JPH0421401B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0421401B2
JPH0421401B2 JP20135284A JP20135284A JPH0421401B2 JP H0421401 B2 JPH0421401 B2 JP H0421401B2 JP 20135284 A JP20135284 A JP 20135284A JP 20135284 A JP20135284 A JP 20135284A JP H0421401 B2 JPH0421401 B2 JP H0421401B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
brake
thyristor
circuit
chopper
pulse
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP20135284A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6181183A (ja
Inventor
Akira Kato
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority to JP20135284A priority Critical patent/JPS6181183A/ja
Publication of JPS6181183A publication Critical patent/JPS6181183A/ja
Publication of JPH0421401B2 publication Critical patent/JPH0421401B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10Dynamic electric regenerative braking
    • B60L7/12Dynamic electric regenerative braking for vehicles propelled by DC motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/26Rail vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は回生ブレーキ制御機能と発電ブレーキ
制御機能とを併用する電車用ブレーキ制御装置に
関する。
〔発明の技術的背景およびその問題点〕
直巻電動機等の電動機の制動方式には発電ブレ
ーキ、回生ブレーキ等の種々の方式がある。以
下、添付図面の第4図及び第5図を参照して従来
技術を説明する。なお、図面各図の同一の要素に
は同一の符号を付してある。
第4図は従来の電車用ブレーキ制御装置の構成
図である。電車のパンタグラフ1とチヨツパ制御
装置は単位スイツチ2、高速度遮断器3、単位ス
イツチ4、充電抵抗器5及びフイルタリアクトル
6からなる回路によつて接続されている。電車用
ブレーキ制御装置は互いに直列接続されたブレー
キサイリスタ8及びブレーキ抵抗器9からなるブ
レーキ回路30と、主サイリスタ11及び転流リ
アクトル12の直列接続回路と補助サイリスタ1
3及び転流コンデンサ14の直列接続回路とを並
列接続してなるチヨツパ回路40とを有してい
る。そして、ブレーキ回路30とチヨツパ回路4
0はフリーホイリングダイオード10を介して並
列接続されている。またこれらの回路には、主平
滑リアクトル15、単位スイツチ18、高速度遮
断器19と減流抵抗器20の並列接続回路を介し
て、界磁コイル17A及び電機子コイル17Bで
なる電動機17が接続されている。
上記の回路において、ブレーキ回路30の両端
間の電圧はフイルタコンデンサ7と並列に設けら
れた電圧検出器21で検出され、電動機17を流
れる電流は電流検出器22で検出される。ブレー
キサイリスタオンパルス発生回路(以下「ブレー
キオン回路」という)24は電圧検出器21の出
力にもとづいてブレーキサイリスタオンパルスを
発生し、オンパルス増幅器24Aはこれを増幅し
てブレーキサイリスタ8のゲートに与える。ま
た、チヨツパオン、オフパルス発生回路(以下
「チヨツパオンオフ回路」という)23は電圧検
出器21の出力及び電流検出器22の出力にもと
づいてチヨツパオンパルス及びチヨツパオフパル
スを発生する。オンパルス増幅器23A及びオフ
パルス増幅器23Bはこれらを増幅して主サイリ
スタ11及び補助サイリスタ13のゲートに与え
る。
なお第4図に示す装置において、回生ブレーキ
制御がチヨツパ回路40をオン、オフ動作するこ
とにより行なわれることは周知である。また発電
ブレーキ制御を行なう場合には、ブレーキサイリ
スタ8を点弧して負荷であるブレーキ抵抗器9に
電流を通じ、チヨツパをオン、オフ制御すること
も周知である。以下、第5図の波形図を参照して
第4図に示す構成例の動作を説明する。
電圧検出器21の出力28がある設定値以下の
ときは、チヨツパのオン、オフにより回生ブレー
キ制御がなされる。すなわち、時刻t1においてチ
ヨツパオンパルス25が出力されると、主サイリ
