JPH0480603B2

JPH0480603B2 -

Info

Publication number: JPH0480603B2
Application number: JP58193742A
Authority: JP
Inventors: Tooru Saima
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-10-17
Filing date: 1983-10-17
Publication date: 1992-12-21
Also published as: JPS6087603A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の技術分野］本発明は第３軌条を用いて集電する電気車の回
生制動制御装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］従来の抵抗方式による制御車両は、電動機にか
ける電圧を抵抗器の挿入のし方によつて制御し、
速度や加速度を適正な値とする様に工夫されてい
る。また、制動をかける時も主として発電制動と
空気制動により行なう為、電気回路としては車両
内の抵抗器を挿入した閉回路が構成され、走行エ
ネルギーが抵抗器により消費されて熱となり減速
するが、電動機の発電能力が低速になつておちて
くると、空気制動が立上り滑らかに制動作用を継
様する様になつている。この為、発電制動回路は
第３軌条集電器とは関係のない回路構成となつて
いることから、第３軌条集電器には全く影響が生
じない様になつている。

ところで、近年地下鉄車両等トンネルの大きさ
を小さくする為に第３軌条方式を用いている車両
においては、電気消費量の省エネルギー化を図る
ため、およびトンネル内の温度上昇による夏期の
乗客へのサービス悪化を解消する為に、例えばチ
ヨツパー等の電力変換装置により制御される車両
が使用されるようになつた。しかし、このような
車両を使用する場合には、次のような問題が生じ
る。

すなわち、まずチヨツパー制御車は力行回路及
び回生制動回路共に高周波で回路の開閉をチヨツ
パー制御器により行なうが、主電動機に作用する
電流を平滑化する為、大きなリアクタンスを有す
るスムージングリアクトルが回路に挿入されてい
る。この為に、力行時、回生時共に分岐渡り線を
渡る様な時に、最後に第３軌条から離脱する第３
軌条集電器と第３軌条との間の電流しや断性が若
干悪化し、アークをひく様になりがちである。こ
の場合、力行中のアークは第３軌条の正電位に対
し第３軌条集電器の負電位との間にアークが飛ぶ
関係上あまり好ましい状況ではないが、アークは
自然に冷却されしや断される。

しかし、回生制動中に分岐渡り線を通過する場
合には、以下のような別の現象が考えられる。つ
まり、正電位の第３軌条集電器の電位は正電位の
第３軌条よりも高くないと電流回生は不可能であ
る。ここで、もし第３軌条集電器のうち渡り線で
最後に第３軌条から離れた時生じたアークは、第
３軌条集電器の方からエネルギーが第３軌条に供
給されている関係上、どこか低い電位のある場所
があればそこにアークが飛び移る可能性を有して
いる。しかし、第３軌条集電器はアームで集電靴
を左右にはり出して来ている関係上、帯電してい
る第３軌条集電器の支持枠は車体中心寄りの方に
配されている事から、渡り線を通過しようとして
第３軌条から第３軌条集電器が離れた時には、第
３軌条集電器の支持枠は本線レールのすぐ上方を
横切つてゆく事になり、場合によつては発生した
アークがより電位の低い本線レールに飛び移る事
が考えられる。

この様に、第３軌条集電器支持枠より本線レー
ルにアークが飛べば電位差から当然過電流が流
れ、しや断器が作用して回生制動回路はしや断さ
れるが、本来アークに対して配慮していない第３
軌条集電器支持枠またはその取付部にアークが飛
ぶと部分的に溶損現象を生じ、第３軌条集電器の
保守上からだけでなく、アークの飛んだ地上構造
物に対してもはなはだ不都合な問題を生じること
になる。

［発明の目的］本発明の目的は、回生制動中に分岐渡り線を通
過する場合等における、第３軌条集電器からのア
ーク発生飛散による集電器本体および周辺地上構
造物の溶損を防止し車両の安全性を高めることが
可能な第３軌条式電気車の回生制動制御装置を提
供することにある。

