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明電4極同期発電機
高 品 質・高 効 率・コンパクトな 発 電 機 が
多 様 化 す るニー ズに お 答 え し ま す 。
1897年の創業以来、
明電舎の発電機は研究開発により常に社会のニーズに応えてきました。
「 より豊かな未来をひらく、お客様の安心と喜びのために 」の
企 業 理 念 の も と 、社 会 に 貢 献 す る 高 性 能 な 4 極 同 期 発 電 機 を 提 供 し ま す 。
特長
4 POLE
標準仕様
項目
環境条件
周囲温度
標高
湿度
標準仕様
変化仕様
-15∼ 40℃
1000m以下
標準を外れる場合はご指定下さい
90%以下
使用の種類
出力
電圧
力率
周波数
連続
極数
適用規格
4
保護方式
冷却方式
IP44・IP54・IP55
耐熱クラス
155(F)
温度上昇限度
155(F)
回転子形成
潤滑油給油方式
軸受支持方式
突極形
励磁方式
永久磁石発電機 (PMG)付きブラシなし
10∼ 50MVA
3,3kV・6,6kV・11kV・11,5kV・13,8kV
80%(遅れ)
50Hz・60Hz
標準を外れる場合はご指定下さい
JEC2130・IEC60034
※TEWAC・CACA
130 (B)
強制給油
両軸受
励磁用変圧器付きブラシなし
※TEWAC:Totally Enclosed Water to Air Cooled(全閉水冷熱交換器付)
CACA:Totally Enclosed Air to Air Cooled(全閉空冷熱交換器付)
適用先
蒸気タービン、ガスタービン駆動発電機として、国内・海外の自家用あるいは電力事業用、常用、非常用、またはピー
クカット用電源として、製造工場、石油化学、製鉄所、発電プラント、情報通信、ビル電源など、様々な用途に適用されます。
高効率
小型軽量
高信頼性
フレキシブルな対応
短納期
容易な保守点検
製造工場、
石油化学、
製鉄所
発電プラント
情報通信、ビル電源
製作範囲
1
回転速度 (min-1)
極数
1500/1800
4
出力(M VA )
10
20
30
40
50
60
2
4 POLE
明電4極同期発電機
4極同期発電機の構造
●
固定子
構造断面図
●
電機子巻線
電機子巻線は最新技術を適用した絶縁処理を施し
長期の運転に耐えるよう設計するとともに、厳格な
品 質 管 理 のもとに製 作 しています。巻 線 を 固 定 子
17
鉄心溝にはめ込み、くさびによる固定、各巻線端部
18
の 接 続 、お よ び 緊 縛 処 理 を 行 っ た 後 に 、巻 線 全 体
を 真 空 含 浸 ( V P I ) 処 理 し て い ま す 。V P I に よ り 巻
2
線 中 の 間 隙 を な く し 、巻 線 と 鉄 心 を 一 体 化 するこ
4
6
とで、電 気 的 お よ び 機 械 的 に 非 常 に 優 れ た 絶 縁 特
性が得られます。
3
21
5
19
9
7
●
固定子鉄心
鉄 心 は 、発 生 す る 鉄 損 を 低 減 さ せ る た め 、表 面 を
絶縁処理した良質の電磁鋼板を使用しています。
打ち抜かれた鋼板を順次積み重ね、通風ダクトを
設け、冷却空気の通路として鉄心および巻線を効
率良く冷却しています。積層した鉄心を両端から
締金により締付け、鉄心背面に配置したキーと締
金を溶接することにより一体化しています。
16
10
15
11
20
14
8
13
1
部品名称
1
固定子フレーム
8
軸受メタル
15
回転整流器
2
固定子鉄心
9
軸
16
永久磁石発電機
3
電機子巻線
10
界磁巻線
17
空気冷却器
4
固定子鉄心締板
11
ポールシュー
18
空気冷却器カバー
5
冷却羽根
12
コイルオサエ
19
カバー
6
内カバー
13
放電抵抗
20
エアダクト
7
軸受箱
14
交流励磁機
21
風案内
12
●
固定子フレーム
フレームは鋼板溶接構造で、固定子及び回転子の
軸中心より下側の部分が収まる構造となっていま
す。固定子鉄心両端の締金がフレームにボルト締
めされ固定子鉄心を支え、フレーム端面には軸受
ハウジングが取り付けられ、回転子の荷重を支え
ます。このようにフレームは発電機の全荷重を支