スタ11は点弧されて電力がリアクトル15に蓄
積される。その結果、電圧検出器21の出力28
の値は低下する。時刻t2においてチヨツパオフパ
ルス26が出力されると補助サイリスタ13は点
弧され、転流動作によつて主サイリスタ11は消
弧させられて、リアクトル15に蓄積された電力
が回生される。
上記のようなチヨツパのオン、オフによつて回
生ブレーキ制御が実行されるが、回生負荷が少な
くなつたりするとフイルタコンデンサ7の端子電
圧が上昇し、遂には電圧検出器の出力28がある
設定値を越えるようになる。すなわち時刻t3にお
いて出力28が設定値VAを越えると、ブレーキ
オン回路24からオンパルス27が出力されてブ
レーキサイリスタ8が点弧される。このようにし
て回生ブレーキ制御から発電ブレーキ制御に切換
えられて、ブレーキ抵抗器9からの放熱によりエ
ネルギーが消費されてフイルタコンデンサ7の両
端子間電圧が低下させられる。
時刻t4になると再びチヨツパオンパルス25が
発生させられ、時刻t5になるとチヨツパオフパル
ス26が発生させられてチヨツパのオン、オフ制
御が実行させられるが、ここで留意すべき点はブ
レーキサイリスタオンパルス27はその後も発生
し続けるということである。なぜならば、発電ブ
レーキ制御に切換えた後に回生負荷が大きくなつ
て回生ブレーキ制御が可能になつても、従来装置
にはブレーキサイリスタ8を消弧させる機能がな
いために、ブレーキがオフし単位スイツチ2,1
8が開極してブレーキサイリスタ8を流れる電流
が保持電流以下になるまでブレーキサイリスタ8
は消弧しないからである。従つて、いつたん回生
ブレーキ制御から発電ブレーキ制御に切換える
と、回生ブレーキ制御のみの運転はできなくな
る。
上記のように従来装置では、フイルタコンデン
サ7の端子間電圧に応じて回生ブレーキ制御と発
電ブレーキ制御を適切に切換えることができない
ため、電力が無駄に消費されてしまうという欠点
があつた。
そこで、第1図及び第2図を参照して後で詳し
く説明するように、チヨツパ回路40をブレーキ
回路30と並列に接続することにより、転流動作
で主サイリスタ11を消弧してブレーキサイリス
タ8を消弧し、発電ブレーキ制御から回生ブレー
キ制御に切換える方式が提案されている。しかし
この方式では、チヨツパオフ時にブレーキサイリ
スタ8を消弧させる際に順方向の不正電圧が発生
してブレーキサイリスタ8が電圧破壊されること
がある。
〔発明の目的〕
本発明は上記の従来技術の欠点を克服するため
になされたもので、チヨツパオフ時にブレーキサ
イリスタを消弧させるにあたつて不正電圧を発生
させることなく、発電ブレーキ制御と回生ブレー
キ制御の切換を適切に行うことができるようにし
た電車用ブレーキ制御装置を提供することを目的
とする。
〔発明の概要〕
上記の目的を達成するため本発明は、回生ブレ
ーキ制御及び発電ブレーキ制御の併用運転中は、
チヨツパ回路へのオフパルスに同期してブレーキ
サイリスタにオンパルスを与えるようにした電車
用ブレーキ制御装置を提供するものである。
〔発明の実施例〕
以下、添付図面を参照して本発明の一実施例を
説明する。第1図は同実施例に係る電車用ブレー
キ制御装置の構成図である。第4図の構成例と異
なる点は、ブレーキ回路30とチヨツパ回路40
とがフリーホイリングダイオード10を介さずに
並列接続されていることと、ブレーキサイリスタ
オンパルス発生回路(ブレーキオン回路)29の
機能がブレーキオン回路24の機能と異なつてお
り、かつ、これにチヨツパオン、オフ信号が与え
られていることである。
なお、ブレーキオン回路29及びオンパルス増
幅器24Aによつてブレーキ回路30を制御する
ブレーキ制御回路50を構成しており、チヨツパ
オンオフ回路23、オンパルス増幅器23A、及
びオフパルス増幅器23Bによつてチヨツパ制御
回路60を構成している。
ここでブレーキ回路30とチヨツパ回路40を
第1図に示す如くフリーホイリングダイオード1
0を介さずに並列接続することによつて転流動作
を可能にすることは従来から公知であり、また前
述のように主サイリスタ11を消弧してからブレ
ーキサイリスタ8を消弧することにより発電ブレ
ーキ制御に切換えることも公知である。しかし本
発明はブレーキサイリスタオンパルス27の与え
方(換言すればブレーキオン回路29の機能)が
従来技術とは全く異なる。以下、第2図及び第3
図の波形図を参照してこれを詳細に説明する。
第2図は第1図の装置における従来の方式によ
る動作を示している。第5図を参照して説明した
ように、時点t1においてフイルタコンデンサ7の
電圧がある設定値を越えるとチヨツパオンパルス
25が出力され、主サイリスタ11が点弧して主
サイリスタ電流が増加する。次いで時点t2におい
てチヨツパオフパルス26が出力されると補助サ
イリスタ13が点弧し、転流動作によつて期間
T1において逆電流が印加されて主サイリスタ1
1が消弧する。
回生負荷が少なくなつてフイルタコンデンサ7
の電圧が上昇し、時点t3においてある設定値VA
を越えると、ブレーキサイリスタオンパルス27
が出力されてブレーキサイリスタ8が点弧する。
そのためブレーキサイリスタ8の電流が増大して
発電ブレーキ制御がなされる。
