JP3355818B2 - 交流き電設備におけるセクション切替装置の過電圧防止装置 - Google Patents
交流き電設備におけるセクション切替装置の過電圧防止装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、交流き電設備における
セクション切替装置の過電圧防止装置に係り、別々の電
源を開閉器で接続しているような系統、例えば新幹線の
切替セクションの過電圧防止対策に関する。
セクション切替装置の過電圧防止装置に係り、別々の電
源を開閉器で接続しているような系統、例えば新幹線の
切替セクションの過電圧防止対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、新幹線のセクション切替装置は図
４のように構成されていた。図４において１は交流電源
Ａに接続されたき電線、２は交流電源Ａに隣接する交流
電源Ｂに接続されたき電線である。き電線１、２間には
中間セクション３が設けられている。き電線１および中
間セクション３間には切替開閉器ａ1が、き電線２およ
び中間セクション３間には切替開閉器ｂ1が各々接続さ
れている。４は電気車、５はレールである。
４のように構成されていた。図４において１は交流電源
Ａに接続されたき電線、２は交流電源Ａに隣接する交流
電源Ｂに接続されたき電線である。き電線１、２間には
中間セクション３が設けられている。き電線１および中
間セクション３間には切替開閉器ａ1が、き電線２およ
び中間セクション３間には切替開閉器ｂ1が各々接続さ
れている。４は電気車、５はレールである。
【０００３】切替開閉器ａ1，ｂ1は、電気車４への電力
供給のための電源系統を、次のような操作により、図５
のようにしてＡ→Ｂに切替える。尚図５において４ａは
電気車４のパンタグラフであり、その他の部分は図４と
同一符号をもって示している。
供給のための電源系統を、次のような操作により、図５
のようにしてＡ→Ｂに切替える。尚図５において４ａは
電気車４のパンタグラフであり、その他の部分は図４と
同一符号をもって示している。
【０００４】（１）列車進入待機状態 列車が中間セクション３に入る前の状態で、切替開閉器
ａ1は閉、ｂ1は開状態である。
ａ1は閉、ｂ1は開状態である。
【０００５】（２）列車進入時その１ 列車が中間セクション３に入った時点で切替開閉器ａ1
が開となる。
が開となる。
【０００６】（３）列車進入時その２ 前記（２）の状態で一定時間（０．３秒）経過後、切替
開閉器ｂ1が閉となる。
開閉器ｂ1が閉となる。
【０００７】（４）列車通過時その１ 中間セクション３を列車が通過後ｂ1が開となり、中間
セクション３は無電源の状態となる。
セクション３は無電源の状態となる。
【０００８】（５）列車通過時その２ 前記（４）から一定時間経過後ａ1が閉となり、（１）
の状態となり、つぎの列車が来るまで待機状態となる。
の状態となり、つぎの列車が来るまで待機状態となる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】前記（４）の条件での
開操作時、中間セクション３には既に列車はなく、従っ
て交流電源Ｂは無負荷の線路を充電していることにな
る。このため中間セクション３の系統は進み回路とな
り、電圧と電流の位相差は９０°となっている。
開操作時、中間セクション３には既に列車はなく、従っ
て交流電源Ｂは無負荷の線路を充電していることにな
る。このため中間セクション３の系統は進み回路とな
り、電圧と電流の位相差は９０°となっている。
【００１０】一般に開閉器は電流零点で遮断を行うた
め、遮断後中間セクション３の電圧は系統の波高値の電
圧（Ｅｍ）が残留する。この状態で前記（５）のように
切替開閉器ａ1を閉とする過程で、交流電源Ａの電圧位
相が反対極性の波高値であると切替開閉器ａ1の極間に
は２Ｅｍの電圧が印加されることになり、非常に苛酷と
なる。さらに切替開閉器ａ1は投入過程にあり、先行放
電または投入完了時点の、電気的に接続された瞬時に、
理論上３Ｅｍの対地電圧が発生し、接続されている機器
の絶縁をおびやかすことになり、好ましくない。
め、遮断後中間セクション３の電圧は系統の波高値の電
圧（Ｅｍ）が残留する。この状態で前記（５）のように
切替開閉器ａ1を閉とする過程で、交流電源Ａの電圧位
