JPH0471303A - 電気車制御装置 - Google Patents
電気車制御装置Info
- Publication number
- JPH0471303A JPH0471303A JP2186298A JP18629890A JPH0471303A JP H0471303 A JPH0471303 A JP H0471303A JP 2186298 A JP2186298 A JP 2186298A JP 18629890 A JP18629890 A JP 18629890A JP H0471303 A JPH0471303 A JP H0471303A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- main circuit
- inverter
- unit
- converter
- arm
- 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.)
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Ac-Ac Conversion (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〕
この発明は、交流饋電線から給電を受はコンバータで直
流に変換し、更にインバータで３相交流に変換して誘導
電動機等に給電しその制御を行う電気車制御装置に関す
るものである。
流に変換し、更にインバータで３相交流に変換して誘導
電動機等に給電しその制御を行う電気車制御装置に関す
るものである。
第３図はこの種従来の電気車制御装置の回路構成を示す
もので、図において、（１）はその１次巻線がパンタグ
ラフ（２］を介して交流饋電線（３）に接続された主変
圧器、（４）は主変圧器（１）の２次巻線に接続された
コンバータで、主変圧器（１）からの単相交流を直流に
変換する。そして、このコンバータ（４）は、ＧＴ○サ
イリスタ等の半導体素子（５）からなるアームを２アー
ム相互に直列に接続してなる主回路アーム（６）を４相
分使用し、これらにより図に示すように、主変圧器（１
）の２次巻線毎に単相ブリッジを形成し、更にその出力
側は並列に接続されている。
もので、図において、（１）はその１次巻線がパンタグ
ラフ（２］を介して交流饋電線（３）に接続された主変
圧器、（４）は主変圧器（１）の２次巻線に接続された
コンバータで、主変圧器（１）からの単相交流を直流に
変換する。そして、このコンバータ（４）は、ＧＴ○サ
イリスタ等の半導体素子（５）からなるアームを２アー
ム相互に直列に接続してなる主回路アーム（６）を４相
分使用し、これらにより図に示すように、主変圧器（１
）の２次巻線毎に単相ブリッジを形成し、更にその出力
側は並列に接続されている。
このように、２個のブリッジの並列構成としたのは、両
ブリッジの半導体素子（５）へのゲー１−信号位相をず
らせることによりインバータ（７）へ供給する直流電圧
の平滑度を向上させるのが主たる目的である。
ブリッジの半導体素子（５）へのゲー１−信号位相をず
らせることによりインバータ（７）へ供給する直流電圧
の平滑度を向上させるのが主たる目的である。
（７１はコンバータ（４）の出力側に接続されたインバ
ータで、コンバータ（４）からの直流出力を３相交流に
変換して誘導電動機（８）に給電する。そして、このイ
ンバータ（７）は、Ｕ、Ｖ、Ｗ ３相分の主回路アーム
（６）から構成されている。（９）は過電圧時に導通す
るザイリスタと逆導通ダイオードからなる保護回路であ
る。
ータで、コンバータ（４）からの直流出力を３相交流に
変換して誘導電動機（８）に給電する。そして、このイ
ンバータ（７）は、Ｕ、Ｖ、Ｗ ３相分の主回路アーム
（６）から構成されている。（９）は過電圧時に導通す
るザイリスタと逆導通ダイオードからなる保護回路であ
る。
第４図および第５図はそれぞれコンバータ（４およびイ
ンバータ（至）の具体的な構造図である。図に示すよう
に、両者の主回路アーム（６）および保護回路（９）は
いずれも単体でそれぞれ容器（１０）内に収容され、ダ
クト（１１）を介して配置された電動送風機（１２）か
らの冷却風により冷却される。（１３）は各主回路アー
ム（６）の排風側に設けられた周辺部品で、抵抗器等比
較的発熱量が大きい部品である。そして、以上の各機器
は外箱（１４）内に収容され、その風入口側にはエアフ
ィルター（１５）が設けられている。また、（１６）は
外箱（１４）の側面に形成された別室に収容された周辺
部品で、比較的発熱量か小さい部品で構成されている。
ンバータ（至）の具体的な構造図である。図に示すよう
に、両者の主回路アーム（６）および保護回路（９）は
いずれも単体でそれぞれ容器（１０）内に収容され、ダ
クト（１１）を介して配置された電動送風機（１２）か
らの冷却風により冷却される。（１３）は各主回路アー
