引擎发电机的制作方法

本发明涉及引擎发电机，尤其是便携式引擎发电机。

背景技术：

这种现有技术的一例在日本特开2002-78208号公报中有公开。

在日本特开2002-78208号公报中公开了一种引擎发电装置，将具有由引擎驱动的多相输出绕组的发电机的发电输出在整流后在逆变器中转换成系统频率的交流，并与系统电源连接。在这种引擎发电装置中，引擎启动后，在第一异常监视部中监视直流电压，在直流电压升高至预定值后，关闭连接继电器，使逆变器的输出增大，开始与系统电源的连接。第二异常监视部在连接开始后，监视直流电压与逆变器输出，在逆变器输出达到额定之前直流电压下降至预定值以下时，反复进行连接的解列与重启。此时，如果通过重新连接，直流电压仍然下降至预定值以下，则判断发电机出现故障，如绕组的一根线发生断线等。

该日本特开2002-78208号公报所公开的技术，用于检测将引擎发电装置与系统电源相连后的发电机的故障，但是有可能无法检测出从逆变器输出的交流电流小时的异常。

技术实现要素：

因此，本发明的主要目的在于，提供一种在从逆变器输出的交流电流小的情况下也能检测出引擎发电机的异常的引擎发电机。

根据本发明的一个方面，提供一种由引擎驱动的引擎发电机，其包括：与引擎连接的发电体；包括多个整流元件且对发电体的输出进行直流转换的转换器；对转换器的输出进行交流转换的逆变器；检测从发电体向转换器输入的输入电压的输入电压检测部；检测从逆变器输出的交流电流的交流电流检测部；和异常检测部，其在交流电流检测部的检测电流为阈值以下时，根据关于输入电压检测部的检测电压的占空比的信息，判断该引擎发电机有无异常。

在本发明中，从发电体向转换器输入的输入电压，在构成转换器的整流元件短路的前后(在通常时与短路时)发生变化，因此，从发电体向转换器输入的输入电压的占空比、即输入电压检测部的检测电压的占空比也在整流元件短路的前后发生变化。此处，短路前后的该占空比相互之差在从逆变器输出的交流电流(交流电流检测部的检测电流)小的区域中增大。因此，在交流电流检测部的检测电流为阈值以下时，根据关于输入电压检测部的检测电压的占空比的信息来判断该引擎发电机有无异常，由此，即使在从逆变器输出的交流电流小的情况下，也能很好地检测出引擎发电机的异常。

优选阈值包含第一阈值，在交流电流检测部的检测电流为第一阈值以下且占空比根据与第二阈值的比较而处于显现出异常的区域中时，异常检测部判断该引擎发电机发生异常。构成转换器的整流元件短路前后的输入电压检测部的检测电压的占空比相互之差，在交流电流检测部的检测电流小的区域中增大。根据该特性，能够设定：即使短路前后的各占空比存在偏差也能够辨别出短路前的占空比与短路后的占空比的第二阈值；和能够根据第二阈值来判断占空比的、作为该检测电流的上限值的第一阈值。如果使用这样的第一阈值和第二阈值，在交流电流检测部的检测电流为第一阈值以下且占空比根据与第二阈值的比较而处于显现出异常(典型的情况是整流元件短路)的区域中时，能够判断引擎发电机发生异常。

另外，优选在交流电流检测部的检测电流为第一阈值以下且占空比根据与第二阈值的比较而处于显现出异常的区域中的状态持续了第一规定时间时，异常检测部判断该引擎发电机发生异常。根据这样判断，能够高精度地检测出引擎发电机的异常。

另外，优选阈值包含第三阈值，在交流电流检测部的检测电流为第三阈值以下且作为占空比的变化率的占空比变化率根据与第四阈值的比较而处于显现出异常的区域中时，异常检测部判断该引擎发电机发生异常。构成转换器的整流元件短路前后的占空比变化率(输入电压检测部的检测电压的占空比的变化率)相互之差在交流电流检测部的检测电流小的区域中增大。根据该特性，能够设定：即使短路前后的各占空比变化率存在差异也能够辨别出短路前的占空比变化率与短路后的占空比变化率的第四阈值；和能够根据第四阈值来辨别出占空比变化率的、作为该检测电流的上限值的第三阈值。如果使用这样的第三阈值和第四阈值，在交流电流检测部的检测电流为第三阈值以下且占空比变化率根据与第四阈值的比较而处于显现出异常(典型的情况是整流元件短路)的区域中时，能够判断引擎发电机发生异常。

优选还包括检测从转换器输出的直流电压的直流电压检测部，在直流电压检测部的检测电压为第五阈值以下时，异常检测部判断该引擎发电机发生异常。在从转换器输出的直流电压(直流电压检测部的检测电压)小的情况下，构成转换器的整流元件有可能短路。因此，在直流电压检测部的检测电压为第五阈值以下时，判断引擎发电机发生异常，由此，能够更高精度地检测出引擎发电机的异常。

另外，优选还包括检测引擎的转数的转数检测部，在直流电压检测部的检测电压为第五阈值以下且转数检测部的检测转数为第六阈值以上时，异常检测部判断该引擎发电机发生异常。在引擎发电机的通常时，引擎的转数与直流电压检测部的检测电压存在相关关系，引擎的转数越大，直流电压检测部的检测电压也越大。因此，在引擎转数大但该检测电压小的情况下，判断引擎发电机发生异常。因此，在直流电压检测部的检测电压为第五阈值以下且转数检测部的检测转数为第六阈值以上时，判断引擎发电机发生异常，由此，根据引擎转数与直流电压检测部的检测电压的关系，也能够高精度地检测出引擎发电机的异常。