ここで時点t4においてチヨツパオンパルス25
が出力されると主サイリスタ11が点弧され、主
サイリスタ11を通じる電流は急に増加し、それ
に反してブレーキサイリスタ8を通じる電流は急
に減少する。その結果、発電ブレーキ制御から回
生ブレーキ制御への切換えがなされる。
次いで、時点t5でチヨツパオフパルス26が出
力されると補助サイリスタ13が点弧し、転流動
作によつて主サイリスタ11が期間T1で消弧し、
ブレーキサイリスタ8が期間T2で逆電圧により
消弧する。
上記のように、第1図に示す装置を第2図の波
形図の如く動作させた際に問題となるのは、期間
T3においてブレーキサイリスタ8に順電圧が印
加されていることである。この順電圧は転流コン
デンサ14の放電電流が転流リアクトル12に流
れることにより生じるものであつて、Lを転流リ
アクトル12のインダクタンスとすると順電圧V
は V=L・di/dt となる。
期間T3においてブレーキサイリスタ8に順電
圧が生じるということは、ブレーキサイリスタ8
に順電流が通じないということ、換言すればそれ
以前にブレーキサイリスタ8が消弧しているとい
うことを示している。このブレーキサイリスタ8
の消弧は時刻t4で主サイリスタ11を点弧した際
に、第2図に示すようにブレーキサイリスタ8の
電流が主サイリスタ11に移行し、ブレーキサイ
リスタ8を通じる電流が保持電流以下になつたた
め起つたものと考えられる。しかしながら、ブレ
ーキサイリスタオンパルス27はチヨツパオフパ
ルス26の直後に出力されることがあり、また時
刻t4からt5までの期間が短いためにブレーキサイ
リスタ電流が保持電流以下にならないこともあ
る。
上記のような場合において、特にブレーキサイ
リスタ8が複数のサイリスタ素子を直列接続した
ようなものである場合には、例えばブレーキサイ
リスタ8を構成する2個のサイリスタ素子のうち
の1個のみが消弧しているときに期間T3で順電
圧(不正電圧)が加わると、消弧中のサイリスタ
素子に耐圧以上の電圧が印加されて破壊されるこ
とがある。
そこで本発明では第3図に示すようなブレーキ
サイリスタオンパルス27を発生させることによ
つて、消弧中のブレーキサイリスタ8に不正電圧
が印加される可能性をなくしている。これを第1
図及び第3図を参照して説明すると、ブレーキオ
ン回路29には電圧検出器21の出力28と、チ
ヨツパオンオフ回路23からのチヨツパオンパル
ス25およびチヨツパオフパルス26が与えられ
ている。そこでブレーキオン回路29はチヨツパ
オフパルス26に同期して(第2図及び第3図の
時刻t5で)ブレーキサイリスタをオンさせるパル
スを発生させる。このパルスはオンパルス増幅器
24Aで増幅されてブレーキサイリスタ8のゲー
トに与えられるので、この期間(第3図のT4
はブレーキサイリスタ8は点弧させられる。
点弧している期間中(T4)はブレーキサイリ
スタ8には電流が通じるので、第2図に示した期
間T3の順電圧は消滅して第3図に示すようにな
る。従つて、ブレーキサイリスタ8は期間T2
逆電圧が加わつたときに消弧されることになる。
このチヨツパオフパルス26に同期するパルス
27のパルス幅T4は、ブレーキサイリスタ8に
逆電圧が印加されるようになるときにはオンパル
スとして印加されないように適当に選定する必要
がある。従つて、第1図において転流リアクトル
12のインダクタンスをLとし、転流コンデンサ
14の容量をCとしたときには、 T4=(π/2)√・ となるようにする。
〔発明の効果〕
上記の通り本発明では、回生ブレーキ制御及び
発電ブレーキ制御の併用運転中は、チヨツパ回路
へのオフパルスに同期してブレーキサイリスタに
オンパルスを与えるようにしたので、チヨツパオ
フ時にブレーキサイリスタをオフさせるにあたつ
て、ブレーキサイリスタに順方向の不正電圧を発
生させることがなく、従つてブレーキサイリスタ
を電圧破壊させてしまうことがなく、発電ブレー
キ制御と回生ブレーキ制御の切換えを円滑に行う
ことができるようにした電車用ブレーキ制御装置
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る電車用ブレー
キ制御装置の構成図、第2図及び第3図は第1図
に示す装置の動作を説明する波形図、第4図は従
来装置の一例の構成図、第5図は第4図に示す構
成例の動作を説明するための波形図である。 1……パンタグラフ、2,18……単位スイツ
チ、3,19……高速度遮断器、6……フイルタ
リアクトル、7……フイルタコンデンサ、8……
ブレーキサイリスタ、9……ブレーキ抵抗器、1
0……フリーホイリングダイオード、11……主
サイリスタ、12……転流リアクトル、13……
補助サイリスタ、14……転流コンデンサ、15
……主平滑リアクトル、17……電動機、30…
…ブレーキ回路、40……チヨツパ回路、50…
…ブレーキ制御回路、60……チヨツパ制御回
路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ブレーキ回路30と、ブレーキ制御回路50
    とを有する電車用ブレーキ制御装置であつて、 電車の制動は、チヨツパ制御回路60により制
    御されるチヨツパ回路40と電動機17によつて
