JPS588674B2 - 電動機の回生制動制御装置 - Google Patents
電動機の回生制動制御装置Info
- Publication number
- JPS588674B2 JPS588674B2 JP98076A JP98076A JPS588674B2 JP S588674 B2 JPS588674 B2 JP S588674B2 JP 98076 A JP98076 A JP 98076A JP 98076 A JP98076 A JP 98076A JP S588674 B2 JPS588674 B2 JP S588674B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistor
- regenerative braking
- braking control
- control device
- voltage
- 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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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はサイリスタチョツパ装置を用い、直流電動機を
主電動機として、回生制動を行なう方式の改良に関する
ものである。
主電動機として、回生制動を行なう方式の改良に関する
ものである。
サイリスタチョツパを用いて回生制動を行なう場合、主
電動機側の発生電圧ＶＭが電源電圧ＶＳよりも低い領域
においてのみ制御が可能となる事は周知の事実であるが
、従来より主電動機の高速回転領域より回生を有効なら
しめるために主電動機電機子に直列に抵抗器を挿入して
いる。
電動機側の発生電圧ＶＭが電源電圧ＶＳよりも低い領域
においてのみ制御が可能となる事は周知の事実であるが
、従来より主電動機の高速回転領域より回生を有効なら
しめるために主電動機電機子に直列に抵抗器を挿入して
いる。
ＶＭ＝ＥＡ−Ｒ（Ω）・ＩＡ（Ａ）−・・・・・（１）
ＢＡ＝Ｋ・Φ（ＩＡ）・Ｎ・・・・・・・・・・・・（
２）但しＶＭ：主電動機回路 ＥＡ：主電動機誘起
発生電圧 電圧 Ｒ■：直列抵抗値 Ｋ：定数 ＩＡ（Ａ）：主電動機電流 Ｎ：主電動機回転
数 Φ（ＩＡ）：主電動機界
磁 磁束しかして、
（１）式にて示されるように、抵抗端子電圧降下ＩＡ・
Ｒ（ｖｏｌｔ）により主電動機側電圧ＶＭを下げ、その
分だけより高速域より回生制動を可能としていた。
ＢＡ＝Ｋ・Φ（ＩＡ）・Ｎ・・・・・・・・・・・・（
２）但しＶＭ：主電動機回路 ＥＡ：主電動機誘起
発生電圧 電圧 Ｒ■：直列抵抗値 Ｋ：定数 ＩＡ（Ａ）：主電動機電流 Ｎ：主電動機回転
数 Φ（ＩＡ）：主電動機界
磁 磁束しかして、
（１）式にて示されるように、抵抗端子電圧降下ＩＡ・
Ｒ（ｖｏｌｔ）により主電動機側電圧ＶＭを下げ、その
分だけより高速域より回生制動を可能としていた。
しかし、抵抗を永久挿入すると抵抗における発熱損失に
より、回生効率が低下すること、及び抵抗器自体も大き
くなるという問題がある。
より、回生効率が低下すること、及び抵抗器自体も大き
くなるという問題がある。
この対策案として従来は該抵抗器短絡用スイッチを設け
ておき、主電動機回転数Ｎが下がり主電動機誘起電圧Ｅ
Ａも回転数に比例して下がって、ＥＡが電源電圧ＶＳよ
り低くなった時点で該抵抗器をスイッチにて短絡する方
式が考えられていたが、該抵抗器を短絡した瞬間、過渡
的に主電動機回路電圧ＶＭがＩＡ・Ｒ（ｖｏｌｔ）分急
昇し、このためにフィルタコンデンサ電圧が過渡的に、
はね上がってチョツパ装置に異常に高い電圧が印加され
、チョツパ装置が電圧破壊される恐れがあり、抵抗短絡
制御は実現が困難であった。
ておき、主電動機回転数Ｎが下がり主電動機誘起電圧Ｅ
Ａも回転数に比例して下がって、ＥＡが電源電圧ＶＳよ
り低くなった時点で該抵抗器をスイッチにて短絡する方
式が考えられていたが、該抵抗器を短絡した瞬間、過渡
的に主電動機回路電圧ＶＭがＩＡ・Ｒ（ｖｏｌｔ）分急
昇し、このためにフィルタコンデンサ電圧が過渡的に、
はね上がってチョツパ装置に異常に高い電圧が印加され
、チョツパ装置が電圧破壊される恐れがあり、抵抗短絡
制御は実現が困難であった。