えるため十分な強度と剛性を持つよう設計されて
おり、突発短絡による衝撃荷重に対しても考慮さ
れています。
3
4
4 POLE
明電4極同期発電機
回転子
●
軸および磁極
軸受
●
軸は、炭素鋼の鍛造品から削り出して製作します。
軸受
軸受は、強制給油方式のスリーブ軸受を使用して
タービンとの連結部は、カップリングが嵌合される
います。軸受と軸受箱間は軸のたわみを吸収する
ように加工してあります。
た め 球 面 座 と し て あ り ま す 。軸 受 は 、鋳 鉄 製 の 裏
磁極は塊状突極形で鍛造軸中央部を十字形状に加
金にホワイトメタルを鋳込んだものを精密機械加
工します。
それぞれの極には界磁巻線を挿入し、
各極
工して製作します。
にボルト固定したポールシューと、
各極間に取り付け
たコイル押えとにより界磁巻線を固定しています。
●
界磁巻線
●
界磁巻線は平角銅線を溶接により成形し、層間絶
軸電流防止
軸受保護のため、軸電流防止絶縁を行っています。
縁を施した後、加熱と加圧により巻線全体を硬化
絶 縁 を 軸 受 内 部 で 行 わ れ て い る た め 、じんあいな
さ せ 製 作 し ま す 。完 成 品 は 長 年 の 使 用 に 対 し 、十
どの 汚 損 による影 響 がない信 頼 性 の 高 い 構 造 とな
分な強度と耐久性を有します。
ってい ま す 。ま た 、外 部 配 線 に 対 す る 絶 縁 処 置 は
必要ありません。
●
機械的平衡
●
主端子構造
4極機で機械的に問題となるのは、静的及び動的
釣 合 い ( バ ラ ン ス ) で す 。素 材 選 定 、機 械 加 工 、 組
主端子は、6端子配置 ( 出力側3、中性点側3) で発電
み立ての各工程で釣合いに絶えず注意して製作し
主端子は、左右どちらにも出すことが可能ですが、
ま す 。更 に 、静 的 お よ び 動 的 バ ラ ン ス に よ る 釣 合
出力側と中性点側は、反対に出す構造を標準とし
いの調整及び確認を行います。
ます。ご要求によっては下部配置も可能です。
従って、長期間の運転においても釣合いが崩れる
端 子 箱 の 形 状 は 、ケ ー ブ ル の 種 類 、ケ ー ブ ル 接 続
ことはありません。
法などにより変化します。
出力側
中性点側
機側面に出す形を標準としています。
主端子構造図
5
6
4 POLE
明電4極同期発電機
保護・冷却方式
ブラシなし励磁方式
●
ブラシなし励磁方式
●
保護方式
標 準 の ブ ラシなし励 磁 方 式 は、交 流 励 磁 機
標準形式は全閉防沫形 ( IP44 ) ですが、全閉管通
(ACEX)、回 転 整 流 器 及 び 永 久 磁 石 発 電 機
( PMG ) によって構成されます。
風形、あるいは保護防滴形とすることも可能です。
G
AVR
但し、
PMGの代わりに励磁用変圧器 ( EXTF )
の使用も可能です。
PMG
永久磁石
発 電 機
全 閉 管 通 風 形 と す る 場 合 、発 電 機 の 自 己 フ ァ ン
回転部分
自動電圧
調 整 器
交流励磁機(ACEX)
回転整流器
でまかなえる外部通風抵抗は約300Paです。
ダ ク ト の 抵 抗 が こ れ を 超 え る 場 合 は 、別 途 フ ァ
主発電機
ンをご用意ください。
●
●
発電機は密閉されており、回転子に付いたファン
交流励磁機 ( ACEX )
により循環する内部空気で発電機を冷却し、その
交 流 励 磁 機 ( A C E X ) は 、回 転 電 機 子 形 三 相 同 期
●
冷却方式
発電機で界磁用固定子と電機子回転子によって
循環通路の途中においた空気冷却器により温まっ
た空気を冷却し放熱する方式 (標準は IC8A1W7)
構成されます。回転子は、回転整流器、永久磁石
です。
発電機と共に発電機軸受の反タービン側にオー
空気冷却器の設置方式は、発電機上部に設置する
バーハングされています。
いわゆるトップマウント方式が標準です。
全閉冷却方式
回転整流器
回転整流器は、冷却ブロックに取り付けられた、
シ リ コ ン 整 流 素 子 、サ ー ジ 吸 収 器 に よ り 構 成 さ
れ ま す 。シ リ コ ン 整 流 素 子 は 、三 相 全 波 整 流 回