ム（６）の排風側に設けられた周辺部品で、抵抗器等比
較的発熱量が大きい部品である。そして、以上の各機器
は外箱（１４）内に収容され、その風入口側にはエアフ
ィルター（１５）が設けられている。また、（１６）は
外箱（１４）の側面に形成された別室に収容された周辺
部品で、比較的発熱量か小さい部品で構成されている。
なお、図中矢印は冷却風の流れを示す。
従来の電気車制御装置は以上のように、主回路アーム（
６）１相分毎を容器（１０）に収容した構成としている
ので、容器（１０）相互間の配線が複雑でその量も多く
、またダクト（１１＞の形状も複雑となり装置全体の寸
法、重量が共に大きくなるという問題点があった。
６）１相分毎を容器（１０）に収容した構成としている
ので、容器（１０）相互間の配線が複雑でその量も多く
、またダクト（１１＞の形状も複雑となり装置全体の寸
法、重量が共に大きくなるという問題点があった。
この発明は以上のような問題点を解消するためになされ
たもので、配線、機器構成の簡便化を図り小形軽量の電
気車制御装置を得ることを目的とする。
たもので、配線、機器構成の簡便化を図り小形軽量の電
気車制御装置を得ることを目的とする。
〔課題を解決するための手段および作用〕この発明に係
る電気車制御装置は、そのコンバータの主回路アームの
２相分づつをそれら相互間の結線をしたユニットとして
それぞれ共通の容器に収容してなる主回路ユニットで構
成するとどもに、インバータの主回路アームの２相分を
それら相互間の結線をしたユニットとして共通の容器に
収容してなる主回路ユニッ１〜で構成し、」−記コンバ
ータとインバータとの主回路ユニットを共用可能とした
ものである。
る電気車制御装置は、そのコンバータの主回路アームの
２相分づつをそれら相互間の結線をしたユニットとして
それぞれ共通の容器に収容してなる主回路ユニットで構
成するとどもに、インバータの主回路アームの２相分を
それら相互間の結線をしたユニットとして共通の容器に
収容してなる主回路ユニッ１〜で構成し、」−記コンバ
ータとインバータとの主回路ユニットを共用可能とした
ものである。
この場合、容器から引出される直流側への端子数が減少
しその分配線が簡便となる。また、容器の個数も半数近
くに減少しかつコンバータ用とインバータ用との共用も
可能となるので、装置全体の構成が簡単で軽量、小形と
なる。
しその分配線が簡便となる。また、容器の個数も半数近
くに減少しかつコンバータ用とインバータ用との共用も
可能となるので、装置全体の構成が簡単で軽量、小形と
なる。
第１図はこの発明の一実施例による電気車制御装置を示
す配置構造図、第２図はその回路構成図である。ここで
は、２相分の主回路アーム（６）を１個の主回路ユニッ
ト（１７）として共通の容器（１８）内に収容している
。具体的には、コンバータ（４）の第１相および第２相
の主回路アーム（６）、コンバータ（４）の第３相およ
び第４相の主回路アーム（６）、インバータ（７）のＵ
相および■相の主回路アーム（６）をそれぞれ組合わせ
、Ｎｏ、 ｌユニットとして相互に同一の構成としてい
る。ここで、コンバータ（４）とインバータ（７１との
主回路ユニット（１７）を同一の構成としても定格選定
上の大きな過不足が生じないのは以下の理由による。即
ち、第３図で説明した通り、コンバータ（４）は主とし
て直流出力電圧の波形改善のために２つの単相ブリッジ
の並列構成としている。この結果、コンバータ（４）の
１アームの容量が低減し、コンバータ（４とインバータ
（刀との半導体素子（（５）の容量等の定格が比較的近
接したものとなるからである。
す配置構造図、第２図はその回路構成図である。ここで
は、２相分の主回路アーム（６）を１個の主回路ユニッ
ト（１７）として共通の容器（１８）内に収容している
。具体的には、コンバータ（４）の第１相および第２相
の主回路アーム（６）、コンバータ（４）の第３相およ
び第４相の主回路アーム（６）、インバータ（７）のＵ
相および■相の主回路アーム（６）をそれぞれ組合わせ
、Ｎｏ、 ｌユニットとして相互に同一の構成としてい
る。ここで、コンバータ（４）とインバータ（７１との
主回路ユニット（１７）を同一の構成としても定格選定
上の大きな過不足が生じないのは以下の理由による。即
ち、第３図で説明した通り、コンバータ（４）は主とし
て直流出力電圧の波形改善のために２つの単相ブリッジ
の並列構成としている。この結果、コンバータ（４）の
１アームの容量が低減し、コンバータ（４とインバータ
（刀との半導体素子（（５）の容量等の定格が比較的近
接したものとなるからである。
また、インバータ（７）のＷ相の主回路アーム（６）は
その保護回路（９）と組合わせ、Ｎ（１，２ユニツ１−
（１９）としてＮｏ、 ｌユニットの容器（１８）と同
一形状の容器（２０）内に収容している。
その保護回路（９）と組合わせ、Ｎ（１，２ユニツ１−