第１図は従来の回生チョツパを電気車に適用した場合の
主回路つなぎの１例を示す。
主回路つなぎの１例を示す。
図中、１はパンタグラフ、２はフィルタリアクトルＬＦ
３はフィルタコンデンサＣＦ，４は逆流阻止用ダイオー
ドＤ，５はサイリスタチョツパＣＨ，６は主平滑リアク
トルＭＳＬ、７は主電動機直巻々線Ｆ、８は直流変流器
ＤＣＣＴ，９は主電動機電機子Ａ、１０は直列抵抗器Ｒ
を示す。
３はフィルタコンデンサＣＦ，４は逆流阻止用ダイオー
ドＤ，５はサイリスタチョツパＣＨ，６は主平滑リアク
トルＭＳＬ、７は主電動機直巻々線Ｆ、８は直流変流器
ＤＣＣＴ，９は主電動機電機子Ａ、１０は直列抵抗器Ｒ
を示す。
本発明は前述の様なフィルタコンデンサ電圧のはね上が
りを抑制し、抵抗短絡制御を実現可能とし、これにより
回生率の向上及び、直列抵抗器の小形化を可能とする方
式を提供するものである。
りを抑制し、抵抗短絡制御を実現可能とし、これにより
回生率の向上及び、直列抵抗器の小形化を可能とする方
式を提供するものである。
以下この発明の一実施例を図にもとづいて説明する。
第２図は本発明による主回路つなぎの一例を示し、第１
図と同一符号は同一物を示すが、図中１１は抵抗短絡用
スイッチＬＳ、１２はリアクトルＲＬ，１３は可飽和変
流器ＳａＣＴを示す。
図と同一符号は同一物を示すが、図中１１は抵抗短絡用
スイッチＬＳ、１２はリアクトルＲＬ，１３は可飽和変
流器ＳａＣＴを示す。
このように構成されたものにおいて、抵抗短絡スイッチ
１１に直列にリアクトル１２を挿入し、スイッチ１１投
入直後の抵抗端子電圧の変化に数ｍｓの時定数をもたせ
るとともに、スイッチ１１が投入された瞬間可飽和変流
器ＳａＣＴ１３へ流れる主回路電流の方向が逆転するこ
とによりＳａＣＴに巻かれた出力巻線に発生するパルス
電圧を指令として、チョツパ５の通流率を強制的に絞り
込ませる制御を行なえば、抵抗短絡時のフィルタコンデ
ンサ電圧のはね上がりが大巾に制御される事が筆者らの
実験結果により明きらかとなった。
１１に直列にリアクトル１２を挿入し、スイッチ１１投
入直後の抵抗端子電圧の変化に数ｍｓの時定数をもたせ
るとともに、スイッチ１１が投入された瞬間可飽和変流
器ＳａＣＴ１３へ流れる主回路電流の方向が逆転するこ
とによりＳａＣＴに巻かれた出力巻線に発生するパルス
電圧を指令として、チョツパ５の通流率を強制的に絞り
込ませる制御を行なえば、抵抗短絡時のフィルタコンデ
ンサ電圧のはね上がりが大巾に制御される事が筆者らの
実験結果により明きらかとなった。
一例として、ＬＦ＝５ｍＨ、ＣＦ＝３２００μＦ、ＩＡ
＝１１４０Ａ、ＭＳＬ＝３ｍＨ、Ｒ＝０．３Ωとした場
合、従来の方式だとフィルタコンデンサ電圧のはね上が
り巾ΔＶＣＦは２４０ｖとなるが、この発明による方式
を用い、ＲＬ＝２ｍＨとすると△ＶＣＦは３５Ｖと従来
方式の約１／３となり、実用上支障のない範囲におさま
る事が確認されている。
＝１１４０Ａ、ＭＳＬ＝３ｍＨ、Ｒ＝０．３Ωとした場
合、従来の方式だとフィルタコンデンサ電圧のはね上が
り巾ΔＶＣＦは２４０ｖとなるが、この発明による方式
を用い、ＲＬ＝２ｍＨとすると△ＶＣＦは３５Ｖと従来
方式の約１／３となり、実用上支障のない範囲におさま
る事が確認されている。
これはりアクトル１２を挿入し、抵抗端子電圧の変化率
を多少ゆるやかにする事により抵抗短絡直後のチョツバ
通流率強制絞り込み制御がタイミング的に丁度合致して
行なわれ、過渡的に安定した制御が可能となるからであ
る。
を多少ゆるやかにする事により抵抗短絡直後のチョツバ
通流率強制絞り込み制御がタイミング的に丁度合致して
行なわれ、過渡的に安定した制御が可能となるからであ
る。
第３図は従来方式による回生チョッパ制御ブロック図を
示し、第４図は本発明の方式による回生チョツパ制御ブ
ロック図の一例を示す。
示し、第４図は本発明の方式による回生チョツパ制御ブ
ロック図の一例を示す。
図中、２０は主電動機電流パターン発生器、２１は比較
増巾器、２２は移相器、２３はチョツパ主回路部、１３
は可飽和変流器ＣＴである。
増巾器、２２は移相器、２３はチョツパ主回路部、１３
は可飽和変流器ＣＴである。
第４図の本発明の方式では、可飽和変流器ＣＴ１３の出
力パルスにより一時的に比較増巾器及び移相器の双方へ
同時に通流率絞り込み入力を与えることによりすみやか