还优选在直流电压检测部的检测电压为第五阈值以下且转数检测部的检测转数为第六阈值以上的状态持续了第二规定时间时，异常检测部判断该引擎发电机发生异常。通过这样判断，能够更高精度地检测出引擎发电机的异常。

优选还包括检测从转换器输出的直流电压的直流电压检测部，在直流电压检测部的检测电压为第七阈值以上时，异常检测部判断该引擎发电机发生异常。在直流电压检测部的检测电压显示过电压的情况下，考虑为引擎发电机发生某种异常，构成转换器的晶闸管有可能短路。因此，直流电压检测部的检测电压为第七阈值以上时，判断引擎发电机发生异常，由此，能够高精度地检测出引擎发电机的异常。

此处，“占空比”是指，周期性地反复“h”与“l”的信号中的1个周期内的“h”的时间与“l”的时间的比例，例如，当设0以下的检测电压为“h”，超过0的检测电压为“l”时，“输入电压检测部的检测电压的占空比”用(l的时间)/{(l的时间)+(h的时间)}表示。

“关于占空比的信息”是指，与占空比相关的信息，包括占空比本身和占空比变化率等。

“占空比变化率(％)”用{(某个时刻之后的时刻的占空比)/(某个时刻的占空比)}×100来表示。

通过以下根据附图所做的本发明实施方式的详细说明，本发明的上述目的以及其他目的、特征、局面以及优点将会更加明确。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式中的引擎发电机(单机)的方块图。

图2是表示r－s线间电压、以及ad转换r－s线间电压的矩形检测信号的波形图。

图3是表示单机运转时的通常时以及二极管短路时的占空比与异常检测阈值的图表。

图4是表示单机运转时的通常时以及二极管短路时的占空比变化率与异常检测阈值的图表。

图5是表示单机运转时的异常检测区域的图表。

图6是表示图1所示的引擎发电机(单机)以及图12所示的引擎发电机(并联连接时)的启动/运转/停止操作的一个例子的流程图。

图7时表示引擎控制操作的一个例子的流程图。

图8是表示转换器控制操作的一个例子的流程图。

图9是表示逆变器控制操作的一个例子的流程图。

图10是表示电源电压监视操作的一个例子的流程图。

图11是表示异常指示灯控制操作的一个例子的流程图。

图12是表示本发明的其他实施方式中的并联连接的引擎发电机的方块图。

图13是表示并行运转时的电流特性的图表。

图14是表示并行运转时的通常时以及二极管短路时的占空比变化率与异常检测阈值的图表。

图15时表示并行运转时的异常检测区域的图表。

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。

参照图1，本发明的一个实施方式的引擎发电机10包括引擎12、发电体14和控制单元16。

从汽化器18向引擎12供给混合气体，通过点火器20的点火放电，引擎12内的混合气体点燃。点火器20与主开关22连接，利用主开关22来开关点火器20。

发电体14与引擎12连结，包括作为三相(r、s、t相)输出绕组的主线圈24、和副线圈26。发电体14通过引擎12来驱动，在主线圈24及副线圈26中产生与引擎12的转数相应的交流。

控制单元16包括转换器28、逆变器30、控制部32和电源输入部34。

转换器28具有多个整流元件即三个二极管d1、d2、d3以及三个晶闸管s1、s2、s3，由进行全波整流的混合桥电路构成。作为发电体14的三相输出绕组的主线圈24与转换器28连接，发电体14的输出通过转换器28来进行直流转换(整流)。转换器28的输出侧与逆变器30连接，逆变器30具有多个整流元件(图中未示)，对转换器28的输出进行交流转换。控制部32包括：用于进行必要的运算并控制引擎发电机10的操作的cpu36；保存用于控制引擎发电机10的操作的程序和数据的rom38；以及用于保存运算数据等的ram40。在rom38中例如保存有：表示节能模式(省电模式)和通常模式各自下的交流电流与引擎转数的关系的二维映射、表示交流电流与交流电压的关系的二维映射、第一阈值～第七阈值、第一规定时间和第二规定时间、第一规定值～第六规定值等。此处，第一阈值＜第三阈值、第五阈值＜第二规定值＜第七阈值、第二规定值＞第三规定值、第六规定值＞第七规定值。

副线圈26能够作为控制单元16的电源起作用，引擎12启动，转数增加到大概2500rpm后，从与副线圈26连接的电源输入部34向控制部32供电，控制单元16启动。此外，断开主开关22后，点火器20的火花放电停止，引擎12的转数减少到大概2000rpm后，不再从电源输入部34向控制部32供电。于是，控制单元16停止，引擎12停止。

另外，在发电体14与转换器28之间的r-s线间设置有输入电压检测部42。通过输入电压检测部42检测作为从发电体14向转换器28输入的输入信号的r-s线间电压，将该r-s线间电压转换成矩形的检测信号，并输入到控制部32。在输入电压检测部42中取得例如图2所示的r-s线间电压以及检测信号。

引擎发电机10的无负载(不输出交流电力)正常时，通过输入电压检测部42检测出图2(a)所示的r-s线间电压，将该检测电压转换成图2(b)所示的矩形检测信号。在无负载时，没有负载中的消耗，r-s线间电压大体为正弦波。检测信号的占空比大致为50％。