    制御され、該制動は、回生、及び発電制動を含む
    ものであり、主回路には、チヨツパ回路40の入
    力側に、フリーホイリングダイオード10を介し
    て、フイルタコンデンサ7が並列接続されてお
    り、 ブレーキ回路30は、ブレーキサイリスタ8と
    ブレーキ抵抗器9との直列回路からなり、チヨツ
    パ回路40に対して直接に並列接続され、ブレー
    キ制御回路50の出力信号によりブレーキサイリ
    スタ8がオン、オフ制御されるものであり、 ブレーキ制御回路50は、フイルタコンデンサ
    7の電圧検出器21の検出信号とチヨツパ制御回
    路60のチヨツパオン、オフパルス発生状態信号
    とを入力して、フイルタコンデンサ7の電圧が設
    定値を越えたときにブレーキサイリスタ8に対す
    るオンパルスを発生し、続いて、チヨツパ制御回
    路60がチヨツパオフパルスを発生したときに該
    チヨツパオフパルスに同期してブレーキサイリス
    タ8に対するオンパルスを発生するものである電
    車用ブレーキ制御装置。
JP20135284A 1984-09-26 1984-09-26 電車用ブレーキ制御装置 Granted JPS6181183A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20135284A JPS6181183A (ja) 1984-09-26 1984-09-26 電車用ブレーキ制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20135284A JPS6181183A (ja) 1984-09-26 1984-09-26 電車用ブレーキ制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6181183A JPS6181183A (ja) 1986-04-24
JPH0421401B2 true JPH0421401B2 (ja) 1992-04-10

Family

ID=16439608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20135284A Granted JPS6181183A (ja) 1984-09-26 1984-09-26 電車用ブレーキ制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6181183A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011081666A1 (de) 2011-08-26 2013-02-28 Siemens Aktiengesellschaft Kontaktloser kapazitiver Abstandssensor

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6181183A (ja) 1986-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0027815B1 (en) Traction-vehicle-propulsion-system having means for effecting electrical braking
JPS586364B2 (ja) チョッパ式電気車の制動制御方式
JP2680186B2 (ja) 電気車制御装置
US4256983A (en) Voltage-to-frequency converter having a constant frequency mode of operation
JPS6223558B2 (ja)
US4355267A (en) Propulsion motor control apparatus
JP3355066B2 (ja) 両方向直流遮断器
US3748560A (en) Device including thyristor chopper for controlling inductive load
JPS6142512B2 (ja)
US4380724A (en) Shunt field control apparatus and method
JPH0421401B2 (ja)
US4393338A (en) Vehicle propulsion motor control apparatus
KR820001732B1 (ko) 초퍼식(Chopper 式) 전기차의 제동제어방식
JP2592660Y2 (ja) 車両試験用gtoスイッチ制御回路
JPH0458245B2 (ja)
JPH0145281B2 (ja)
JPS6143924B2 (ja)
JPS639228Y2 (ja)
JPS59220076A (ja) インバ−タ
JPS6310642B2 (ja)
JPH0465602B2 (ja)
JP2692909B2 (ja) 電気車用インバータ装置
JPH01157203A (ja) 電動車両の速度制御装置
JPS5911242B2 (ja) 電気車チヨツパ制御装置
JPH01270702A (ja) 電気車制御装置