JPH03124202A - 電気車用制御装置 - Google Patents
電気車用制御装置Info
- Publication number
- JPH03124202A JPH03124202A JP25937789A JP25937789A JPH03124202A JP H03124202 A JPH03124202 A JP H03124202A JP 25937789 A JP25937789 A JP 25937789A JP 25937789 A JP25937789 A JP 25937789A JP H03124202 A JPH03124202 A JP H03124202A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thyristor
- voltage
- filter capacitor
- resistor
- overvoltage
- Prior art date
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- Pending
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
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。
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ｖｖｖｐ式電気車やチョッパ式電気車２
の制御装置のうち、回生制動保護に関するものである。
従来のｖｖｙｐ式あるいはチョッパ式電気車の回生制動
保護装置は、特開昭６４−５０７０１号公報に記載され
ているように、電動機制御用インバータの直流入力側に
フィルタリアクトルとフィルタコンデンサとからなるフ
ィルタと遮断器を有し、前記フィルタコンデンサの電圧
を検出し、この電圧が過電圧になったときフィルタコン
デンサと並列に接続された抵抗と過電圧抑制用のサイリ
スタの直列回路のサイリスタを点弧して、フィルタコン
デンサを放電するようにした装置で、電動機の残留磁気
による誘起電圧があっても消弧するようサイリスタをＧ
ＴＯサイリスタとする技術が開示されている。
保護装置は、特開昭６４−５０７０１号公報に記載され
ているように、電動機制御用インバータの直流入力側に
フィルタリアクトルとフィルタコンデンサとからなるフ
ィルタと遮断器を有し、前記フィルタコンデンサの電圧
を検出し、この電圧が過電圧になったときフィルタコン
デンサと並列に接続された抵抗と過電圧抑制用のサイリ
スタの直列回路のサイリスタを点弧して、フィルタコン
デンサを放電するようにした装置で、電動機の残留磁気
による誘起電圧があっても消弧するようサイリスタをＧ
ＴＯサイリスタとする技術が開示されている。
第３図は従来例を示す主回路図であり、１はパンタグラ
フ、２，３は主回路スイッチ、４はフィルタリアクトル
、５は充電抵抗、６は過電圧制御用のサイリスタ、７は
放電用の抵抗、８はフィルＰ３ タコンデンサ、９は電圧検出回路、１０はインバータ、
１１は誘導電動機である。インバータ１０はＧＴＯサイ
リスタ１０１とダイオード１０２の逆並列接続体を６組
用いて構成される３相インバータである。誘導電動機１
１を駆動するとき、先ず主回路スイッチ２を閉じること
によって、フィルタコンデンサ８を充電抵抗５を介して
充電し、その後主回路スイッチ３を閉じて充電抵抗５を
短絡し、続けてインバータ１０を動作させる。運転中の
フィルタコンデンサ８の電圧は、電圧検出回路９によっ
て監視し、この電圧が過電圧に達したときは過電圧抑制
用のサイリスタ６を点弧してフィルタコンデンサ８の電
荷を放電用の抵抗７を介して放電することによって過電
圧を抑制する。
フ、２，３は主回路スイッチ、４はフィルタリアクトル
、５は充電抵抗、６は過電圧制御用のサイリスタ、７は
放電用の抵抗、８はフィルＰ３ タコンデンサ、９は電圧検出回路、１０はインバータ、
１１は誘導電動機である。インバータ１０はＧＴＯサイ
リスタ１０１とダイオード１０２の逆並列接続体を６組
用いて構成される３相インバータである。誘導電動機１
１を駆動するとき、先ず主回路スイッチ２を閉じること
によって、フィルタコンデンサ８を充電抵抗５を介して
充電し、その後主回路スイッチ３を閉じて充電抵抗５を
短絡し、続けてインバータ１０を動作させる。運転中の
フィルタコンデンサ８の電圧は、電圧検出回路９によっ
て監視し、この電圧が過電圧に達したときは過電圧抑制
用のサイリスタ６を点弧してフィルタコンデンサ８の電
荷を放電用の抵抗７を介して放電することによって過電
圧を抑制する。
過電圧が検出されたときには保護回路の働きによって主
回路スイッチ２，３が開放され、インノく−タ１０の動
作が停止される。しかし、過電圧抑制用のサイリスタ６
には誘導電動機１１の残留磁気エネルギによる電圧によ
って、電流ｉが項流し続ける。この環流電流は一つの適
用例では、抵抗７が３Ωで数秒後にはＩへ以下に減少す
るので、ＧＴＯサイリスタはこの電流を強制消弧するこ
とになる。
回路スイッチ２，３が開放され、インノく−タ１０の動
作が停止される。しかし、過電圧抑制用のサイリスタ６
には誘導電動機１１の残留磁気エネルギによる電圧によ
って、電流ｉが項流し続ける。この環流電流は一つの適