在引擎发电机10的施加负载(输出交流电力)正常时，通过输入电压检测部42检测出图2(c)所示的r-s线间电压，将该检测电压转换成图2(d)所示的矩形检测信号。在施加负载正常时，r-s线间电压变成矩形波。检测信号的占空比大致小于50％。

在引擎发电机10的无负载s相二极管(二极管d1)短路时，通过输入电压检测部42检测出图2(e)所示的r-s线间电压，将该检测电压转换成图2(f)所示的矩形检测信号。因s相二极管的短路，r-s线间电压波形变化，检测信号的占空比大致变成25％。

在引擎发电机10的施加负载s相二极管(二极管d1)短路时，通过输入电压检测部42检测出图2(g)所示的r-s线间电压，将该检测电压转换成图2(h)所示的矩形检测信号。s相二极管短路时，r-s线间电压波形因晶闸管s1、s2、s3通电，与无负载时相比发生变化，检测信号的占空比与无负载时相比增加。

此处，在从r-s线间电压(输入电压)向矩形检测信号的转换中，0以下的输入电压被转换成“h”的检测信号，超过0的输入电压被转换成“l”的检测信号。在cpu36中，根据所取得的矩形检测信号，通过(l的时间)/{(l的时间)+(h的时间)}的计算公式，求出输入电压检测部42的检测电压的占空比。另外，在cpu36中，“占空比变化率(％)”是通过{(某个时刻之后的时刻的占空比)/(某个时刻的占空比)}×100的计算公式求出的。“某个时刻”与“某个时刻之后的时刻”的时间间隔例如是0.1秒左右。

返回图1，在转换器28的输出侧设置有直流电压检测部44，在逆变器30的输出侧设置有交流电流检测部46和交流电压检测部48。通过直流电压检测部44检测出从转换器28输出的直流电压，通过交流电流检测部46检测出从逆变器30输出的交流电流(机体电流)，通过交流电压检测部48检测出从逆变器30输出的交流电压，这些检测电压/检测电流被输入到控制部32中。另外，接通节能开关50则设定成节能模式，断开节能开关50则设定为通常模式，将所设定的模式通过开关输入部52通知给控制部32。引擎的转数例如在节能模式下最小设定成3000rpm，在通常模式下最小设定为4500rpm。

控制部32根据所输入的信息控制引擎发电机10的操作。通过在控制部32中所控制的栅极驱动部54，控制转换器28的晶闸管s1、s2、s3的开关操作，通过在控制部32中所控制的栅极驱动部56，控制逆变器30的多个整流元件的开关操作。另外，控制部32控制电机驱动部58和灯点亮部60。通过电机驱动部58来驱动节流阀电机62，通过节流阀电机62来调节汽化器18的节流阀(图中未示)的开度，通过灯点亮部60来控制异常指示灯64的点亮熄灭。

另外，在转换器28与逆变器30之间设置有平滑电容器66，利用平滑电容器66使来自转换器28的直流电压变得平滑。另外，在逆变器30的输出侧设置有lc滤波器68，通过lc滤波器68来过滤来自逆变器30的交流输出，并将其输出。另外，如果根据后述的占空比等检测出引擎发电机10的异常，则停止来自引擎发电机10的交流输出。

在本实施方式中，控制部32能够作为异常检测部和转数检测部来起作用。

在图3中，线a表示通常时的占空比，线a1、a2分别表示通常时的占空比的上限值及下限值，线b表示转换器28的二极管(s相或t相)短路时的占空比，线b1、b2分别表示二极管(s相或t相)短路时的占空比的上限值及下限值，线c表示转换器28的二极管(r相)短路时的占空比。

由线a、b和c可知，对于通常时的占空比与二极管短路时的占空比之差，在交流电流检测部46所检测出的机体电流(负载电流)小的区域中增大。在机体电流(负载电流)小的区域中，线a2所示的通常时的占空比的下限值比线b1所示的二极管(s相或t相)短路时的占空比的上限值以及线c所示的二极管(r相)短路时的占空比都大。具体而言，占空比的上限值与下限值之差(差异)为14％左右(±7％)，在机体电流(负载电流)为1.5a以下的区域中，如果将占空比的阈值设定为33.5％，则即使通常时的占空比与二极管短路时的占空比之间存在差异，也能够辨别出这些占空比。在本例中，1.5a相当于第一阈值，33.5％相当于第二阈值，如果机体电流(负载电流)为1.5a以下且占空比为33.5％以下，则判断引擎发电机10发生异常。此外，占空比有上限值与下限值(差异)的原因在于，因发电机14的输出性能的差异和构成输入电压检测部42的电子部件的性能的差异等，在信号转换处理中产生误差。

另外，在图4中，线d表示通常时的占空比变化率，线d1、d2分别表示通常时的占空比变化率的上限值及下限值，线e表示转换器28的二极管(s相或t相)短路时的占空比变化率，线e1、e2分别表示二极管(s相或t相)短路时的占空比变化率的上限值及下限值，线f表示转换器28的二极管(r相)短路时的占空比变化率。