路 を 形 成 す る よ う 接 続 さ れ て い ま す 。整 流 素 子
の 選 定 に あ た っ て は 、電 流 容 量 、逆 耐 電 圧 に 十
分 な 余 裕 を 持 た せ て あ り ま す 。整 流 回 路 に 発 生
す る 転 流 サ ー ジ は 、各 整 流 素 子 に 並 列 に 接 続 さ
れているサージ吸収器によって吸収されます。
位相差投入などにより生じる界磁誘導電圧に対
し て は 、界 磁 巻 線 に 並 列 に 接 続 さ れ て い る 放 電
抵抗によって保護します。
●
空気冷却器
空気冷却器には熱伝達の良いフィン付きチュー
ブ を 使 用 し 、そ の 両 端 を 管 板 に 設 け た 穴 に エ ク
スパンド ( 拡管 ) して取り付けてあります。
冷 却 器 の 材 質 は 、水 質 に よ り 選 定 し ま す 。一 般
に 工 業 用 水 は 、り ん 脱 酸 銅 管 を 使 用 し 、海 水 に
は、キュプロニッケル管を使用します。
TEWAC方式
海水使用の場合は、水室に防食亜鉛を取り付け、
電池作用による腐食を防止します。
●
永久磁石発電機(PMG)
副励磁機として永久磁石発電機 ( PMG ) が使用
され、初期励磁装置の必要がありません。
また、保護システムとの協調上、必要な持続短
絡電流を流すことが可能です。
万 一 、水 漏 れ が 生 じ た 場 合 も 、機 内 に 漏 水 が 入
らないように空気冷却器と発電機固定子との間
に水受を設けています。
ま た 、冷 却 管 の 数 に は 余 裕 を と っ て あ り 、冷 却
管 が 破 損 し た 場 合 で も 、破 損 し た 管 に 塞 ぎ 栓 を
して運転することが可能です。
そ の 他 の 冷 却 器 と し て 、冷 却 水 の 確 保 が 困 難 な
場 合 、空 冷 タ イ プ ( C A C A ) の 冷 却 器 の 採 用 も 可
CACA方式
能です。
7
8
AVR
明電4極同期発電機
デジタル式自動電圧調整装置(AVR)形式 YNEX06D
外形寸法
概要
標 準 A V R と し て 明 電 舎 A V R「 Y N E X 0 6 D 」を 適 用 し ま す 。デ ジ タ ル 式 自 動 電 圧 調 整 装 置
( AVR)「 Y N E X 0 6 D 」は、従 来 のアナログ式 自 動 電 圧 調 整 装 置 の機能を継承しつつ、本装置
を2台 使 用 することによりデュアルシステムにも対応可能です。また、多彩なオプションを搭
載しているので配電盤の省スペース化が可能となります。
項目
仕様
30
LAN通信ポート
(メンテナンス用)
表示操作部
PI D制 御
デュアル接続用
通信ポート
(オプション)
7. 8 k g
直流電源
交流電源
制御電源電圧
電 源故障出力接点容量
定 格入力電圧
定 格出力電流
母線V T
発電機V T
発電機C T
動作温度
相対湿度
保存温度
標 高
冷却方式
入 力: D C 2 4 V 3 A 以 下
外部入出力端子
入 力: A C 1 1 0 V 4 0 ∼ 2 4 0 H z 0 . 7 A 以 下
209
負 荷電 流 1 5 0 mA 以 下 A C 5 ∼ 2 4 0 V D C 5 ∼ 1 2 5 V
AC 1 1 0 V 又 は A C 2 2 0 V 4 0 ∼ 2 4 0 H z
DC2 0 A
AC 1 1 0 V 0 . 5 V A 以 下
●
AC 1 1 0 V 0 . 5 V A 以 下
結線図
U V W
YNEX06D
1VT
AC 5 A 0 . 5 V A 以 下
− 20 ∼ 6 0 ℃( ホ ッ ト ス タ ー ト )
2VT
95 % R H 以 下 但 し 、 結 露 し な い こ と
− 20 ∼ 7 0 ℃
10 0 0 m以 下
P2
2CT
自 然空 冷
P1
P2
P1
機能一覧
項目
自動電圧制御(AVR)
自動界磁電流制御(AIF R)
電圧確立制御機能
横 流補償機能
V / H z機能
界 磁過電流機能(76E )
力 率制御・無効電力制御機能
( A P FR ・ AQR)
Q = A + B P 方式
仕様
電 圧制 御 範 囲( 9 0 R )
90 ∼110%
電 圧制 御 精 度
±0.5%以内
フ ルス ト ロ ー ク 時 間
