JPS5917802A - 電気車チヨツパ装置 - Google Patents
電気車チヨツパ装置Info
- Publication number
- JPS5917802A JPS5917802A JP12870682A JP12870682A JPS5917802A JP S5917802 A JPS5917802 A JP S5917802A JP 12870682 A JP12870682 A JP 12870682A JP 12870682 A JP12870682 A JP 12870682A JP S5917802 A JPS5917802 A JP S5917802A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output signal
- current
- detector
- charging
- unit switch
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION 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
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION 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
- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/26—Rail vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- 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】
本発明は、電気車チョッパ装置、特に電気車チョッパの
フィルタコンデンサ充電用抵抗器の短絡故障時の保護装
置に関するものである。
フィルタコンデンサ充電用抵抗器の短絡故障時の保護装
置に関するものである。
第１図に従来の電気車チョッパ装置のカ行時の主回路原
理図を示す。図においてｌは電車線、コはパンタブラフ
、３は単位スイッチ、弘はフィルタリアクトル、３はフ
ィルタコンデンサ、６は左のフィルタコンデンサを充電
するときの充電抵抗器、７は乙の充電抵抗器を短絡する
為の単位スイッチ、ｔは主電動機の電機子巻線、デは主
電動機の界磁巻線で電機子巻線ｔとともに直流直巻電動
機を構成するもの、ＩＯは主平滑リアクトル、ｌ／はフ
リーホイール還流ダイオード、７．２はチョッパ、をそ
れぞれ示している。
理図を示す。図においてｌは電車線、コはパンタブラフ
、３は単位スイッチ、弘はフィルタリアクトル、３はフ
ィルタコンデンサ、６は左のフィルタコンデンサを充電
するときの充電抵抗器、７は乙の充電抵抗器を短絡する
為の単位スイッチ、ｔは主電動機の電機子巻線、デは主
電動機の界磁巻線で電機子巻線ｔとともに直流直巻電動
機を構成するもの、ＩＯは主平滑リアクトル、ｌ／はフ
リーホイール還流ダイオード、７．２はチョッパ、をそ
れぞれ示している。
じ、電車線ｌから、パンタブラフコ、単位スイッチ３、
充電抵抗器６、及びフィルタリアクルリを通ってフィル
タコンデンサ３が充電される。変電所から電車線ｌのイ
ンダクタンスをＬＤ、フィルタリアクトルｌのインダク
タンスをり、フィルタコンデンサ５の容量を０１充電抵
抗器乙の抵抗値をＲとすれば、非振動条件
をＲ＞：１（ＬＩ７＋Ｌ）／Ｃ 満足するように抵抗値Ｒが選定されており、電車線／か
らフィルタコンデンサ３に流れ込む充電電流、及びフィ
ルタコンデンサ左の充電電圧の波形は第２図に示す通り
となる。第２図において波形ａはフィルタコンデンサｊ
の充電電流波形、ｂはフィルタコンデンサの充電電圧波
形を示す。
充電抵抗器６、及びフィルタリアクルリを通ってフィル
タコンデンサ３が充電される。変電所から電車線ｌのイ
ンダクタンスをＬＤ、フィルタリアクトルｌのインダク
タンスをり、フィルタコンデンサ５の容量を０１充電抵
抗器乙の抵抗値をＲとすれば、非振動条件
をＲ＞：１（ＬＩ７＋Ｌ）／Ｃ 満足するように抵抗値Ｒが選定されており、電車線／か
らフィルタコンデンサ３に流れ込む充電電流、及びフィ
ルタコンデンサ左の充電電圧の波形は第２図に示す通り
となる。第２図において波形ａはフィルタコンデンサｊ