由线d、e和f可知，对于通常时的占空比变化率与二极管短路时的占空比变化率之差，在交流电流检测部46中所检测出的机体电流(负载电流)小的区域中增大。在机体电流(负载电流)小的区域中，线d2所示的通常时的占空比变化率的下限值比线e1所示的二极管(s相或t相)短路时的占空比变化率的上限值以及线f所示的二极管(r相)短路时的占空比变化率都大。具体而言，在机体电流(负载电流)为5a以下的区域中，如果将占空比变化率的阈值设定在81％，则即使通常时的占空比变化率与二极管短路时的占空比变化率之间存在差异，也能辨别这些占空比变化率。在本例中，5a相当于第三阈值，81％相当于第四阈值，如果机体电流(负载电流+横流)为5a以下且占空比变化率为81％以下，则判断引擎发电机10发生异常。另外，在本例中，占空比变化率的差异是根据图3所示的占空比的差异±7％算出的。

图5表示该单机引擎发电机10的异常检测区域。

参照图5(a)，在转换器28的二极管短路(节能模式)的情况下，根据占空比确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0a～2a的范围，根据占空比变化率确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0a～7.5a的范围，根据直流电压下降确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0a～最大电流的范围。

参照图5(b)，在转换器28的二极管短路(通常模式)的情况下，根据占空比确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0a～2a的范围，根据占空比变化率确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0a～7.5a的范围，根据直流电压下降确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0.7a～最大电流的范围。因此，没有包含于根据直流电压下降确定的异常检测区域中的机体电流(负载电流)为0a～不足0.7a时，通过根据占空比进行的异常检测和根据占空比变化率进行的异常检测，能够进行引擎发电机10的异常检测。

参照图5(c)，在转换器28的晶闸管短路(节能模式)的情况下，根据占空比确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0a～2a的范围，根据占空比变化率确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0a～7.5a的范围，根据直流电压下降确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0a～最大电流的范围。

参照图5(d)，在转换器28的晶闸管短路(通常模式)的情况下，根据直流过电压确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0a～0.7a的范围，根据占空比确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0.7a～2a的范围，根据占空比变化率确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0.7a～7.5a的范围，根据直流电压下降确定的异常检测区域是机体电流(负载电流)为0.7a～最大电流的范围。

此处，如果将占空比的第一阈值以及占空比变化率的第三阈值分别有富余地设定为1.5a和5a，则根据占空比确定的异常检测区域的实际上限变为1.5a，根据占空比变化率确定的异常检测区域的实际上限变为5a。在此情况下，当机体电流(负载电流)为5a以下时，通过根据占空比变化率进行的异常检测与根据直流电压下降进行的异常检测，能够提高引擎发电机10的异常检测精度。另外，当机体电流(负载电流)为1.5a以下时，通过根据占空比进行的异常检测、根据占空比变化率进行的异常检测和根据直流电压下降进行的异常检测，能够进一步提高引擎发电机10的异常检测精度。

另外，在晶闸管短路(通常模式)情况下的低负载时(由交流电流检测部46检测出的机体电流(负载电流)小时)，因此引擎转数高，所以发电电压(输入电源)增大，但在负载中并没有充分耗电，位于转换器28的输出侧的平滑电容器66被充电，直流电压检测部44检测出的直流电压变成过电压。因此，根据直流过电压检测异常是在晶闸管短路(通常模式)的情况下且机体电流(负载电流)为0a～0.7a之时。另外，在节能模式时引擎转数低，输入能量少的情况下以及负载大的情况下，因为在负载中耗电充分，所以平滑电容器66在达到检测出异常的阈值之前没有被充电。

接着，参照图6～图11，对引擎发电机10的操作进行说明。

参照图6，对引擎发电机10的启动/运转/停止操作进行说明。

首先，使用者接通主开关22，点火器20的点火放电有效，使用者启动引擎12的线圈启动器和电池式电机，引擎12开始工作(步骤s1)。接着，引擎12的转数增加并大致达到2500rpm后，从与副线圈26连接的电源输入部34向控制部32供电，控制器单元16启动(步骤s3)，控制器单元16开始通常运转(步骤s5)。此时，通过控制部32来控制引擎12、转换器28、逆变器30和异常指示灯64，同时，监视来自电源电压，即电源输入部34的输出。

根据控制部32来判断引擎发电机10是否发生异常(步骤s7)，如果没有异常，则返回步骤s5。另一方面，如果引擎发电机10有异常，则由控制部32来判断电源电压是否发生异常(步骤s9)。如果电源电压有异常，则通过控制部32来停止转换器28的操作和逆变器30的操作，异常指示灯64亮起(步骤s11)。然后，使用者断开主开关22(步骤s13)。由此，点火器20的点火放电停止，引擎12的转数减少并大致达到2000rpm后，停止从电源输入部34向控制部32的供电，控制器单元16停止(步骤s15)，引擎12停止工作。像这样，在由于副线圈26的异常和电源输入部34的故障而检测出电源电压异常时，没有完全关闭汽化器18的节流阀，通过使用者操作来停止引擎12。

另一方面，在步骤s9中，如果电源电压没有异常，则通过控制部32来完全关闭汽化器18的节流阀并且停止转换器28的操作和逆变器30的操作，亮起异常指示灯64(步骤s17)。于是，引擎12的转数减少并大致达到2000rpm后，不再从电源输入部34向控制部32的供电，在步骤s15中，停止控制器单元16，停止引擎12。