60秒
界 磁電 流 制 御 範 囲( 7 0 E)
0 ∼130%
界 磁電 流 制 御 精 度
±0.5%以内
フ ルス ト ロ ー ク 時 間
60秒
ス ムー ス ス タ ー ト 方 式
0 ∼100秒
ス テッ プ ス タ ー ト 方 式
設 定範 囲
−
0 ∼10%
電 圧dr oop方 式 設 定 値( 降 下 点 を 設 定 )
70 ∼ 1 0 0 %( デ フ ォ ルト85%)
動 作値
105∼130%
A 項設定範囲
−1.0∼1.0PU
B 項設定範囲
− 0 . 7 ∼ 0 . 7 cosφ
無 効電 力 制 御 精 度
±2%以内
力 率制 御 精 度
±2°
以内
過 電流 限 定( O C L)、 過 励 磁 限 定( O EL)、 不 足 励 磁 限 定( U EL)
無 効電力限定機能(VARL )
OC L境 界 設 定
0 ∼100%
遅れ側設定
最大10点
進み側設定
最大10点
電 圧補 償 機 能( LD C )、電 圧 補 償 率 0 ∼ 1 0 %
電 力安 定 化 機 能( P S S )、3 進 み 遅 れ / 4 進 み 遅 れ( デ フ ォ ル ト : 3 進 み 遅れ)
自 動同 期 投 入 機 能
同 期検 出 機 能
デ ュア ル 機 能( S er i al 接 続 、4 8 0 . 6 K B 固 定 )
UB
VB
母線電圧
AC110V
UG
VG
WG
発電機電圧
AC110V
3L
1L
3S
1S
発電機電流
AC5A
U
V
制御電源※2
AC110V
UP
VP
WP
PMG電源
AC110V
又は220V
制御電源
DC24V
P24
N24
0V
DI0
デジタル入力
DC24V
DI14
PCOM
DO0
デジタル出力
DC24V
DO15
AVR出力
PMG
J K
AC
EX
G
※2 PMG電圧が220Vの場合は補助トランスを設置してください。
●
ブロック図
YNEX06D
メジャーループ
Ua
マイナーループ
Ub
IGBT変換部
90R
+
−
Ka
−
1+ STa
STa
+
Kth*Kb
−
1+STb
ACEX
STb
G
Lb
La
i30
励 磁機 ダ イ オ ー ド 故 障 検 出 機 能( D FD R )
オ プション
アナログ出力端子
(試験用)
PROFIBUS DP
(オプション)
IGB T
( 二重化電源 )
●
5.5
一般仕様
主回路素子
制御方式
質 量
185.2
260
●
単位:mm
225
193
300
●
●
If
i33
1+ ST2
Vg
1+ ST1
横流補償
Kc
Qg
通 信 機 能( P R O FI B U S D P )※1
※1 P R OFI B US DP は、P R OFI B US User Or g ani zati on の商標または登録商標です。
9
10
本 社 〒141-6029 東京都品川区大崎 2-1-1 ThinkPark Tower
北 海 道 支
東 北 支
横 浜 支
北 関 東 支
東 関 東 支
店
店
店
店
店
Tel.(011)752-5120
Tel.(022)227-3231
Tel.(045)641-1736
Tel.(048)853-0215
Tel.(043)273-6125
新
静
北
中
関
潟
岡
陸
部
西
支
支
支
支
支
店
店
店
社
社
Tel.
(025)
243-5971
Tel.
(054)
251-3931
Tel.
(076)
261-3176
Tel.
(052)
231-7181
Tel.
(06)
6203-5261
四 国 支 店
中 国 支 店
九 州 支 店
Tel.
(087)
822-3437
Tel.
(082)
543-4147
Tel.
(092)
476-3151
カスタマーセンター
Tel.
(0120)099-056
この製品に関するお問い合わせは
安全に関するご注意
ご使用の前に、
「取扱説明書」又はそれに準ずる
資料をよくお読みのうえ正しくお使いください。
■ 仕様は機能・性能向上などのため変更することがありますのでご了承ください。
XX00-0000A
年 10月現在
CB50-3260 2013
2014年11月現在
2013-10ME
(0L)
0.0L
2014-11ME
0.5L