JPH02269402A - 電気車制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電圧車に設けられた直流電動機を制御する電気
車制御装置に係り、特に過電圧を抑制する電気車制御装
置に関する。

〔従来の技術〕

電気車に設けられた直流電動機に印加される電動機電圧
の過電圧を抑制する手段としては、特開昭５５−２３７
１号公報に記載されたように、電動機回路にチョッパと
過電圧抑制サイリスタとを設け、過電圧を検出したとき
にこのサイリスタを導通させて回路に抵抗器を挿入する
ことにより、チョッパの通流率を抑制するようにした提
案が公知である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら上記従来技術によると、回路に挿入する抵
抗器の抵抗値が十分に小さければ電動機のエネルギを吸
収できるが、抵抗値を小さくした場合は流れる電流が大
きくなるため、抵抗器とサイリスタの容量を増大しなけ
ればならない。

この容量の増大を防止する手段としては、チョッパの通
流率を制御して電動機の発生電圧を下げることが考えら
れるが、界磁チョッパの場合は界磁回路の時定数が大き
いため、チョッパの通流率を制御しても電動機の発生電
圧を急激に低下させることはできない、このため、回路
開放用の遮断器は高電圧で遮断することになり、遮断器
に荒損が発生したり遮断不能になる恐れがあった。

また、抵抗器の抵抗値を小さくした場合、流れる電流が
大きくなるため、回路開放用の遮断器に同様の問題が発
生する。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、電動機
回路に設けられた回路開放用の遮断器の荒損や遮断不能
の発生を防止することのできる電気車制御装置を提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、直流電動機と、
この直流電動機の他励界磁巻線に流れる電流を制御する
チョッパと、電動機電圧を検出する電圧検出器と、この
電動機電圧の過電圧を抑制するサイリスタと、電動機回
路を開放する遮断器とからなる電気車制御装置において
、前記電動機電圧を設定値と比較する電圧比較器と、こ
の電圧比較器からの信号によって前記遮断器を開放する
制御手段とを設けたものである。

〔作用〕

上記の構成によると、回路開放用遮断器は過電圧抑制サ
イリスタが導通し、電動機の発生電圧が低下したことを
電圧比較器で確認した後、この電圧比較器から発する信
号によって制御手段を介しと開極される。従って遮断器
の荒損や遮断不能の発生を防止することができる。

〔実施例〕

以下、本発明に係る電気車制御装置の一実施例を図面を
参照して説明する。

第１図に本発明の一実施例を示す。図は２両の電気車に
ついて示し、Ａ車には記号Ａを付し、Ｂ車には記号Ｂを
付しである。そして、Ｂ車を負荷としてＡ車が回生ブレ
ーキ制御を行なっている場合について説明する。

図において、１は電車線、２はパンタグラフである。パ
ンタグラフ２には電機子回路用遮断器６Ａ、７、主電動
機の電機子３Ａ及び直巻界磁巻線４Ａが直列に接続され
ており、巻線４Ａは接地１８Ａに接続されている。この
主電動機回路には並列に他励界磁回路が接続されており
、この他励界磁回路には他励界磁回路用遮断器８．他励
界磁巻線５及びこの巻線５の電流を制御するチョッパ９
が直列に設けられている。さらに他励界磁巻線５にはチ
ョッパ９がオフ状態のとき、他励界磁巻線電流を循環さ
せるためのフライホイールダイオード１０が並列に接続
されている。主電動機回路には主電動機の電圧を検出す
る電圧検出器１１及び電圧比較器１３１，１３２が接続
されており。

これらの電圧比較器１３１，１３２にはさらに、比較器
の出力によって遮断器６Ａの操作コイル６１を消磁する
ための継電器回路１４１が接続されている。またこの継
電器回路１４１には理論回路１５１が接続されており、
この理論回路１５１はその出力及び電圧比較器１３２の
出力で遮断器７の操作コイル７１を消磁する作用を有す
る。さらに主電動機回路には電圧比較器１３１，１３２
の出力によって過電圧時に導通する過電圧抑制サイリス
タ１６が並列に設けられており、このサイリスタ１６に
は直列抵抗器１７が直列に接続されている。なお符号１
９は接地である。

次に本実施例の作用を説明する。主電動機回路の電圧が
過電圧抑制サイリスタ１６の導通設定値より低い場合は
、他励界磁電流をチョッパ９で絞り込む制御を行なうこ
とは公知である。ここで過電圧抑制サイリスタ１６の導
通設定値以上の高電圧が生ずる要因は１回生中に回生負
荷がなくなった場合などであり、他励界磁電流を制御す
るチョッパ９は電流を絞り込むように作用するが、他励
界磁巻線５のインダクタンスによって、界磁電流の減少
時定数が長くなり、十分に絞り込めない。

第２図は、Ｂ車のノツチオフなどによって、Ａ車の回生
負荷が遮断されたときのＡ車の発生電圧を示す０図にお
いて、回生電流Ｉしの減少とともに、Ａ車の発生電圧Ｅ
Ｑが過電圧抑制サイリスタ１６の導通設定値ＥＱ８・に
達すると、過電圧抑制サイリスタ１６が導通して発生電
圧ＥＱは引き下げられるが、このサイリスタ１６に直列
に接続された直列抵抗１７を負荷として主電動機は回生
制御を行なう、このときのバランス電圧がＥ　Ｑ’ｚで
ある。このとき実際には、第２図に一点鎖線で示すよう
に、チョッパ９の絞り作用によって発生電圧はＥＱｓま
で抑制されるが、第１図に示す電圧比較器１３２及び論
理回路１５１がない場合は。

遮断器７はＥＱ４の電圧で開極するため、遮断器の荒損
、遮断不能が生じやすい。

しかし、第１図に示すように電圧比較器１３２及び論理
回路１５１を設けることによって、主電動機の発生電圧
が十分に低下したときに開極させることができ、遮断器
６Ａ、７，８の荒損や遮断不能の発生を防止することが
できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、電気車に設けら
れた直流電動機の回路の電圧、電流が十分小さくなって
から、回路解放用遮断器を開放するようにしたので、遮
断器の荒損や遮断不能の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電気車制御装置の一実施例を示す
回路図、第２図は過電圧発生時の主電動機の回生電流及
び発生電圧を示すグラフである。 ５・・・他励界磁巻線、６，７．８・・・遮断器、９・
・・チョッパ、１１・・・電圧検出器、１６・・・サイ
リスタ、１３１．１３２・・・電圧比較器、１４１・・
・継電器回路（制御手段）、１５１・・・論理回路（制
御手段）。 第 第２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、直流電動機と、この直流電動機の他励界磁巻線に流
   れる電流を制御するチョッパと、電動機電圧を検出する
   電圧検出器と、この電動機電圧の過電圧を抑制するサイ
   リスタと、電動機回路を開放する遮断器とからなる電圧
   車制御装置において、前記電動機電圧を設定値と比較す
   る電圧比較器と、この電圧比較器からの信号によつて前
   記遮断器を開放する制御手段とを設けたことを特徴とす
   る電気車制御装置。