此外，当引擎发电机10进行通常停止时，在通常运转过程中，使用者断开主开关22。于是，停止点火器20的点火放电，引擎12的转数减少并大致达到2000rpm，不再从电源输入部34向控制部32的供电，通过控制部32检测出电源电压异常，停止转换器28和逆变器30的操作后，停止引擎12。

参照图7，对图6的步骤s5以及s17中的引擎12的控制操作进行说明。

首先，在控制部32中，参照由交流电流检测部46检测出的交流电流(步骤s101)，取得节能开关50的状态即设定模式是节能模式还是通常模式(步骤s103)。在控制部32中，参照表示所取得的设定模式下的交流电流与引擎转数的关系的二维映射，设定所控制的引擎12的转数(步骤s105)。取得引擎12的实际转数(步骤s107)。在该实施方式中，在控制部32中，根据从输入电压检测部42提供的检测信号，取得引擎12的转数。之后，控制部32判断所取得的实际的引擎12的转数是否比所设定的引擎12的转数大(步骤s109)。如果实际的转数比所设定的转数大，则为了减少引擎12的转数，进一步关闭汽化器18的节流阀(步骤s111)，返回步骤s101。另一方面，如果实际的转数为所设定的转数以下，则为了增加引擎12的转数，进一步开放汽化器18的节流阀(步骤s113)，返回步骤s101。

此外，在后述的图8所示的转换器控制中，当设定了根据直流电压下降而确定的异常时(步骤s217)、设定了根据直流电压为过电压而确定的异常时(步骤s223)、设定了根据占空比而确定的异常时(步骤s235)，以及设定了根据占空比变化率而确定的异常时(步骤s245)，完全关闭汽化器18的节流阀(步骤s115)，并结束操作。

参照图8，对图6的步骤s5、s11、s17的转换器28的控制操作进行说明。

首先，在控制部32中，参照引擎12的实际转数(步骤s201)，判断引擎12的转数是否为第一规定值(在本实施方式中为2800rpm)以上(步骤s203)。如果引擎12的转数没有达到第一规定值以上，则返回步骤s201，另一方面，如果引擎12的转数为第一规定值以上，则根据从控制部32向栅极驱动部54发出的指示，开始转换器28的输出(步骤s205)，控制部32取得由直流电压检测部44检测出的直流电压(步骤s207)。接着，控制部32判断直流电压是否为第五阈值(在本实施方式中为140v)以下(步骤s209)，如果直流电压为第五阈值以下，则参照引擎12的转数(步骤s211)，判断引擎12的转数是否为第六阈值(在本实施方式中，在步骤s105中设定的引擎12的转数－100rpm)以上(步骤s213)。如果引擎12的转数为第六阈值以上，则判断直流电压为第五阈值以下且引擎12的转数为第六阈值以上的状态是否持续了第二规定时间(在本实施方式中为5秒钟)(步骤s215)。如果该状态持续了第二规定时间，则设定根据直流电压下降而确定的异常(步骤s217)，停止转换器28的输出(步骤s219)并结束操作。

另一方面，在步骤s209中，如果直流电压不为第五阈值以下，则进入步骤s221。在步骤s213和步骤s215中为“否”的情况下，也进入步骤s221。

在步骤s221中，控制部32判断直流电压是否为第七阈值(在本实施方式中为200v)以上，如果直流电压为第七阈值以上，则在控制部32中，设定根据直流电压为过电压而确定的异常(步骤s223)，在步骤s219中，停止并结束转换器28的输出。

另一方面，在步骤s221中，如果直流电压不为第七阈值以上，则通过控制部32算出由输入电压检测部42检测出的输入电压的占空比，并将其保存在ram40中(步骤s225)，由控制部32来判断该占空比是否为第二阈值(在本实施方式中为33.5％)以下(步骤s227)。如果占空比为第二阈值以下，则在控制部32中，参照交流电流检测部46检测出的交流电流(步骤s229)，判断所检测出的交流电流是否为第一阈值(在本实施方式中为1.5a)以下(步骤s231)。如果交流电流为第一阈值以下，则判断占空比是否为第二阈值以下且交流电流为第一阈值以下的状态是否持续了第一规定时间(在本实施方式中为5秒钟)(步骤s233)。如果该状态持续了第一规定时间，则通过控制部32设定根据占空比而确定的异常(步骤s235)，在步骤s219中，停止转换器28的输出并结束。

另一方面，在步骤s227中，如果占空比不为第二阈值以下，则进入步骤s237。在步骤s231和步骤s233中为“否”的情况下，也进入步骤s237。

在步骤s237中，通过控制部32算出占空比变化率，在步骤s239中，通过控制部32来判断占空比变化率是否为第四阈值(在本实施方式中为81％)。如果占空比变化率为第四阈值以下，则在控制部32中，参照由交流电流检测部46检测出的交流电流(步骤s241)，判断所检测出的交流电流是否为第三阈值(在本实施方式中为5a)以下(步骤s243)。如果交流电流为第三阈值以下，则在控制部32中，设定根据占空比变化率而确定的异常(步骤s245)，在步骤s219中，停止转换器28的输出并结束。

另一方面，在步骤s239中，如果占空比变化率为第四阈值以下，则进入步骤s247。在步骤s243中为“否”的情况下也进入步骤s247。

在步骤s247中，在控制部32中，判断直流电压检测部44检测出的直流电压是否为第二规定值(在本实施方式中为175v)以上。如果所检测出的直流电压为第二规定值以上，则关闭晶闸管s1、s2、s3的导通角(步骤s249)，返回步骤s207。另一方面，如果检测出的直流电压不为第二规定值以上，则打开晶闸管s1、s2、s3的导通角(步骤s251)，返回步骤s207。

