JPS5984401A - 電気機関車用強制風冷形抵抗装置及びその運転方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は外部から外気を導入して電気機関車に搭載され
た抵抗器を強制的に冷却する所謂強制風冷形抵抗装置に
係シ、特に抵抗器の配列を改善した電気機関車用強制風
冷形抵抗装置及びその運転方法に関するものでおる。

〔従来技術〕

一般に電気機関車用強制風冷形抵抗装置は、車体に搭載
された複数の抵抗器を冷却するために、各抵抗器毎に送
風機を備えて外気を導入して冷却している。

これら車体に搭載された各抵抗器は眠気機関車の例えば
下シ勾配区間での非常制動時の通電量を基準として最大
容量を設計し、前記各送風機の容量も抵抗器の最大発熱
量にあわせて設計しでいる。

ところで、電気機関車の平地走行区間での起動及び制動
時の前記抵抗器への通電量は前記非常時の通電量に比べ
て少すく、まして平地走行区間での定速走行時の通電量
は前記非常時に比べて蓮めて少ない。

しかしながら、運転のほとんどが平地走行区間での定常
運転にもかかわらず、全抵抗器に通電し、それに付属す
る全送風機を駆動している。その結果、それほど昇温し
ていない抵抗器を無理して冷却していることになり、省
エネルギーに反していた。

〔発明の目的〕

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的とす
るところは、電気・吸関車の運転状況に応じて使用抵抗
器数及び使用送風機数を増減して省エネルギーを図シ得
る電気機関車用強制風冷形抵抗装置を提供することにあ
る。

〔発明の概要〕

本発明は上記目的を達成するために、複数の抵抗器を、
複数のカ行・制動運転用兼用抵抗器と複数の制動運転用
専用抵抗器とに分離して夫々に送風機を付属させ、かつ
平地走行区間での起動、定速及び通常制動を含む定常運
転時には前記兼用抵抗器とその送風機を用いて運転し、
また下シ勾配区間や非常時の制動運転の際には前記兼用
抵抗器と前記専用抵抗器とを併用″して運転するように
したのである。

以下本発明の一実施例を第１〜３図について説明する。

車体１の一区画に車体長手方向に沿う抵抗器設置空間２
を形成し、他の搭載機器の設置場所と区別している。こ
の抵抗器設置空間２内に車体長手方向に沿って複数の抵
抗器を一列に設置するのである。ここに設置される抵抗
器はカ行・制動運転用の兼用抵抗器３Ａ〜３Ｃと制動運
転用の専用抵抗器４Ａ、４Ｂの二種であシ、これらは兼
用抵抗器群３と専用抵抗器群４との二つのブロックに分
けて配置している。そして各抵抗器の下側には夫々の発
熱量に応じた送風機５，６が取付けられている。一方、
車体２の側壁には吸気ロアが形成され、この吸気ロアか
ら前記送風機５，６にかけて外気導入路８が形成されて
いる。前記吸気ロアは前記抵抗器設置空間２の長さに＃
′！は等しい長さで、前記車体ｌの側壁のはぼ全高に亘
って形成されている。また、前記外気導入路８は前記吸
気ロアと対向する高さと長さを有し前記抵抗器設置空間
２との間に形成された導入路８Ａと、この導入路８Ａと
前記各送風機５．６とをそれらの下部で連通ずる操結路
８Ｂとから構成されておシ、これら導入路８Ａと連結路
８Ｂは各抵抗器の送風１’Ａ５＊６に対して共通となる
ように形成されている。さらに、各抵抗器３Ａ〜３Ｃ及
び４Ａ、４Ｂの上部には排気導出路９Ａ、９Ｂが夫々連
結され、車体ｌの屋根外に開口している。冑、１０はフ
ィルタで前記吸気ロアの内側に設けられている。

、以上のような構成において、各抵抗器３Ａ〜３Ｃ及び
４Ａ、４Ｂを冷却する場合、全送風機５，６をｊ枢動す
ればよい。この送風機５，６は抵抗器に対して押込み形
でめシ、外気は第１図矢印で示すように吸気ロアからフ
ィルタ１０を介して吸引され、前記送風機５．６によっ
て各抵抗器３Ａ〜３Ｃ及び４Ａ、４Ｂ内に押込まれ、排
気導出路９Ａ、９Ｂから外部に放出されるように流動し
、この外気の流動により前記各抵抗器が冷却されるので
ある。