の充電電流波形、ｂはフィルタコンデンサの充電電圧波
形を示す。
周知の如く、フィルタコンデンサＳの充電が完了すると
、単位スイッチクが閉じ、単位スイッチ７が閉じたとい
うインターロック信号によりチョッパ１２が動作を開始
する。チョッパ／２が動作開始すると主電動機電流は、
電源側から電機子巻線ｇ、界磁巻線９、主平滑リアクト
ルｌθ、及びチョッパ／２は通って流れ増加しようとす
る。チョッパ１２がオフになると主平滑リアクトル１０
の作用で、主電動機電流は［様子巻線ｔ、界磁巻＃９、
主平滑リアクトル／θ、及びフリーホイールダイオード
／／から成る閉ループで減衰しながら還流する。以後、
チョッパｌ、Ｌはこのオン／オフ動作をくり返して主電
動機電流が所定の値になるように通流率を制御する。
、単位スイッチクが閉じ、単位スイッチ７が閉じたとい
うインターロック信号によりチョッパ１２が動作を開始
する。チョッパ／２が動作開始すると主電動機電流は、
電源側から電機子巻線ｇ、界磁巻線９、主平滑リアクト
ルｌθ、及びチョッパ／２は通って流れ増加しようとす
る。チョッパ１２がオフになると主平滑リアクトル１０
の作用で、主電動機電流は［様子巻線ｔ、界磁巻＃９、
主平滑リアクトル／θ、及びフリーホイールダイオード
／／から成る閉ループで減衰しながら還流する。以後、
チョッパｌ、Ｌはこのオン／オフ動作をくり返して主電
動機電流が所定の値になるように通流率を制御する。
第１図の従来のチョッパ装置で、充電抵抗器６が短絡故
障している場合はフィルタコンデンサ３の充電時に回路
の抵抗器がほとんど無い状態となるので、電車、！！／
のインダクタンスとフィルタリアクトルグのインダクタ
ンスとフィルタコンデンサ３の容量とのＬＣ回路で振動
電流が生ずることになり、フィルタコンデンサＳのピー
ク電圧は電車線電圧の２倍近くにオで達することになり
、フィルタコンデンサ５を始め主回路機器に悪影響を及
ぼすと同時Ｋ、この状態で単位スイッチ７が閉じたとい
うインターロック信号でチョッパ／２が動作を開始する
と、通常の２倍近い電圧で、サイリスク素子がスイッチ
ングすることにより、サイリスタ素子がブレークダウン
（破壊）する危険性去するためになされたもので、フィ
ルタコンデンサ５の充電電流が流れる回路に電流検出器
を設けこの電流検出器により、充電電流の変化率（ｄｉ
／ｄｔ）を監視し、このａｉ／ａｔ が正常時の値より
高い値であれば単位スイッチ３を開くことにより主回路
を電車線／から開放して振動電流が流れるのを防ぎ、主
回路機器あるいは、サイリスタ素子の１傷を防ぐように
した電気車チョッパ装置を提供することを目的としてい
る。
障している場合はフィルタコンデンサ３の充電時に回路
の抵抗器がほとんど無い状態となるので、電車、！！／
のインダクタンスとフィルタリアクトルグのインダクタ
ンスとフィルタコンデンサ３の容量とのＬＣ回路で振動
電流が生ずることになり、フィルタコンデンサＳのピー
ク電圧は電車線電圧の２倍近くにオで達することになり
、フィルタコンデンサ５を始め主回路機器に悪影響を及
ぼすと同時Ｋ、この状態で単位スイッチ７が閉じたとい
うインターロック信号でチョッパ／２が動作を開始する
と、通常の２倍近い電圧で、サイリスク素子がスイッチ
ングすることにより、サイリスタ素子がブレークダウン
（破壊）する危険性去するためになされたもので、フィ
ルタコンデンサ５の充電電流が流れる回路に電流検出器
を設けこの電流検出器により、充電電流の変化率（ｄｉ
／ｄｔ）を監視し、このａｉ／ａｔ が正常時の値より
高い値であれば単位スイッチ３を開くことにより主回路
を電車線／から開放して振動電流が流れるのを防ぎ、主
回路機器あるいは、サイリスタ素子の１傷を防ぐように
した電気車チョッパ装置を提供することを目的としてい
る。
以下、本発明に係る電気車チョッパ装置の好ましい一実
施例に治って本発明を説明する。第３図において、第１
図と異なるところは、電車線電流を検出するための電流
検出器１３が示す。単位スイッチ３と単位スイッチ７及
び充電抵抗器乙の並列体との間に接続されている点であ
る。
施例に治って本発明を説明する。第３図において、第１
図と異なるところは、電車線電流を検出するための電流
検出器１３が示す。単位スイッチ３と単位スイッチ７及
び充電抵抗器乙の並列体との間に接続されている点であ
る。
第弘図は第３図と組み会わされて保護機能を発揮する保