相が反対極性の波高値であると切替開閉器ａ1の極間に
は２Ｅｍの電圧が印加されることになり、非常に苛酷と
なる。さらに切替開閉器ａ1は投入過程にあり、先行放
電または投入完了時点の、電気的に接続された瞬時に、
理論上３Ｅｍの対地電圧が発生し、接続されている機器
の絶縁をおびやかすことになり、好ましくない。
【００１１】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
その目的は、中間セクション切り離し時に残留電圧によ
る過電圧発生を防止することができる、交流き電設備に
おけるセクション切替装置の過電圧防止装置を提供する
ことにある。
その目的は、中間セクション切り離し時に残留電圧によ
る過電圧発生を防止することができる、交流き電設備に
おけるセクション切替装置の過電圧防止装置を提供する
ことにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１交流電源
に接続された第１き電線と、前記第１交流電源に隣接す
る第２交流電源に接続された第２き電線と、前記第１、
第２き電線間に設けられた中間セクションと、前記第１
き電線および中間セクション間を結ぶ電路と、第２き電
線および中間セクション間を結ぶ電路に各々介挿された
切替開閉器とを備え、前記切替開閉器を開閉制御して第
１、第２交流電源の電力供給を切り替える交流き電設備
におけるセクション切替装置において、（１）前記中間
セクションとレール間に所定の放電手段を接続したこと
を特徴とし、（２）前記放電手段は放電抵抗であること
を特徴とし、（３）前記放電手段は、前記切替開閉器の
開制御時に閉成される放電開閉器であることを特徴とし
ている。
に接続された第１き電線と、前記第１交流電源に隣接す
る第２交流電源に接続された第２き電線と、前記第１、
第２き電線間に設けられた中間セクションと、前記第１
き電線および中間セクション間を結ぶ電路と、第２き電
線および中間セクション間を結ぶ電路に各々介挿された
切替開閉器とを備え、前記切替開閉器を開閉制御して第
１、第２交流電源の電力供給を切り替える交流き電設備
におけるセクション切替装置において、（１）前記中間
セクションとレール間に所定の放電手段を接続したこと
を特徴とし、（２）前記放電手段は放電抵抗であること
を特徴とし、（３）前記放電手段は、前記切替開閉器の
開制御時に閉成される放電開閉器であることを特徴とし
ている。
【００１３】
【作用】電気車が中間セクションを通過し、該中間セク
ションが第１、第２交流電源から切り離されたときに生
じる残留電圧は、放電手段によって放電される。このた
め残留電圧による過電圧の発生はなくなる。
ションが第１、第２交流電源から切り離されたときに生
じる残留電圧は、放電手段によって放電される。このた
め残留電圧による過電圧の発生はなくなる。
【００１４】
【実施例】以下図面を参照しながら本発明の一実施例を
説明する。図１において図４と同一部分は同一符号をも
って示している。本発明では、中間セクション３が交流
電源Ａ、Ｂから切り離された時に残留する電圧を放電す
るための放電装置１０を、中間セクション３とレール５
の間に接続したものである。
説明する。図１において図４と同一部分は同一符号をも
って示している。本発明では、中間セクション３が交流
電源Ａ、Ｂから切り離された時に残留する電圧を放電す
るための放電装置１０を、中間セクション３とレール５
の間に接続したものである。
【００１５】放電装置１０は例えば放電抵抗を用いる。
このように放電抵抗を接続することにより、前述した
（４）の場合のように切替開閉器ａ1，ｂ1が開状態のと
きに、中間セクション３の残留電圧は図２（ｂ）のよう
に放電され、電位は強制的に大地電位（＝０）となる。
このため残留電圧による過電圧は発生しない。図２
（ａ）は従来の装置（図４）の電圧波形を示している。
尚放電抵抗を用いた場合、系統に常時接続されるため多
少の損失があるが、機械的な動作がないという利点があ
る。また残留電圧の放電は抵抗成分による放電時間を考
慮する必要があるため、前記放電抵抗は最適な定数にし
ておくものとする。
このように放電抵抗を接続することにより、前述した
（４）の場合のように切替開閉器ａ1，ｂ1が開状態のと
きに、中間セクション３の残留電圧は図２（ｂ）のよう