此外，在后述的图10所示的电源电压监视操作中，当设定根据电源电压而确定的异常时(步骤s405)，也在步骤s219中停止转换器28的输出并结束。

参照图9，对图6的步骤s5、s11、s17中逆变器30的控制操作进行说明。

首先，在控制部32中，参照直流电压检测部44检测出的直流电压(步骤s301)，判断所检测出的直流电压是否为第三规定值(在本实施方式中为160v)以上(步骤s303)。如果检测出的直流电压不为第三规定值以上，则返回步骤s301，如果检测出的直流电压为第三规定值以上，则在控制部32中，参照引擎12的转数(步骤s305)，判断引擎12的转数是否为第四规定值(在本实施方式中为2800rpm)以上(步骤s307)。如果引擎12的转数不为第四规定值以上，则返回步骤s301，如果引擎12的转数为第四规定值以上，则由控制部32判断引擎发电机10是否为并联连接(步骤s309)。如果引擎发电机10不是并联连接，即，如果使用单机，则进入步骤s311。另一方面，如果引擎发电机10为并联连接，则将各个引擎发电机10的输出电压和频率同步(步骤s313)，进入步骤s311。在步骤s311中，开始从逆变器30输出。

接着，在控制部32中，取得由交流电流检测部46检测出的交流电流(步骤s315)，并取得由交流电压检测部48检测出的交流电压(步骤s317)，参照表示交流电流与交流电压的关系的二维映射，设定交流电压(步骤s319)。在控制部32中，判断所取得的交流电压是否为规定值以上(步骤s321)，如果所取得的交流电压为设定值以上，则减少应从引擎发电机10输出的交流电压(步骤s323)，进入步骤s325。另一方面，如果所取得的交流电压不为设定值以上，则增加应从引擎发电机10输出的交流电压(步骤s327)，进入步骤s325。在步骤s325中，判断引擎发电机10是否处于并行运转中。如果引擎发电机10没有处于并行运转中，则返回步骤s315，如果引擎发电机10处于并行运转中，则在控制部32中，参照直流电压检测部44检测出的直流电压(步骤s329)，判断所检测出的直流电流是否为第五规定值(在本实施方式中为180v)(步骤s331)。如果所检测出的直流电压为第五规定值以上，则按照与从第五规定值的超过量对应的比例增加应从引擎发电机10输出的交流电压(步骤s333)，进入步骤s333。另一方面，在步骤s331中，如果所检测出的直流电压不为第五规定值以上，则进入步骤s335。在步骤s335中，在控制部32中，取得由交流电压检测部48所检测出的交流电压的频率，使基准频率与取得的频率一致(步骤s337)。接着，在控制部32中，取得由交流电压检测部48检测出的交流电压的相位(步骤s339)，在控制部32中，判断所取得的交流电压的相位与基准电压相位相比是否延迟(步骤s341)。如果所取得的交流电压的相位与基准电压相位相比延迟，则加快交流电压的相位(步骤s343)，返回步骤s315。另一方面，如果所取得的交流电压的相位与基准电压相位相比并未延迟，则延迟交流电压的相位(步骤s345)，返回步骤s315。

此外，在图8所示的转换器控制中，当设定了根据直流电压下降而确定的异常时(步骤s217)、设定了根据直流电压为过电压而确定的异常时(步骤s223)、设定了根据占空比而确定的异常时(步骤s235)、设定了根据占空比变化率而确定的异常时(步骤s245)、以及在后述的图10所示的电源电压监视操作中设定了根据电源电压而确定的异常时(步骤s405)，停止逆变器30的输出(步骤s347)并结束。

参照图10，对图6的步骤s5的电源电压监视的操作进行说明。

首先，在控制部32中，参照电源电压、即从电源输入部34输入的输入电压(步骤s401)，判断电源电压是否为第六规定值(在本实施方式中为15v)以上(步骤s403)。如果电源电压为第六规定值以上，则进入步骤s405。另一方面，如果电源电压不为第六规定值以上，则判断电源电压是否为第七规定值(在本实施方式中为9v)以下(步骤s407)，如果电源电压为第七规定值以下，则进入步骤s405。在步骤s405中，在控制部32中，设定根据电源电压而确定的异常。另一方面，在步骤s407中，如果电源电压不为第七规定值以下，则返回步骤s401。

参照图11，对图6的步骤s5的异常指示灯64的控制操作进行说明。

首先，通过控制部32来熄灭异常指示灯64(步骤s501)，由控制部32判断引擎发电机10是否发生异常(步骤s503)，如果没有异常，则返回步骤s501。另一方面，如果引擎发电机10有异常，则通过控制部32来点亮异常指示灯64(步骤s505)并结束。

根据这种引擎发电机10，从发电体14向转换器28输入的输入电压，在构成转换器28的整流元件(晶闸管s1、s2、s3以及二极管d1、d2、d3中的至少一个)短路前后(在通常时与短路时)发生变化，因此，从发电机14向转换器28输入的输入电压的占空比、即输入电压检测部42的检测电压的占空比也在整流元件短路前后发生变化。此处，短路前后该占空比相互之差在从逆变器30输出的交流电流(交流电流检测部46的检测电流)小的区域中增大。根据该特性，在交流电流检测部46的检测电流为阈值以下时，根据关于输入电压检测部42的检测电压的占空比的信息，判断引擎发电机10有无异常，由此，即使在从逆变器30输出的交流电流小的情况下，也能很好地检测出引擎发电机10的异常。在检测出引擎发电机10的异常的情况下，停止引擎12，由此能够防止发电体14烧坏等。