［発明の概要］上記の目的を達成するために本発明では、第３
軌条を用いて集電し、主回路に設けられた電力変
換装置により制御される電気車で、電力変換装置
から第３軌条へ電流を回生することにより電気車
に回生制動をかける第３軌条式の電気車の回生制
動制御装置において、電流集中検出手段と、回生
制動検出手段と、しや断器操作手段とを備え、上
記電流集中検出手段は、電気車の前後の台車にそ
れぞれ配設された各第３軌条集電器に流れるそれ
ぞれの電流の大きさを検出して比較し、前台車ま
たは後台車のいずれか一方の第３軌条集電器に電
流が集中したことを検出し、上記回生制動検生手
段は、電気車が回生制動中であることを検出し、
上記しや断器操作手段は、電流集中検出手段によ
り一方の第３軌条集電器に電流が集中したことが
検出され、かつ回生制動検出手段により電気車が
回生制動中であることが検出されると、電力変換
装置から第３軌条へ電流を回生する回路中に設け
られた高速度しや断器をしや断するものである。

［発明の実施例］まず、本発明の考え方について、電力変換装置
としてチヨツパー装置を用いた場合を述べる。

いま、第３軌条集電器から予想外のアーク発生
の可能性のある所を考えると、一番その可能性の
高い場所は駅の直前で回生制動をかけながら渡り
線を渡る場合が考えられる。すなわち、回生電流
が流れている時に急に渡り線を渡る様な状態にな
り、第３軌条から第３軌条集電器が離線すると回
生電流はしや断されようとするが、回路にはスム
ージングリアクトル、主リアクトルがあり、更に
フイルターコンデンサーがあるので、第３軌条と
第３軌条集電器との間には回生電流によつてエネ
ルギーの供給が続けられ、電流が流れ続けようと
アークが飛ぶと同時に、アーク抵抗によりコンデ
ンサーにはつぎつぎと高電位が蓄積されていく。
この時、第３軌条集電器取付枠は第３軌条集電器
靴よりかなり車体中心寄りに配設されているの
で、本線直進レールの近くを横切る形となり、場
合によつてはアークは飛び移り第３軌条集電器取
付枠より本線レールに地絡事故状態を発生する。
しかしこの様な現象が生じる条件を考えると、回
生制動中である事と、渡り線を通過する等通常第
３軌条集電器が一つの車両の前後の台車に左右１
つずく計４個設けられているものが全部第３軌条
から離線して回生制動電流がしや断された事とが
重なつた時に、生じる。

そこで、その対策として回生制動中であるとい
う条件と、第３軌条集電器が前後の２つのうち一
つが離線を生じれば、次の瞬間に残りの一つも離
線する事になるので、回生電流が後方の集電器に
集中した事を検知したらば、回生電流を事前にし
や断し空気制動に切替えて制動を継続してかける
事が可能となる。

従つて、本発明では、一つの電気車の前後の台
車にそれぞれ配設された各第３軌条集電器に流れ
るそれぞれの電流の大きさを検出して比較し、電
気車が回生制動中である状態の時に、前台車また
は後台車のいずれか一方の第３軌条集電器に電流
が集中したことを検出した場合には、危険が接近
したものと判定し、電気車の主回路に設けられた
電力変換装置から第３軌条へ電流を回生する回路
中に設けられた高速しや断器をしや断し、空気制
動に切替えて、アークによる地絡事故を防止しよ
うとするものである。

以下、上記のような考え方に基づく本発明の一
実施例について、図面を参照して詳細に説明す
る。

第１図は、本発明の対象となる第３軌条式チヨ
ツパー車の力行時の主回路構成を示す図、第２図
は同じく回生制動中の主回路構成を示すものであ
る。図において、SCは第３軌条集電器、FLはフ
イルターリアクトル、HBは高速度しや断器、FC
はフイルターコンデンサー、A₁〜A₄はモータア
マチユア、F₁〜F₄はモータフイールド、MSLは
主平滑リアクトル、FWDはフライホイルダイオ
ード、CHはチヨツパー装置であり、図示の如く
構成されている。

第３図は、通常走行時の第３軌条と第３軌条集
電器および走行レールの関係を示したものであ
る。図において、１は第３軌条で第３軌条支持硝
子２により絶縁支持される。３は走行レールで、
共に道床４の上に支持されている。５は第３軌条
集電器靴で、同支持枠６からピン７にて回動可能
に、かつ図示しないばねにより適正な押付力で第
３軌条集電器靴５を第３軌条１に押し付ける様に
構成されている。なお、第３軌条１がない所では
第３軌条集電器支持枠６に設けられたストツパー
８に、第３軌条集電器靴５からはり出したストツ
パー当り面９が接触して規定高さ以下に第３軌条
集電器靴５が下らいない様にしている。また、１
１は支持枠全体の高さを調整出来る様にセレーシ
ヨンを有する高さ調整座で絶縁梁１０に取付けら
れている。さらに、この絶縁梁１０は第３軌条１
との位置関係を出来るだけ一定に保つ為に、通常
軸箱からある程度のクツシヨンを有するゴム座等
を介して支持されている。

