ないという特長があります。