にチョツパ通流率を絞り込むことを行なうと共に、制御
上の過渡的安定性をも確保している。
力パルスにより一時的に比較増巾器及び移相器の双方へ
同時に通流率絞り込み入力を与えることによりすみやか
にチョツパ通流率を絞り込むことを行なうと共に、制御
上の過渡的安定性をも確保している。
以上述べた様に本発明の方式を採用することにより、主
電動機の高速回転領域より有効に回生制制動を作用せし
め、かつ、回生効率を高めることが可能となる。
電動機の高速回転領域より有効に回生制制動を作用せし
め、かつ、回生効率を高めることが可能となる。
第１図は従来の主回路つなぎ図、第２図は本発明の一実
施例を示す主回路つなぎ図、第３図は従来の制御ブロッ
ク図、第４図は本発明の一実施例を示す制御ブロック図
である。 なお、図中同一符号は同一もしくは相当部分を示す。 図中、３はフィルタコンデンサ、５はチョツパ、９は電
機子、１０は抵抗器、１１は短絡用スイッチ、１２はリ
アクトル、１３は可飽和変流器、２０は主電動機電流パ
ターン発生器、２１は比較増巾器、２２は移相器、２３
はチョツパ主回路部である。
施例を示す主回路つなぎ図、第３図は従来の制御ブロッ
ク図、第４図は本発明の一実施例を示す制御ブロック図
である。 なお、図中同一符号は同一もしくは相当部分を示す。 図中、３はフィルタコンデンサ、５はチョツパ、９は電
機子、１０は抵抗器、１１は短絡用スイッチ、１２はリ
アクトル、１３は可飽和変流器、２０は主電動機電流パ
ターン発生器、２１は比較増巾器、２２は移相器、２３
はチョツパ主回路部である。
Claims (1)
- １直流電動機をサイリスタ・チョツパを用いて回生制動
制御を行なうものにおいて、電動機電機子に直列接続さ
れた抵抗器、該抵抗器に対し並列に接続された抵抗短絡
用スイッチとリアクトルとを直列接続した回路、上記担
抗短絡用スイッチが投入された事を検出する可飽和変流
器を備え、上記可飽和変流器の出力パルスにより上記サ
イリスターチョツパの通流率を強制的かつ一時的に絞り
込ませる匍脚を行なわしめることを特徴とする電動機の
回生制動制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP98076A JPS588674B2 (ja) | 1976-01-06 | 1976-01-06 | 電動機の回生制動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP98076A JPS588674B2 (ja) | 1976-01-06 | 1976-01-06 | 電動機の回生制動制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5284419A JPS5284419A (en) | 1977-07-14 |
| JPS588674B2 true JPS588674B2 (ja) | 1983-02-17 |
Family
ID=11488744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP98076A Expired JPS588674B2 (ja) | 1976-01-06 | 1976-01-06 | 電動機の回生制動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS588674B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01170077U (ja) * | 1988-05-11 | 1989-11-30 |
-
1976
- 1976-01-06 JP JP98076A patent/JPS588674B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01170077U (ja) * | 1988-05-11 | 1989-11-30 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5284419A (en) | 1977-07-14 |
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