更具体地来讲，根据上述特性，能够设定以下阈值：即使短路前后的各个占空比之间存在差异也能够辨别出短路前的占空比与短路后的占空比的第二阈值；和能够根据第二阈值辨别出占空比的、作为该检测电流的上限值的第一阈值。如果使用该第一阈值和第二阈值，当交流电流检测部46的检测电流为第一阈值以下，且占空比根据与第二阈值的比较而处于显现出异常(典型的是整流元件的短路)的区域中时，能够判断引擎发电机10发生异常。在本实施方式中，在图8所示的步骤s227中，占空比为第二阈值以下时相当于占空比处于显现出异常的区域中之时。

交流电流检测部46的检测电流为第一阈值以下且占空比根据与第二阈值的比较而处于显现出异常的区域中的状态持续了第一规定时间时，判断引擎发电机10发生异常，由此能够高精度地检测出引擎发电机10发生异常。

构成转换器28的整流元件的短路前后的占空比变化率(输入电压检测部42的检测电压的占空比的变化率)相互之差在交流电流检测部46的检测电流小的区域中增大。根据该特性，能够设定以下阈值：即使短路前后的各个占空比变化率之间存在差异也能够辨别出短路前的占空比变化率和短路后的变化率的第四阈值；和能够根据第四阈值辨别出占空比变化率的、作为该检测电流的上限值的第三阈值。如果使用该第三阈值和第四阈值，在交流电流检测部46的检测电流为第三阈值以下且占空比变化率根据与第四阈值的比较而处于显现出异常(典型的是整流元件的短路)的区域中时，能够判断引擎发电机10发生异常。在本实施方式中，在图8所示的步骤s239中，占空比变化率为第四阈值以下时相当于占空比变化率处于显现出异常的区域中之时。

在从转换器28输出的直流电压(直流电压检测部44的检测电压)小的情况下，构成转换器28的整流元件有可能短路。因此，当直流电压检测部44的检测电压为第五阈值以下时，判断引擎发电机10发生异常，由此，能够更高精度地检测出引擎发电机10的异常。

当引擎发电机10处于通常时，引擎12的转数与直流电压检测部44的检测电压存在相关关系，引擎12的转数越大，直流电压检测部44的检测电压也大。因此，在引擎12的转数大但该检测电压小的情况下，判断引擎发电机10发生异常。因此，在直流电压检测部44的检测电压为第五阈值以下且控制部32检测出的引擎转数为第六阈值以上时，判断引擎发电机10发生异常，由此，根据引擎12的转数与直流电压检测部44的检测电压的关系，也能够高精度地检测出引擎发电机10的异常。

在直流电压检测部44的检测电压为第五阈值以下且控制部32检测出的引擎转数为第六阈值以上的状态持续了第二规定时间时，判断引擎发电机10发生异常，由此，能够更高精度地检测出引擎发电机10发生异常。

在直流电压检测部44的检测电压为过电压的情况下，判断引擎发电机10出现某些异常，构成转换器28的晶闸管s1、s2、s3中的至少一个可能发生短路。因此，当直流电压检测部44的检测电压为第七阈值时，判断引擎发电机10发生异常，由此，能够高精度地检测出引擎发电机10发生异常。在检测出引擎发电机10的异常的情况下，停止引擎12，由此，能够防止过电压经过逆变器30。特别是在通常模式时有效。

这种引擎发电机10也可以如图12所示并联连接。此处，为了便于说明，在图12中，将左侧的引擎发电机称作引擎发电机10a，将右侧的引擎发电机称作引擎发电机10b。

引擎发电机10a以及10b的各个输出侧相互连接，能够从各引擎发电机10a、10b向与引擎发电机10a、10b并联连接的负载供给交流输出。即，在将并联连接的引擎发电机10a、10b并行运转的情况下，并联负载电流流经负载。

图13表示并行运转时的并联负载电流、机体电流以及横流的关系。在图13中，线g1表示引擎发电机10a的机体电流，线g2表示引擎发电机10b的机体电流，线h表示横流。

此处，并联负载电流通过(引擎发电机10a的机体电流+引擎发电机10b的机体电流－横流×2)求出。另外，在各个引擎发电机10a、10b中，机体电流通过(各个引擎发电机所负担的负载电流+横流)求出。因此，在图13的图表中，(线g1所示的机体电流－线h所示的横流)成为引擎发电机10a所负担的负载电流，(线g2所示的机体电流－线h所示的横流)成为引擎发电机10b所负担的负载电流。

由图13可知，在并行运转的情况下，即使并联负载电流为0a(无负载)横流也会流经其中，引擎发电机10a、10b的机体电流分别略为2a以上。

另外，在图14中，线i表示通常时的占空比变化率，线i1、i2分别表示通常时的占空比变化率的上限值及下限值，线j表示转换器28的二极管(s相或t相)短路时的占空比变化率，线j1、j2分别表示二极管(s相或t相)短路时的占空比变化率的上限值及下限值，线k表示转换器28的二极管(r相)短路时的占空比变化率。