第４図は、分岐渡り線を回生制動をかけながら
通過した時に発生が予想されるアークの状況を示
したものである。図においては、レール３Ａ上を
車両が分岐走行してゆくと、本線レール３Ｂが第
３軌条集電器支持枠６の下方に接近し、第３軌条
１に取付けられた第３軌条分岐部案内１２と第３
軌条集電器靴５が離れた時に出たアーク１３Ａ
が、本線レール３Ｂとの間にアーク１３Ｂとして
移行する可能性を示している。

第５図は、第４図に示した分岐渡り線通過時の
状況を平面図にて示したものである。図において
は、前台車１４Ａの第３軌条集電器靴５Ａ，５Ｂ
は完全に第３軌条１Ａ，１Ｂから離れ、後台車１
４Ｂの第３軌条集電器靴５Ｃ，５Ｄのうちの一方
５Ｄがまさに第３軌条１Ａから離線しようとして
いる状態を示しており、１６はこの２つの台車１
４Ａ，１４Ｂにまたがつて乗る車体を示してい
る。

第６図は、本発明による第３軌条式チヨツパー
車における回生制動制御装置の構成例を示したも
のである。図において、FSCは前台車第第３軌条
集電器を、RSCは後台車第３軌条集電器を夫々
示し、回生制動回路中に分配器１７Ａ，１７Ｂ，
１７Ｃを図示の如く配設し、差動コイル１８Ａ，
１８Ｂ、リレーコイル１８Ｃに通電すると同時
に、制動指令器BCより制動指令が出ている時に
はリレーコイル１８Ｄに電流が流れる様になつて
いる。そして、これらの差動コイル１８Ａ，１８
ｂに対しては接点２０Ａと接点２２Ａ，２２Ｂ
が、またリレーコイル１８Ｃ，１８Ｄに対しては
接点２０Ｂ，２０Ｃと接点２３Ａ，２３Ｂが閉じ
られる様になつており、これら各接点の閉路条件
により電源２１にて高速度しや断器HBのトリツ
プ指令コイル１９に電流を流してこれを差動させ
得る様になつている。なお、上記において、差動
コイル１８Ａ，１８Ｂと接点２０Ａとから、電流
集中検出手段である差動リレーを構成し、また分
配器１７Ｃとリレーコイル１８Ｃと接点２０Ｂと
リレーコイル１８Ｄと接点２０Ｃとから、回生制
動検出手段を構成し、さらに高速度しや断器トリ
ツプ指令コイル１９と接点２０Ａと接点２０Ｂと
接点２０Ｃと電源２１と接点２２Ａと接点２２Ｂ
と接点２３Ａと接点２３Ｂとから、しや断器操作
手段を構成している。

以下、まず第１図の力行時の作用について述べ
る。この場合には、モータアマチユアA₁〜A₄と
モータフイールドF₁〜F₄により力行接続がなさ
れ、第３軌条集電器SCより終電された電流は主
平滑リアクトルMSLを介しチヨツパー装置CHを
介して接地され、主回路電流が流れて力行が行な
われるが、チヨツパー装置CHは高周波で回路電
流をしや断する事により、その通電率に応じて電
流値を制御する。しかし、チヨツパー装置CHが
OFFになつた時には、主平滑リアクトルMSLに
より電流を継続しようとする効果を生じ、その電
流はフライホイルダイオードFWDを介してモー
タアーマチユアA₁，A₃の所に戻り、チヨツパー
装置CHがOFFになつた時でも減衰方向の電流で
はあるが、モーターには電流が流れ続けて車両の
力行は極めて滑らかに継続される。そして、この
様な条件で第３軌条集電器SCが離線しても、第
３軌条集電器SCが回路しや断器の作用をするの
みで、それ程大きなアークが流れ続けることはな
い。

次に、回生制動をかけた時の電気的な特性につ
いて第２図を用いて述べる。この場合には、モー
タアーマチユアA₁〜A₄に対しモータフイールド
F₁〜F₄は、発電作用を行なわせるため逆方向接
続になると同時に、４個のモーターが等しい発電
作用を行なう様に交叉回路接続としてやる事は従
来の発電制動と同じであるが、チヨツパー装置
CHが一定周期毎に必要制動力に応じた通電率に
よつてON，OFFを繰返している。