に放電され、電位は強制的に大地電位（＝０）となる。
このため残留電圧による過電圧は発生しない。図２
（ａ）は従来の装置（図４）の電圧波形を示している。
尚放電抵抗を用いた場合、系統に常時接続されるため多
少の損失があるが、機械的な動作がないという利点があ
る。また残留電圧の放電は抵抗成分による放電時間を考
慮する必要があるため、前記放電抵抗は最適な定数にし
ておくものとする。
【００１６】また前記放電装置１０は切替開閉器ａ1，
ｂ1の開制御時に閉成される放電用開閉器を用いてもよ
い。このようにした場合も前記同様に、切替開閉器
ａ1，ｂ1が開状態のときに、中間セクション３の残留電
圧は図３（ｂ）のように直接短絡により放電され、電位
は強制的に大地電位（＝０）となる。このため残留電圧
による過電圧は発生しない。図３（ａ）は従来の装置
（図４）の電圧波形を示している。尚放電用開閉器を用
いた場合、機械的動作が必要となるが、系統に接続され
るのは切替開閉器ａ1，ｂ1が開の状態の期間だけであ
り、損失等について考慮する必要はない。また残留電圧
の放電は開閉器による直接短絡のため放電時間を考慮す
る必要はない。
ｂ1の開制御時に閉成される放電用開閉器を用いてもよ
い。このようにした場合も前記同様に、切替開閉器
ａ1，ｂ1が開状態のときに、中間セクション３の残留電
圧は図３（ｂ）のように直接短絡により放電され、電位
は強制的に大地電位（＝０）となる。このため残留電圧
による過電圧は発生しない。図３（ａ）は従来の装置
（図４）の電圧波形を示している。尚放電用開閉器を用
いた場合、機械的動作が必要となるが、系統に接続され
るのは切替開閉器ａ1，ｂ1が開の状態の期間だけであ
り、損失等について考慮する必要はない。また残留電圧
の放電は開閉器による直接短絡のため放電時間を考慮す
る必要はない。
【００１７】さらに本発明の放電装置１０は、前記放電
抵抗、放電用開閉器に限らず同様の機能を有する他の放
電手段を用いても良い。
抵抗、放電用開閉器に限らず同様の機能を有する他の放
電手段を用いても良い。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、第１き電
線および中間セクション間を結ぶ電路と、第２き電線お
よび中間セクション間を結ぶ電路に各々介挿された切替
開閉器を備え、前記切替開閉器を開閉制御して第１、第
２交流電源の電力供給を切り替える交流き電設備におけ
るセクション切替装置において、前記中間セクションと
レール間に所定の放電手段を接続したので、次のような
優れた効果が得られる。
線および中間セクション間を結ぶ電路と、第２き電線お
よび中間セクション間を結ぶ電路に各々介挿された切替
開閉器を備え、前記切替開閉器を開閉制御して第１、第
２交流電源の電力供給を切り替える交流き電設備におけ
るセクション切替装置において、前記中間セクションと
レール間に所定の放電手段を接続したので、次のような
優れた効果が得られる。
【００１９】（１）中間セクションを、隣接する２つの
交流電源から切り離したときに、残留電圧による過電圧
発生を防止することができる。このため接続された機器
が悪影響を受けることはない。
交流電源から切り離したときに、残留電圧による過電圧
発生を防止することができる。このため接続された機器
が悪影響を受けることはない。
【００２０】（２）放電手段として放電抵抗を用いた場
合、機械的動作がないため、新幹線等の多頻度が要求さ
れる場合に適している。
合、機械的動作がないため、新幹線等の多頻度が要求さ
れる場合に適している。
【００２１】（３）放電手段として放電用開閉器を用い
た場合、該放電用開閉器は切替開閉器の開制御時のみ系
統に接続されるので、損失等を考慮する必要はない。ま
た残留電圧の放電は開閉器による直接短絡であるため、
放電時間を考慮する必要はない。
た場合、該放電用開閉器は切替開閉器の開制御時のみ系
統に接続されるので、損失等を考慮する必要はない。ま
た残留電圧の放電は開閉器による直接短絡であるため、
放電時間を考慮する必要はない。
【図１】本発明の一実施例を示す回路図。
【図２】（ａ）は従来の装置による過電圧発生の様子を
示す電圧特性図、（ｂ）は本発明の放電抵抗を用いた装
置による電圧特性図。
示す電圧特性図、（ｂ）は本発明の放電抵抗を用いた装
置による電圧特性図。
【図３】（ａ）は従来の装置による過電圧発生の様子を