護装置のブロック図で、図において／Ｆは、電流検出器
／Ｊの出力信号を人力して、内蔵された微分回路により
、その正方向の電流変化率ｄ ｉ ／ｄ ｔを検出する
変化率検出器、１３は比較器であり、変化率検出器／ｇ
の出力信号が設定値以下のと永は出力信号／６を論理１
丙とし、変化率検出器／Ｖ−の出力信号が設定値以上の
ときは出力信号／６を論理１／Ｊとするものである。
護装置のブロック図で、図において／Ｆは、電流検出器
／Ｊの出力信号を人力して、内蔵された微分回路により
、その正方向の電流変化率ｄ ｉ ／ｄ ｔを検出する
変化率検出器、１３は比較器であり、変化率検出器／ｇ
の出力信号が設定値以下のと永は出力信号／６を論理１
丙とし、変化率検出器／Ｖ−の出力信号が設定値以上の
ときは出力信号／６を論理１／Ｊとするものである。
出力信号／６は単位スイッチ３に接続されるようになっ
ており、比較器１５の出力信号７６カ：［Ｏ］のときは
通常の制御動作（第１図と同様の佑制御動作）を行ない
単位スイッチＪ＆まｉｌｌ ｉｔされず、比較器／Ｓの
出力信号７４が１７」のとき＆士、故障状態を検出した
として単位スイッチ３を開く指令が出力される。
ており、比較器１５の出力信号７６カ：［Ｏ］のときは
通常の制御動作（第１図と同様の佑制御動作）を行ない
単位スイッチＪ＆まｉｌｌ ｉｔされず、比較器／Ｓの
出力信号７４が１７」のとき＆士、故障状態を検出した
として単位スイッチ３を開く指令が出力される。
第５図に、第ｖ図に示すブロック図の各部の出力波形図
を示す。第５図Ａ、Ｂ、及びＣ＆ま充電抵抗器６が正常
な時の波形を示し、第５図ｐ、Ｅ。
を示す。第５図Ａ、Ｂ、及びＣ＆ま充電抵抗器６が正常
な時の波形を示し、第５図ｐ、Ｅ。
及びＦは充電抵抗器６が短絡故障した時の波形を示す。
第Ｓ図Ａ及びＤは電流検出器１３の出力であり、フィル
タコンデンサ！の充電電流波形を表わしててる。第５図
Ｂ及びＥは変化率検出器／グの正方向の出力を示し、破
線で示すレベル７５；比較器／ｊｔの設定値を示してい
る。第５図Ｃ及びＦ＋士比較器１５の出力を示している
。
タコンデンサ！の充電電流波形を表わしててる。第５図
Ｂ及びＥは変化率検出器／グの正方向の出力を示し、破
線で示すレベル７５；比較器／ｊｔの設定値を示してい
る。第５図Ｃ及びＦ＋士比較器１５の出力を示している
。
即ち、充電抵抗器１６が正常な時にをまフィルタコンデ
ンサ左の充電電流は第５図Ａに示すような形となり、第
左図ＢＶＣ示す変化率検出器／ｌの出力は比較器ｌ左の
設定値（破線で示す）より小さく、Ｆ左図Ｃに示す比較
器／左の出力１６は論理「θ」の寸まであり通常の制御
が行なわれる。しかしながら、充電抵抗器６が短絡故障
しているときＩｃはフィルタコンデンサ左の充電電流は
第３図りに示すように振動電流となり、その変化率も正
常時より大きく、第５図Ｅに示すように比較器ｉｓの設
定値（破線で示す）を越えてしまう、従って第３図Ｅに
示すように比較器／Ｓの出力が論理「ｌ」となるので、
単位スイッチ３を開くための指令が比較器ｉｓより出力
されて単位スイッチ３が開き、主回路が電車線ｌから切
り離すことができる。
ンサ左の充電電流は第５図Ａに示すような形となり、第
左図ＢＶＣ示す変化率検出器／ｌの出力は比較器ｌ左の
設定値（破線で示す）より小さく、Ｆ左図Ｃに示す比較
器／左の出力１６は論理「θ」の寸まであり通常の制御
が行なわれる。しかしながら、充電抵抗器６が短絡故障
しているときＩｃはフィルタコンデンサ左の充電電流は
第３図りに示すように振動電流となり、その変化率も正
常時より大きく、第５図Ｅに示すように比較器ｉｓの設
定値（破線で示す）を越えてしまう、従って第３図Ｅに
示すように比較器／Ｓの出力が論理「ｌ」となるので、
単位スイッチ３を開くための指令が比較器ｉｓより出力
されて単位スイッチ３が開き、主回路が電車線ｌから切
り離すことができる。
以上のように、本発明によれば、フィルタコンデンサの
充電電流の変化率と％視することによって充電抵抗器の
短絡故障を検知ずろとともに主回路を開放することによ
って、主回路機器やサイリスタ素子の損傷を防ぐことが
できる。
充電電流の変化率と％視することによって充電抵抗器の
短絡故障を検知ずろとともに主回路を開放することによ
って、主回路機器やサイリスタ素子の損傷を防ぐことが
できる。
第し／図は従来の電気車チョッパ装置を示す回路図、第