用例では、抵抗７が３Ωで数秒後にはＩへ以下に減少す
るので、ＧＴＯサイリスタはこの電流を強制消弧するこ
とになる。
しかしながら、この様な従来装置では、安価なサイリス
タに代って高価なＧＴＯサイリスタを用いる必要があり
、さらにこのＧＴＯサイリスタを強制消弧するためのゲ
ート回路が自然消弧出来るように、保持電流値の大きい
素子を選別するか、いずれにしろ高価で複雑な回路とし
なければならない欠点があった。
タに代って高価なＧＴＯサイリスタを用いる必要があり
、さらにこのＧＴＯサイリスタを強制消弧するためのゲ
ート回路が自然消弧出来るように、保持電流値の大きい
素子を選別するか、いずれにしろ高価で複雑な回路とし
なければならない欠点があった。
本発明は上述した点に鑑みて創案されたもので、その目
的とするところは、ＧＴＯサイリスタの代わりに、サイ
リスタを用いても確実に消弧できる安価で省頼性の高い
ＶＶＶＦ式又はチョッパ式電気車の回生制動保護装置を
供給することにある。
的とするところは、ＧＴＯサイリスタの代わりに、サイ
リスタを用いても確実に消弧できる安価で省頼性の高い
ＶＶＶＦ式又はチョッパ式電気車の回生制動保護装置を
供給することにある。
つまり、その目的を達成するための手段は、例えば、電
動機制御用インバータの直流入力側にフィルタリアクト
ルとフィルタコンデンサとから成るフィルタと遮断器を
有し、前記フィルタコンデ５ ンサの電圧を検出し、この電圧が過電圧になったとき、
フィルタコンデンサと並列に接続された抵抗と、過電圧
抑制用サイリスタの直列回路のサイリスクを点弧してフ
ィルタコンデンサを放電するようにした装置で、前記電
動機の残留磁気による誘導電圧によるサイリスタ電流を
阻止する向きに前記抵抗に外部交流電源から降圧整流し
て得られる直流低電圧を、転流用電圧源として印加する
ようにしたものである。
動機制御用インバータの直流入力側にフィルタリアクト
ルとフィルタコンデンサとから成るフィルタと遮断器を
有し、前記フィルタコンデ５ ンサの電圧を検出し、この電圧が過電圧になったとき、
フィルタコンデンサと並列に接続された抵抗と、過電圧
抑制用サイリスタの直列回路のサイリスクを点弧してフ
ィルタコンデンサを放電するようにした装置で、前記電
動機の残留磁気による誘導電圧によるサイリスタ電流を
阻止する向きに前記抵抗に外部交流電源から降圧整流し
て得られる直流低電圧を、転流用電圧源として印加する
ようにしたものである。
その作用は、フィルタコンデンサの端子電圧が過電圧に
なり、サイリスタが点弧されると、フィルタコンデンサ
に蓄えられていた電荷は抵抗とサイリスタを通って放電
する。このサイリスタに流れる電流はフィルタコンデン
サの蓄積電荷の減少に伴って減少し、一定時間経過後は
こんどは電動機の残留電圧の減少に伴って減少する。抵
抗には外部交流電源から降圧整流して得られる直流低電
圧が残留電圧による電流を阻止する向きに印加されてい
るから、所定時間経過して残留電圧が外部６ から印加される電圧以下になれば、サイリスタ電流は遮
断され確実に消弧される。
なり、サイリスタが点弧されると、フィルタコンデンサ
に蓄えられていた電荷は抵抗とサイリスタを通って放電
する。このサイリスタに流れる電流はフィルタコンデン
サの蓄積電荷の減少に伴って減少し、一定時間経過後は
こんどは電動機の残留電圧の減少に伴って減少する。抵
抗には外部交流電源から降圧整流して得られる直流低電
圧が残留電圧による電流を阻止する向きに印加されてい
るから、所定時間経過して残留電圧が外部６ から印加される電圧以下になれば、サイリスタ電流は遮
断され確実に消弧される。
以下、本発明の一実施例を、図面に基づいて詳述する。
第１図は本発明の一実施例を示す主回路図で、第３図と
同符号のものは同じ構成２機能を有す。
同符号のものは同じ構成２機能を有す。
第１図において、第３図の従来例と異るところは、ＧＴ
Ｏのサイリスタ６を普通のサイリスタとし、さらに降圧
変圧器１２１、整流器１２２〜１２７とから成る転流用
電圧源、直流電圧発生回路１２と外部交流電源１３を追
加したことである。
Ｏのサイリスタ６を普通のサイリスタとし、さらに降圧
変圧器１２１、整流器１２２〜１２７とから成る転流用
電圧源、直流電圧発生回路１２と外部交流電源１３を追
加したことである。
直流電圧発生回路１２の作用は、一般ｌこ誘動電動機１
１の残留電圧は数Ｖの低い電圧であることから、例えば
、交流２００Ｖ 、 ３相を変圧器１２１、整流器１２
２〜１２７で降圧整流し、例えば、直流１０Ｖにして抵
抗７＃こ常に印加するようにしておけば、サイリスタ６
が自己消弧機能を有するＧＴＯでなくてもサイリスタ６
の電流は遮断され自然消弧する。
１の残留電圧は数Ｖの低い電圧であることから、例えば
、交流２００Ｖ 、 ３相を変圧器１２１、整流器１２
２〜１２７で降圧整流し、例えば、直流１０Ｖにして抵
抗７＃こ常に印加するようにしておけば、サイリスタ６
が自己消弧機能を有するＧＴＯでなくてもサイリスタ６
の電流は遮断され自然消弧する。
常時抵抗７にＩＯＶ程度の電圧を印加しておいてＰ７
も、損失は３３Ｗ程度で、変圧器１２１．整流器１２２
〜１２７として大きな容量のものは必要なく、抵抗７に
ついてはこの程度の損失は全く問題ない。
〜１２７として大きな容量のものは必要なく、抵抗７に
ついてはこの程度の損失は全く問題ない。
第２図は本発明の他の実施例を示す回路図で、三相の代