この場合、チヨツパー装置CHがONの時はモ
ータアーマチユアA₂，A₄が接地されているので、
チヨツパー装置CHの接地と接続され回路が構成
されて制動電流が流されるが、チヨツパー装置
CHがOFFの時には回路がしや断されるため、主
平滑リアクトルMSLに流れていた電流はフライ
ホイルダイオードFWDより第３軌条集電器SCの
方へ流れ、その電圧が第３軌条の正電位より上昇
する事により、回生電流として力行中の他の車両
または変電所に逆流して車両の運動のエネルギー
を放出して減速する。ここで、もし急に第３軌条
集電器SCが離線して電流をしや断しようとする
と、第３軌条集電器SCと第３軌条との間に発生
したアークは、モーターからつぎつぎ回生しよう
とするエネルギーが続けて供給されるため、アー
クによる電圧降下分がつぎつぎフイルターコンデ
ンサーFCに蓄積され、第３軌条集電器SC側の電
位は上昇し続けようとする。そして、フイルター
コンデンサーFCの電位が一定値以上になると、
図示しない過電圧リレーがこれを検出して別に接
地回路を閉じる事が行なわれ、回生制動回路は開
かれることになるが、過電圧リレーが作用する迄
の短時間に第３軌条集電器SC側の電位が著しく
上昇する事はさけられない。

ここで、第３図は一般走行路上における第３軌
条方式車両の集電器関連の配置を示しており、こ
の状態では特に問題の発生は考えられない。とこ
ろが第５図に示した様に、本線レール３Ｂ，３Ｃ
と３Ｄ，３Ｅとの間に渡り線レール３Ｆ，３Ｇが
配された分岐線で、今仮りに車体１６が図示右の
方から走行して来て渡り線レール３Ｆ，３Ｇに進
入したとする。この車体１６には前方台車１４Ａ
と後方台車１４Ｂがあるが、夫々に第３軌条集電
器５Ａ〜５Ｄが取付けられており、一般走行特に
は左右いずれかの第３軌条集電器が第３軌条１
Ａ，１Ｂと接触しているが、第５図の場合はすで
に前方台車１４Ａの第３軌条集電器５Ａ，５Ｂは
完全に離線しており、後方台車１４Ｂの第３軌条
集電器５Ｄに全電流が集中し、しかも第３軌条１
Ａからまさに離線しようとしている。この状態で
回生制動をかけているとすると、アークが切れに
くく不都合な場合には第３軌条集電器の下に本線
レール３Ｂが接近している事から、アークが瞬間
的に接地側構造物に飛び移る可能性がある。も
し、アークが接地側構造物に飛び移れば、図示し
ない過電流リレーが作動して電流を速やかにしや
断しようとするが、このアークは第３軌条集電器
支持枠６のどの位置に飛ぶかわからず、またアー
ク自体構造物を溶損せしめるのに十分なエネルギ
ーがある為、本来永久構造物である支持枠６を交
換しなければならぬ事にまで発展する事が考えら
れるが、このことは第２図にて説明した様にチヨ
ツパー装置CHによる回生制動の場合には避けら
れない現象である。

そこで、本発明では第６図によりこれをつぎの
ようにして保護する。第６図の回生制動回路中に
は、前台車第３軌条集電器FSCと後台車第３軌条
集電器RSCに流れる電流をシヤントにより分流
する分配器１７Ａと１７Ｂを設け、これより分流
した電流を差動コイル１８Ａ，１８Ｂに入力す
る。（一般に差動コイルにも各種の方法があるが、
この場合説明の便宜上差動コイル１８Ａ，１８Ｂ
として直動ソレノイドコイルを用いた場合を例と
する。

つまり、第６図において前後の各第３軌条集電
器FSCとRSCに略同じ電流が流れているとする
と、今かりに差動コイル１８Ａは上方に同じく１
８Ｂは下方にソレノイドを動かす作用があるもの
とすると、それぞれの作用力はバランスして接点
２０Ａは中立位置から動かない。ここで、もし前
後の各第３軌条集電器FSCとRSCのうちの一方
に電流が集中して片寄ると、１８Ａまたは１８Ｂ
の一方の差動コイルの作用力が勝つて接点２０Ａ
が２２Ａまたは２２Ｂの接点に接触して回路を閉
じることになる。一方、制動指令器BCにより運
転手が制動指令を出力する。車両は車速により高
速域では回生制動、低速域では空気制動が作用す
る。これを判定するために、制動指令が出された
事をリレーコイル１８Ｄで接点２０Ｃと２３Ｂを
閉じ、また回生制動が作用している事をシヤント
による分配器１７Ｃからリレーコイル１８Ｃを差
動せしめれば接点２０Ｂと２３Ａが閉じ、その結
果一方の台車の第３軌条集電器に電流が集中した
事、および制動指令が出されて回生電流が流れて
いることの条件が成立すると、電源２１から高速
度しや断器トリツプ指令コイル１９に電流が流
れ、高速度しや断器HBを開いて回生電流をしや
断して前述したアーク発生を防止することにな
る。これにより、アークが発生して地絡し易い条
件に接近すると、直ぐに回生制動を中止して空気
制御に切替る様にすることにより、第３軌条方式
のチヨツパー車として極めて安全性の高い車両を
得ることが出来る。