以上説明したように構成しだので、平地走行区間での定
常運転においては兼用抵抗器３　Ａ＝３０にのみ通電さ
せ、専用抵抗器４Ａ、４Ｂには通電しないで運転する。

このだめ、律動が必要なのは前記兼用抵抗器３八〜３Ｃ
のみであり、したがって夫々に付属する送風機５だけを
駆動すればよく、全送風機１駆動の従来に比べて省エネ
ルギーとなる。

一方、下り勾配走行区間や非虐時に制動運転する場合に
は、前記兼用抵抗器３八〜３Ｃに加えて専用抵抗器４Ａ
、４Ｂにも同時に通電して、全抵抗器を用いた運転を行
う。このため、全抵抗器を冷却するだめに、夫々に付属
する全送風機５，６が駆動される。

このように本実施例によれば、従来のように運転状況に
関係なく全抵抗器に通電し全送風機を駆動していたもの
と異なシ、運転状況に応じて抵抗器の数及びそれに付属
する送風機を増減して用いているので、夕すえば平地走
行区間の定常運転時におい、では兼用抵抗器３Ａ〜３Ｃ
とその送風機５を駆動するだけでよく、省エネルギー効
果がある。

また、各送風機５．６は対応する抵抗器の発熱量に応じ
た答最にすればよく、従来のようにシ・すえば非常制動
時の最大発熱量に合せた容量としていたものに比べて、
送風機５を小形小容量化することができる。この送風機
５の小形小容量化は云い代えると、その分だけ抵抗器の
冷却能力を高めることができると云うことであシ、同容
量の送風機５を用いた場合抵抗器３Ａ〜３Ｃを小形化で
きると云うことになる。

このほか、本実施例は上述のように慨気俵関車運転中に
すべての送風機を常時駆動させておく必要がないので、
東体側壁のフィルタ１０を介して吸引される外気量の時
間平均値が少なくなシ、このため全送風機駆動時に比べ
て外気と共に侵入する塵埃や雨水の量が少なくなる。そ
の結果、外気導入路８内の掃除や抵抗器の掃除間隔を延
長することは勿論のこと、前記フィルタ１００目詰シも
当然少なくなって保守点検間隔を延長することができる
。

以上の実晦則では兼用抵抗器３Ａ〜３Ｃ同志及び専用抵
抗器４Ａ、４Ｂ同志を夫々纏めて隣接する二つのブロッ
クに分けたが、各抵抗器の数が多くなる場合にはブロッ
ク数を二つ以上に増しても差支えない。

次に、第４１Ａ、第５図に示すのは本＠明による別の実
施例を示すものであり、夫々の抵抗器３Ａ〜３Ｃ及び４
Ａ、４Ｂを抵抗器設置空間２内に車体長手方向に、Ｂっ
て一列に配置する点は前記実施例と同じである。この実
施例において特徴とする点は、兼用抵抗器３Ａ〜３Ｃと
専用抵抗器４Ａ。

４Ｂとを一つづつ交互に設置した点である。

このように、車体長手方向に沿って二種の抵抗器を交互
に配置しだので、平地走行区間での定常運転時には兼用
抵抗器３Ａ〜３Ｃのみ通電されて、該抵抗器に付属する
送風機５のみが駆動される。

この場合、前記兼用抵抗器３Ａ〜３Ｃがフィルタ１０の
全長に亘って分散・配置されているので、前記実施例と
は異なってフィルタ１０のほぼ全域から均等に外気を導
入することができるっその結果、フィルタｌＯを通過す
る外気の通過速度を低く抑えることができるので、外気
導入の際の圧力損失も少なくな）、結局送風機５を効率
よく利用することができる。

また、第４１凶、第５図の実施例によれば、フィルタ１
０からの外気導入と同じように、排気も排気導入路９Ａ
、９Ｂを交互に設置しているので、排風が一個所に集中
せずに分散される。したがって、高温の排風が集中する
ことによる沿線の人畜に熱風被害を及ばずことは避けら
れろう同、第４図、第５図に示す実施例は、前記実施例
で得られる効果を達成できるのは勿論である。