（１９）としてＮｏ、 ｌユニットの容器（１８）と同
一形状の容器（２０）内に収容している。
そして、各容器（１８） （２０）内の主回路アーム（
６）等の端子のうち、直流側の同極に接続されるものは
容器内で結線され容器外への引出し端子を半減させてい
る。
６）等の端子のうち、直流側の同極に接続されるものは
容器内で結線され容器外への引出し端子を半減させてい
る。
合計４個の両ユニット（＋７） （１９）は第１図に示
すように共通の外箱（２１）内に収容され、ダクト（１
１）を介して配置された電動送風機（１２）により共通
の冷却風で冷却される。なお、全体として発生損失が少
なくなるインバータ（７）用のユニットを風下側に配置
している。また、（２２）は各ユニッｌ−（１７）（１
９）と一体に構成された周辺部品で、具体的には、半導
体素子（５）や保護回路（９）に接続されるアノードリ
アクトル、電圧検出素子、コンデンサ、抵抗素子等が該
当する。
すように共通の外箱（２１）内に収容され、ダクト（１
１）を介して配置された電動送風機（１２）により共通
の冷却風で冷却される。なお、全体として発生損失が少
なくなるインバータ（７）用のユニットを風下側に配置
している。また、（２２）は各ユニッｌ−（１７）（１
９）と一体に構成された周辺部品で、具体的には、半導
体素子（５）や保護回路（９）に接続されるアノードリ
アクトル、電圧検出素子、コンデンサ、抵抗素子等が該
当する。
以上のように、２相分の主回路アームを共通の容器に収
容する構成としたので、各主回路アームの取付や絶縁の
ために必要な部品やスペースが節減ないし省略でき、ま
た冷却や絶縁の条件から寸法、形状が大きくなり勝ちな
容器外の配線の本数が大幅に減少して装置全体の小形化
が可能となる。
容する構成としたので、各主回路アームの取付や絶縁の
ために必要な部品やスペースが節減ないし省略でき、ま
た冷却や絶縁の条件から寸法、形状が大きくなり勝ちな
容器外の配線の本数が大幅に減少して装置全体の小形化
が可能となる。
また、容器個数が減少しかつ同一形状のものとしたので
、占積率のよい配置が可能となって全体スペースが低減
するとともに組立も簡便となる。
、占積率のよい配置が可能となって全体スペースが低減
するとともに組立も簡便となる。
更に、コンバータ（４）とインバータ（７）との主回路
ユニットを共用形としたので、保守や予備器の管理もそ
の分簡便で経済的となる。
ユニットを共用形としたので、保守や予備器の管理もそ
の分簡便で経済的となる。
また、コンバータ（４とインバータ（７）とを共通の外
箱（２１）に収容する一体形で構成したので、配線量が
少なく車体への取付け、取外しの作業性も容易となり、
外部への配線が少ないため誘導障害面も有利となる。
箱（２１）に収容する一体形で構成したので、配線量が
少なく車体への取付け、取外しの作業性も容易となり、
外部への配線が少ないため誘導障害面も有利となる。
なお、上記実施例では、コンバータ（４）を構成する主
回路アーム（６）が４相の場合について説明したが、こ
の発明は必ずしも４相構成のものに限られる訳ではない
。
回路アーム（６）が４相の場合について説明したが、こ
の発明は必ずしも４相構成のものに限られる訳ではない
。
また、上記実施例では周辺部品を主回路ユニットと一体
に構成したが、その具体的な部品の内容等によっては周
辺部品を個別に配置する方式としてもよい。
に構成したが、その具体的な部品の内容等によっては周
辺部品を個別に配置する方式としてもよい。
この発明は以上のように構成されているので、半導体素
子を収容する容器の個数、種類が減少し容器外での配線
も簡便となって装置全体の構成が簡単で軽量小形となり
、保守や予備器の管理も簡便で経済的となる。
子を収容する容器の個数、種類が減少し容器外での配線
も簡便となって装置全体の構成が簡単で軽量小形となり
、保守や予備器の管理も簡便で経済的となる。
第１図はこの発明の一実施例による電気車制御装置を示
ず配置構造図、第２図はその回路構成図、第３図は従来
の電気車制御装置を示す回路構成図、第４図および第５
図はその配置構造図である。 図において、（４１はコンバータ、（５１は半導体素子
、（６）は主回路アーム、（７）はインバータ、（１７
）は主回路ユニツＩ・、（１８）は容器である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
ず配置構造図、第２図はその回路構成図、第３図は従来
の電気車制御装置を示す回路構成図、第４図および第５
図はその配置構造図である。 図において、（４１はコンバータ、（５１は半導体素子
、（６）は主回路アーム、（７）はインバータ、（１７
）は主回路ユニツＩ・、（１８）は容器である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 半導体素子からなるアームを２アーム相互に直列に接続