上述したように、本実施例の回生制動制御装置
は、一つの車両の前後の台車１４Ａ，１４Ｂに取
付けた第３軌条集電器FSC，RSCのうち一方
（後方）の第３軌条集電器（RSC）に全電流が集
中した様な状態が生じかつ回生制動中であれば、
次の瞬間には後方台車１４Ｂの第３軌条集電器
RSCも離線してアークが飛び、また場合によつ
ては地絡事故が生じる可能性がある事から、かか
る様な条件が成立した時には速やかに回生電流を
しや断するようにしたことにより、アークによる
前述した地絡事故の発生を防止する、すなわちア
ークが電位の低い他の地上構造物に飛び移り、第
３軌条集電器の枠体６や周辺の地上構造物に溶損
を生じさせることを防止して、車両の安全性を高
めることができる。

尚、本発明は上記実施例に限らず、次のように
しても実施できるものである。

(a) 第６図では、差動コイル１８Ａ，１８Ｂを説
明の便宜上逆方向に動かそうとする直動ソレノ
イドコイルとして説明したが、例えば同一鉄心
に逆方向に励磁をかける様な差動巻線を巻回
し、同一電流に直後の集電器電流が分流してい
る時には鉄心励磁が打消され、一方の電流が大
きくなつた時に接点を閉じる様に鉄片吸引を行
なわせるようなものを用いても実施することが
できるものである。

(b) 上記以外にも電流が一方の台車に集中した事
を検出する方法として、分配器１７Ｃの所を流
れる電流と分配器１７Ａまたは１７Ｂを流れる
電流とが略等しくなれば一方に電流が片寄つた
ものと判定し、この方法によつても同様に実施
することができるものである。

(c) また、電流が分配器１７Ａ，１７Ｂのいずれ
かに片寄つても単なる第３軌条の不整による離
線であるという事も考えられるので、差動コイ
ル１８Ａ，１８Ｂの電流をリアクタンスを増し
た回路を通しておくれさせたり、或いはタイム
リレーにより一定時間電流の片寄りが継続して
いることを確認したことを条件に、高速度しや
断器トリツプ指令を出すようにする等の方法も
考えられる。

(d) 上記実施例では、分配器１７Ａ〜１７Ｃを用
いて分流電流で差動リレーを作動させるように
したが、主回路を直接コイルに巻込む事も可能
で必ずしも分配器を用いる必要性はない。かか
る接続方法を採用するとデツドクシヨンでも回
生制動が開放されるが、万が一にも予測しない
場所へのアークの移転が生じるのを防止する上
からも有効的であると考えられる。