りに単相、三相全波整流回路の代りにサイリスタによる
単相半波整流とし、消弧が必要な時にサイリスタ１２２
、１２３を点弧する様にしたもので、定常損失の低減
と回路の簡素化を図る様にしたものである。交流電源と
その整流方式は本願の主旨を変えない範囲で、これ以外
にも種々取り得ることは明らかである。
りに単相、三相全波整流回路の代りにサイリスタによる
単相半波整流とし、消弧が必要な時にサイリスタ１２２
、１２３を点弧する様にしたもので、定常損失の低減
と回路の簡素化を図る様にしたものである。交流電源と
その整流方式は本願の主旨を変えない範囲で、これ以外
にも種々取り得ることは明らかである。
以上説明したごとく本発明によれば、小容量の変圧器と
整流器を追加することにより、高価な高耐圧、大容量の
ＧＴＯサイリスタを用いることなく、電動機の誘起電圧
による過電圧抑制用サイリスタ６の消弧不能という不具
合を解決することができ著しい改善効果が得られる電気
車用制御装置を提供することができる。
整流器を追加することにより、高価な高耐圧、大容量の
ＧＴＯサイリスタを用いることなく、電動機の誘起電圧
による過電圧抑制用サイリスタ６の消弧不能という不具
合を解決することができ著しい改善効果が得られる電気
車用制御装置を提供することができる。
第１図は本発明の一実施例を示す主回路図、第２図は他
の実施例を示す整流回路図、第３図は従来例を示す主回
路図である。 １・・−・・・パンタグラフ、２，３は主回路スイッチ
、４はフィルタリアクトル、５は充電抵抗、６は過電圧
制御用サイリスタ、７は放電抵抗、８はフィルタコンデ
ンサ、９は電圧検出回路、１０はインバータ、１１は誘
導電動機、１２は直流電流発生回路、１３は外部交流電
源、１０１・・・・・−〇ＴＯサイリスタ、１０２・・
・・・・ダイオード、１２１・・・・・・降圧変圧器、
１２２〜１２７・−・・・・整流器、１２２ 、１２３
・・・・・・サイリスタ。
の実施例を示す整流回路図、第３図は従来例を示す主回
路図である。 １・・−・・・パンタグラフ、２，３は主回路スイッチ
、４はフィルタリアクトル、５は充電抵抗、６は過電圧
制御用サイリスタ、７は放電抵抗、８はフィルタコンデ
ンサ、９は電圧検出回路、１０はインバータ、１１は誘
導電動機、１２は直流電流発生回路、１３は外部交流電
源、１０１・・・・・−〇ＴＯサイリスタ、１０２・・
・・・・ダイオード、１２１・・・・・・降圧変圧器、
１２２〜１２７・−・・・・整流器、１２２ 、１２３
・・・・・・サイリスタ。
Claims (1)
- 電動機制御用主制御回路の直流入力側に、フィルタリア
クトルとフィルタコンデンサからなるフィルタとしゃ断
器を有し、前記フィルタコンデンサの電圧を検出し、該
電圧が過電圧になったときに該フィルタコンデンサと並
列に接続された抵抗と過電圧抑制用のサイリスタの直列
回路の該過電圧抑制用サイリスタを点弧して、該フィル
タコンデンサを放電するようにした電気車制御装置にお
いて、変圧器と、ダイオードまたはサイリスタとから構
成される直流電圧発生回路を、前記過電圧抑制用のサイ
リスタに流れる電流を阻止とする極性で、前記抵抗の両
端に接続したことを特徴とする電気車用制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25937789A JPH03124202A (ja) | 1989-10-04 | 1989-10-04 | 電気車用制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25937789A JPH03124202A (ja) | 1989-10-04 | 1989-10-04 | 電気車用制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03124202A true JPH03124202A (ja) | 1991-05-27 |
Family
ID=17333282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25937789A Pending JPH03124202A (ja) | 1989-10-04 | 1989-10-04 | 電気車用制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03124202A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106379177A (zh) * | 2016-11-21 | 2017-02-08 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种内燃机车电制动能量回馈变流装置及控制方法 |
-
1989
- 1989-10-04 JP JP25937789A patent/JPH03124202A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106379177A (zh) * | 2016-11-21 | 2017-02-08 | 株洲中车时代电气股份有限公司 | 一种内燃机车电制动能量回馈变流装置及控制方法 |
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