由线i、j和k可知，通常时的占空比变化率与二极管短路时的占空比变化率之差在交流电流检测部46检测出的机体电流(负载电流+横流)小的区域中增大。在机体电流(负载电流+横流)小的区域中，线i2所示的通常时的占空比变化率的下限值比线j1所示的二极管(s相或t相)短路时的占空比变化率的上限值以及线k所示的二极管(r相)短路时的占空比变化率都大。具体而言，在机体电流(负载电流+横流)为5a以下的区域中，如果将占空比变化率的阈值设定为81％，则即使通常时的占空比变化率与二极管短路时的占空比变化率存在差异，也能辨别出这些占空比变化率。在本例中，5a相当于第三阈值，81％相当于第四阈值，如果机体电流(负载电流+横流)为5a以下且占空比变化率为81％以下，则判断引擎发电机10a(10b)出现异常。像这样，即使在并行运转时，与单机运转时同样使用第三阈值和第四阈值，也能检测出引擎发电机10a、10b的异常。

图15表示并联连接的引擎发电机10a、10b的异常检测区域。

参照图15(a)，在转换器28的二极管短路(节能模式)的情况下，根据占空比变化率确定的异常检测区域是机体电流(负载电流+横流)为2a～8a的范围，根据直流电压下降确定的异常检测区域是机体电流(负载电流+横流)为2a～最大电流的范围。

参照图15(b)，在转换器28的二极管短路(通常模式)的情况下，根据占空比变化率确定的异常检测区域是机体电流(负载电流+横流)为2a～8a的范围，根据直流电压下降确定的异常检测区域是机体电流(负载电流+横流)为2.3a～最大电流的范围。因此，当没有包含于根据直流电压下降确定的异常检测区域中的机体电流(负载电流+横流)为2a～不足2.3a时，通过根据占空比变化率进行的异常检测，能够检测出引擎发电机10a(10b)的异常。

参照图15(c)，在转换器28的晶闸管短路(节能模式)的情况下，根据占空比变化率确定的异常检测区域是机体电流(负载电流+横流)为2a～8a的范围，根据直流电压下降确定的异常检测区域是机体电流(负载电流+横流)为2a～最大电流的范围。

参照图15(d)，在转换器28的晶闸管短路(通常模式)的情况下，根据直流过电压确定的异常检测区域是机体电流(负载电流+横流)为2a～2.3a的范围，根据占空比变化率确定的异常检测区域是机体电流(负载电流+横流)为2.3a～8a的范围，根据直流电压下降确定的异常检测区域是机体电流(负载电流+横流)为2.3a～最大电流的范围。

此处，如果将占空比变化率的第三阈值有富余地设定成5a，则根据占空比变化率确定的异常检测区域的实际上限为5a。在此情况下，当机体电流(负载电流+横流)为5a以下时，通过根据占空比变化率进行的异常检测和根据直流电压下降进行的异常检测，能够提高引擎发电机10a(10b)的异常检测精度。

此外，在并行运转时，也有横流的影响，机体电流始终超过用于根据占空比进行的异常检测的第一阈值(在本实施方式中为1.5a)，所以，不根据占空比变化率来进行异常检测。

另外，在并行运转时，当晶闸管短路(通常模式)情况下的低负载时(交流电流检测部46检测出的机体电流(负载电流+横流)小时)，引擎转数高，所以发电电压(输入电压)增大，但是，在负载中耗电不充分，位于转换器28的输出侧的平滑电容器66被充电，直流电压检测部44检测出的直流电压变成过电压。因此，在并行运转时，根据直流过电压检测出异常是在晶闸管短路(通常模式)的情况下且机体电流(负载电流+横流)为2a～2.3a时。在节能模式时，在引擎转数低，输入能量少的情况下和负载大的情况下，在负载中充分耗电，所以平滑电容器66在检测出异常的阈值之前没有被充电。

在这种并联连接的引擎发电机10a、10b中，也进行图6～图11所示的操作，在各个引擎发电机10a、10b中，除了不进行根据占空比的异常检测这一点外，能够取得与单机引擎发电机10同样的效果。

此外，在单机引擎发电机10中的图8所示的转换器控制操作中，也可以不进行步骤s237、s239、s241、s243以及s245的处理。

另外，也未必进行图8的步骤s213、s215以及s233的处理。

在上述实施方式中，对于“输入电压检测部42的检测电压的占空比”，假设0以下的检测电压为“h”，超过0的检测电压为“l”，用(l的时间)/{(l的时间)+(h的时间)}表示。但是，对于“输入电压检测部42的检测电压的占空比”，假设0以下的检测电压为“h”，超过0的检测电压为“l”，也可以用(h的时间)/{(l的时间)+(h的时间)}表示。在此情况下，将图8的步骤s227的“占空比是否为第二阈值以下”的判断更改为“占空比是否为第二阈值以上”的判断，占空比为第二阈值以上时相当于占空比处于显现出异常的区域中之时。另外，将步骤s239的“占空比变化率是否为第四阈值以下”的判断更改成“占空比变化率是否为第四阈值以上”的判断，占空比变化率为第四阈值以上时相当于占空比变化率处于显现出异常的区域中之时。

以上，对本发明的优选实施方式进行了说明，在不脱离本发明的范围以及技术精神的情况下，显而易见能够进行各种更改。本发明的范围由所附权利要求书限定。