２図は第１図の装置の動作を説明する波形図、第３図は
本発明に係る電気車チョッパの一実施例を示す回路図、
第１図は第３図の装置と組み合わされて動作する保護装
置のブロック図、第３図は第μ図の装置の動作を説明す
るための波形図、である。 ／・・電車線、３・・単位スイッチ、ｌ・・フィルタリ
アクトル、左・・フィルタコンデンサ、Ａ・・充電抵抗
器、／３・・電流検出器、／ｌ・・変化率検出器、／夕
・・比較器。 尚、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 葛 野 信 − 焔２図 幣４図
２図は第１図の装置の動作を説明する波形図、第３図は
本発明に係る電気車チョッパの一実施例を示す回路図、
第１図は第３図の装置と組み合わされて動作する保護装
置のブロック図、第３図は第μ図の装置の動作を説明す
るための波形図、である。 ／・・電車線、３・・単位スイッチ、ｌ・・フィルタリ
アクトル、左・・フィルタコンデンサ、Ａ・・充電抵抗
器、／３・・電流検出器、／ｌ・・変化率検出器、／夕
・・比較器。 尚、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 葛 野 信 − 焔２図 幣４図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＜ｉ＞ 電車線との開閉を行なう単位スイッチ、充電
抵抗器、フィルタリアクトル及びフィルタコンデンサを
直列に備えた電気車チョッパ装置において、 前記フィルタリアクトルに流れる電流を検出する電流検
出器；該電流検出器に接続され、その出力信号の充電電
流変化率を検出する変化率検出器；及び、該変化率検出
器に接続され、その出力が所定設定値以上のときに故障
検出論理出力信号を発生する比較器；を設け、前記故障
検出論理出力信号により前記単位スイッチが開くように
したことを特徴とする電気車チョッパ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12870682A JPS5917802A (ja) | 1982-07-21 | 1982-07-21 | 電気車チヨツパ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12870682A JPS5917802A (ja) | 1982-07-21 | 1982-07-21 | 電気車チヨツパ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5917802A true JPS5917802A (ja) | 1984-01-30 |
Family
ID=14991409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12870682A Pending JPS5917802A (ja) | 1982-07-21 | 1982-07-21 | 電気車チヨツパ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5917802A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6217726A (ja) * | 1977-05-05 | 1987-01-26 | トムソン−セ−エスエフ | 表示器 |
| JPS648782A (en) * | 1987-07-01 | 1989-01-12 | Hitachi Ltd | Projecting optical device |
-
1982
- 1982-07-21 JP JP12870682A patent/JPS5917802A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6217726A (ja) * | 1977-05-05 | 1987-01-26 | トムソン−セ−エスエフ | 表示器 |
| JPS648782A (en) * | 1987-07-01 | 1989-01-12 | Hitachi Ltd | Projecting optical device |
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