(e) 以上の実施例では、電気車の電力変換装置と
してチヨツパー装置を用いた場合について説明
したが、これに限定されることなく、回生制動
可能な電力変換装置を用いた電気車であれば、
同様に本発明を適用できる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、第３軌条
を用いて集電し、主回路に設けられた電力変換装
置により制御される電気車で、電力変換装置から
第３軌条へ電流を回生することにより電気車に回
生制動をかける第３軌条式の電気車の回生制動制
御装置において、電流集中検出手段と、回生制動
検出手段と、しや断器操作手段とを備え、上記電
流集中検出手段は、電気車の前後の台車にそれぞ
れ配設された各第３軌条集電器に流れるそれぞれ
の電流の大きさを検出して比較し、前台車または
後台車のいずれか一方の第３軌条集電器に電流が
集中したことを検出し、上記回生制動検出手段
は、電気車が回生制動中であることを検出し、上
記しや断器操作手段は、電流集中検出手段により
一方の第３軌条集電器に電流が集中したことが検
出され、かつ回生制動検出手段により電気車が回
生制動中であることが検出されると、電力変換装
置から第３軌条へ電流を回生する回路中に設けら
れた高速度しや断器をしや断するようにしたの
で、回生制動中に分岐渡り線を通過する場合等に
おける、第３軌条集電器からのアーク発生飛散に
よる集電器本体および周辺地上構造物の溶損を防
止し車両の安全性を高めることが可能な第３軌条
式電気車の回生制動制御装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の対象となる第３軌条式チヨツ
パー車の力行時の主回路構成を示す図、第２図は
同じく回生制動時の主回路構成を示す図、第３図
は通常走行時の第３軌条集電器、第３軌条および
走行レールの関係を示す図、第４図は分岐渡り線
を回生制動をかけながら通過した時に発生が予想
されるアークの状況を示した図、第５図は第４図
における分岐渡り線を通過時の状況を示す平面
図、第６図は本発明の一実施例を示す回路構成図
である。 SC…第３軌条集電器、FSC…前台車第３軌条
集電器、RSC…後台車第３軌条集電器、FL…フ
イルターリアクトル、HB…高速度しや断器、FC
…フイルターコンデンサー、A₁〜A₄…モータア
マチユア、F₁〜F₄…モータフイールド、MSL…
主平滑リアクトル、FWD…フライホイルダイオ
ード、CH…チヨツパー装置、BC…制動指令器、
１，１Ａ，１Ｂ…第３軌条、２…第３軌条支持硝
子、３…本線レール、３Ａ〜３Ｇ…分岐渡り線レ
ール、４……道床、５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ
…第３軌条集電器靴、６…第３軌条集電器支持
枠、７…回中心ピン、８…ストツパー、９…靴側
ストツパ当り面、１０…絶縁梁、１１…高さ調整
座、１２…第３軌条分岐部案内、１３Ａ，１３Ｂ
…アーク、１４Ａ，１４Ｂ…台車、１５…車輪、
１６…車体、１７Ａ〜１７Ｃ…分配器、１８Ａ，
１８Ｂ…差動コイル、１８Ｃ，１８Ｄ…リレーコ
イル、１９…高速しや断器トリツプ指令コイル、
２０Ａ〜２０Ｃ…接点、２１…電源、２２Ａ，２
２Ｂ…差動コイル接点、２３Ａ，２３Ｂ…接点。

Claims

【特許請求の範囲】１電流集中検出手段１８Ａ，１８Ｂ，２０Ａ
と、回生制号検出手段１７Ｃ，１８Ｃ，２０Ｂ，
１８Ｄ，２０Ｃと、しや断器操作手段１９，２０
Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２１，２２Ａ，２２Ｂ，２
３Ａ，２３Ｂを有する第３軌条式電気車の回生制
動制御装置であつて、電気車は、駆動用電動機を備えた車両と、この
前後に配置される前台車と後台車を有し、前台車
と後台車はそれぞれ第３軌条集電器FSC，RSC
を有し、駆動用電動機Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，
Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４の力行時は、第３軌条
１，１Ａ，１Ｂからの電力が各第３軌条集電器
FSC，RSCおよび高速度しや断器HBを介し、か
つ電力変換装置CHにより制御して供給され、駆
動用電動機Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ｆ１，Ｆ
２，Ｆ３，Ｆ４の回生制動時、電力変換装置CH
から第３軌条１，１Ａ，１Ｂに電流を戻すことが
可能であり、電流集中検出手段１８Ａ，１８Ｂ，２０Ａは、
第３軌条集電器FSC，RSCにそれぞれ流れる電
流の大きさを検出して比較し、前台車側と後台車
側のいずれか一方の第３軌条集電器FSC，RSC
に電流が集中したことを検出するものであり、回生制動検出手段１７Ｃ，１８Ｃ，２０Ｂ，１
８Ｄ，２０Ｃは、電気車が回生制動中であること
を検出するものであり、しや断器操作手段１９，２０Ａ，２０Ｂ，２０
Ｃ，２１，２２Ａ，２２Ｂ，２３Ａ，２３Ｂは、
電流集中検出手段１８Ａ，１８Ｂ，２０Ａにより
第３軌条集電器FSC，RSCの一方に電流が集中
し、かつ回生制動検出手段１７Ｃ，１８Ｃ，２０
Ｂ，１８Ｄ，２０Ｃにより電気車が回生制動中で
あるとき、高速度しや断器HBを開路させて電力
変換装置CHから第３軌条１，１Ａ，１Ｂへ回生
する電流をしや断するものである第３軌条式電気車の回生制動制御装置。