して１相分の主回路アームとなし、この主回路アームを
偶数相分用いて単相交流を直流に変換するコンバータと
、上記主回路アームを３相分用いて上記直流を３相交流
に変換するインバータとを備え、上記各主回路アームを
容器内に収容してなるものにおいて、 上記コンバータの主回路アームの２相分づつをそれら相
互間の結線をしたユニットとしてそれぞれ共通の容器に
収容してなる主回路ユニットで構成するとともに、上記
インバータの主回路アームの２相分をそれら相互間の結
線をしたユニットとして共通の容器に収容してなる主回
路ユニットで構成し、上記コンバータとインバータとの
主回路ユニットを共用可能としたことを特徴とする電気
車制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2186298A JP2932628B2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 電気車制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2186298A JP2932628B2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 電気車制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0471303A true JPH0471303A (ja) | 1992-03-05 |
| JP2932628B2 JP2932628B2 (ja) | 1999-08-09 |
Family
ID=16185875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2186298A Expired - Lifetime JP2932628B2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | 電気車制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2932628B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0693820A1 (en) | 1994-07-20 | 1996-01-24 | Hitachi, Ltd. | Electric power conversion device for alternating current electric car |
| WO2014122877A1 (ja) * | 2013-02-06 | 2014-08-14 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
-
1990
- 1990-07-11 JP JP2186298A patent/JP2932628B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0693820A1 (en) | 1994-07-20 | 1996-01-24 | Hitachi, Ltd. | Electric power conversion device for alternating current electric car |
| WO2014122877A1 (ja) * | 2013-02-06 | 2014-08-14 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
| JPWO2014122877A1 (ja) * | 2013-02-06 | 2017-01-26 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
| JP2017118816A (ja) * | 2013-02-06 | 2017-06-29 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
| US9871465B2 (en) | 2013-02-06 | 2018-01-16 | Fuji Electric Co., Ltd. | Semiconductor device including positive, negative and intermediate potential conductor plates |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2932628B2 (ja) | 1999-08-09 |
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Legal Events
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