示す電圧特性図、（ｂ）は本発明の放電用開閉器を用い
た装置による電圧特性図。
示す電圧特性図、（ｂ）は本発明の放電用開閉器を用い
た装置による電圧特性図。
【図４】従来の交流き電設備におけるセクション切替装
置の一例を示す回路図。
置の一例を示す回路図。
【図５】交流き電設備における切替開閉器の動作を示す
説明図。
説明図。
１，２…き電線 ３…中間セクション ４…電気車 ５…レール １０…放電装置 ａ1，ｂ1…切替開閉器 Ａ，Ｂ…交流電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60M 3/04
Claims (3)
- 【請求項１】 第１交流電源に接続された第１き電線
と、前記第１交流電源に隣接する第２交流電源に接続さ
れた第２き電線と、前記第１、第２き電線間に設けられ
た中間セクションと、前記第１き電線および中間セクシ
ョン間を結ぶ電路と、第２き電線および中間セクション
間を結ぶ電路に各々介挿された切替開閉器とを備え、前
記切替開閉器を開閉制御して第１、第２交流電源の電力
供給を切り替える交流き電設備におけるセクション切替
装置において、 前記中間セクションとレール間に所定の放電手段を接続
したことを特徴とする交流き電設備におけるセクション
切替装置の過電圧防止装置。 - 【請求項２】 前記放電手段は放電抵抗であることを特
徴とする請求項１に記載の交流き電設備におけるセクシ
ョン切替装置の過電圧防止装置。 - 【請求項３】 前記放電手段は、前記切替開閉器の開制
御時に閉成される放電開閉器であることを特徴とする請
求項１に記載の交流き電設備におけるセクション切替装
置の過電圧防止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25860494A JP3355818B2 (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 交流き電設備におけるセクション切替装置の過電圧防止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25860494A JP3355818B2 (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 交流き電設備におけるセクション切替装置の過電圧防止装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08119007A JPH08119007A (ja) | 1996-05-14 |
| JP3355818B2 true JP3355818B2 (ja) | 2002-12-09 |
Family
ID=17322587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25860494A Expired - Fee Related JP3355818B2 (ja) | 1994-10-25 | 1994-10-25 | 交流き電設備におけるセクション切替装置の過電圧防止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3355818B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE514156C2 (sv) * | 1999-09-02 | 2001-01-15 | Daimler Chrysler Ag | Anläggning för matning av elektrisk effekt till spårgående fordon |
| CN112046343B (zh) * | 2020-09-07 | 2024-12-17 | 中铁第四勘察设计院集团有限公司 | 一种用于直流牵引供电系统的钢轨回流装置及检测系统 |
-
1994
- 1994-10-25 JP JP25860494A patent/JP3355818B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08119007A (ja) | 1996-05-14 |
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