ところで、以上の各実施例は外気を車体外から導入する
吸気口を車体側壁に設け、車体の屋根上に排気する構造
であるが、吸気口及び排気口の形成位置は前記外気導入
路、送風機、抵抗器、排気導出路から々る外気貫流路の
形成及び他の搭載機器の設置に支障をきたさなければ任
意の位置に形成して差支え々い。

また、前記各実施例において、各抵抗器は車体長手方向
に沿って一列に設置しているが、特にこの設置法に限定
されるものではなく、上述と同じように外気貫流路の形
成、他の搭載機器の障害にならなければ任意に設置して
よい。

要するに本発明は抵抗器を複数のカ行・制動運転用兼用
抵抗器と、複数の制動運転用専用抵抗器とに分離して、
夫々に発熱液に応じた送風＋Ａｆｆｉ備え、かつ平地走
行区間の定常運転時には前記兼用抵抗器に通電して運転
し、まだ下シ勾配区間及び非常時の制動運転には前記兼
用抵抗器と前記専用抵抗器とに通電して運転できればよ
い。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は眠気機−車の運転状況に応
じて必要な数だけの抵抗器に通電し、通電した抵抗器に
付属する送風機のみを駆動するようにしだので、全抵抗
器に通電して全送風機を駆動すると云った無駄な運転を
なくすことができ、したがって省エネルギー効果の大き
な屯気機関車用強制風冷杉抵抗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−実施例による強割眠冷形抵抗図は同横
断平面図、第３図は同縦断側面図、第４図は本発明の別
の実施例による強制風冷形抵抗装置を備えだ電気成関車
を示す横断平面図、第５図は同横断平面図ズある。 ｌ・・・車体、２・・・抵抗器設置空間、３Ａ〜３Ｃ・
・・力行・制動運転用兼用抵抗器、４Ａ、４Ｂ・・・制
動運転用専用抵抗器、５．６・・・送風機、７・・・吸
気口、８・・・外気導入路、９Ａ、９Ｂ・・・排気導出
路、１０・・・フィルタ。 鵠１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、車体に載置されカ行及び制動運転時に用すられる複
   数の抵抗器と、前記車体内に形成され前記各抵抗器へ外
   気を案内する全抵抗器集繊の外気導入路と、前記車体内
   に形成され前記各抵抗器から車体外に排気を導出する排
   気導出路と、前記各抵抗器の近傍に夫々設置され外気を
   前記外気導入路から前記抵抗器を経由して前記排気導出
   路に流通せしめる送風機とを備えた強制風冷形俄抗装置
   にに分離し、夫々の抵抗器に送風機をイツ属させたこと
   を特徴とする一気俵関車用Ｌｉｄ　’＋Ｉｉ！ｌ　風冷
   形抵抗装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載において、前記複数の兼
   用抵抗器と前記複数の専用抵抗器とを少なくとも兼用抵
   抗器群と専用抵抗器群との二つのブロックに分け、これ
   らブロックを平面的に隣接するように配置したことを特
   徴とする電気機関車用強制風冷形抵抗装置。 ３、特許請求の範囲第１項記載において、前記複数の＃
   に用抵抗器と前記複数の専用抵抗器とを夫々平面的に異
   種抵抗器が隣接するように配置したこ器は車体長手方向
   に沿って父互に配置したことを特徴とする電気機関車用
   強制風冷形抵抗装置。 ５、車体に載置されカ行及び制動運転時に用いられる複
   数の抵抗器を、夫々複数のカ行・制動運転用兼用抵抗器
   と複数の制動運転用専用抵抗器とに分離して夫々の抵抗
   器に送風機を備えてなシ、平地走行区間での起動及び通
   常の制動を含む定常運転時には前記各兼用抵抗器に通電
   すると共にそれに付属する送風機を駆動し、また下シ勾
   配区間及び非常時での制動運転には前記各兼用抵抗器と
   各−専用抵抗器とに通電して全送風機を駆動するように
   したことを特徴とする電或偵関車用強制風冷形抵抗装置
   の運転方法。