JP2579910B2 - Electric car control device - Google Patents

Electric car control device

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JP2579910B2
JP2579910B2 JP61163104A JP16310486A JP2579910B2 JP 2579910 B2 JP2579910 B2 JP 2579910B2 JP 61163104 A JP61163104 A JP 61163104A JP 16310486 A JP16310486 A JP 16310486A JP 2579910 B2 JP2579910 B2 JP 2579910B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は可変電圧・可変周波数のインバータ装置(以
下、VVVF(Variable Voltage Variable Frequency)イ
ンバータ装置と称する)により,複数個の誘導電動機を
駆動制御することによって走行する電気車における惰行
制御および再ブレーキ制御を行なう電気車の制御装置に
関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial application field) The present invention drives and controls a plurality of induction motors using a variable voltage / variable frequency inverter device (hereinafter referred to as a VVVF (Variable Voltage Variable Frequency) inverter device). The present invention relates to a control device for an electric vehicle that performs coasting control and re-brake control in an electric vehicle that travels by performing the control.

(従来の技術) 第4図は、VVVFインバータ装置により駆動制御される
電気車の主回路構成の一例を示したものである。第4図
において、Panは集電器例えばパンタグラフ、L1,L2は単
位スイッチ、CHRは単位スイッチL2と並列接続された充
電抵抗器、FLはフィルタリアクトル、R1は過電流抑制抵
抗、DCPTは直流変圧器、R2はDCPT直列抵抗、OVCRFは過
電圧制御用サイリスタ、FCはフィルタコンデンサ、INV
はVVVFインバータ装置、GSは接地スイッチ、IM1およびI
M2は夫々誘導電動機を示している。
(Prior Art) FIG. 4 shows an example of a main circuit configuration of an electric vehicle driven and controlled by a VVVF inverter device. In FIG. 4, Pan is a current collector such as a pantograph, L1 and L2 are unit switches, CHR is a charging resistor connected in parallel with the unit switch L2, FL is a filter reactor, R1 is an overcurrent suppression resistor, and DCPT is a DC transformer. , R2 is DCPT series resistance, OVCRF is thyristor for overvoltage control, FC is filter capacitor, INV
Is a VVVF inverter device, GS is a ground switch, IM1 and I
M2 indicates an induction motor.

次に第5図は、第4図の主回路構成および第6図の従
来の電気車の制御装置の動作を説明するためのタイミン
グチャートを示したものである。
Next, FIG. 5 shows a timing chart for explaining the main circuit configuration of FIG. 4 and the operation of the conventional electric vehicle control device of FIG.

第5図において、L1,L2は単位スイッチを示し、BRR,P
BR,TR1,FCRは補助リレーを示している。一方第6図にお
いて、D1,D2はダイオード、LARは単位スイッチL2の補助
リレー、R1,R2はオフ時素用の抵抗、C1,C2はオフ時素用
のコンデンサである。また、TDはオンディレイタイマ
ー、CONTACTは保護リレーの接点であり、その他の要素
については第4図と同様である。
In FIG. 5, L1 and L2 indicate unit switches, and BRR, P
BR, TR1, and FCR indicate auxiliary relays. On the other hand, in FIG. 6, D1 and D2 are diodes, LAR is an auxiliary relay of the unit switch L2, R1 and R2 are off-state resistors, and C1 and C2 are off-state capacitors. TD is an on-delay timer, CONTACT is a contact of a protection relay, and other elements are the same as those in FIG.

次に、まず第6図における回生ブレーキの場合のシー
ケンスについて説明する。
Next, the sequence in the case of the regenerative braking in FIG. 6 will be described first.

いまブレーキ指令が出されると、経路アにて補助リレ
ーBRRがオンする。次に、経路イにより補助リレーPBRが
オンし、論理装置へのB指令が出される。一方、経路ウ
により補助リレーTR1がオンする。次に、保護回路の接
点を通る経路エにより単位スイッチL1が投入される。次
に、経路オによりオンディレイタイマーTDのオン時素後
に単位スイッチL2が投入される。そして、この時同時に
補助リレーLARが動作し、単位スイッチL2は自己保護さ
れる。次に、経路カにより論理装置のゲートスタート指
令であるGS端子が加圧され、一方補助リレーFCRの動作
条件も成立する。以上により、第4図の経路Aのように
回生ブレーキ電流が流れて電気車には回生ブレーキが作
用する。
Now, when a brake command is issued, the auxiliary relay BRR is turned on in route A. Next, the auxiliary relay PBR is turned on by the route A, and a B command to the logic device is issued. On the other hand, the auxiliary relay TR1 is turned on by the path c. Next, the unit switch L1 is turned on by the path d passing through the contact point of the protection circuit. Next, the unit switch L2 is turned on after the ON delay time of the on-delay timer TD by the route オ. At this time, the auxiliary relay LAR operates at the same time, and the unit switch L2 is self-protected. Next, the path GS presses the GS terminal, which is the gate start command of the logic device, while the operating condition of the auxiliary relay FCR is also satisfied. As described above, the regenerative brake current flows as indicated by the path A in FIG. 4, and the regenerative brake acts on the electric vehicle.

次に、ブレーキ緩めの場合のシーケンスについて説明
する。
Next, a sequence for releasing the brake will be described.

いまブレーキ緩めを行なうと、第6図の経路アおよび
経路イにより加圧されているBRR,PBRおよびB指令が無
加圧となる。次に、回生ブレーキ電流がある設定値以下
になるとオフする補助リレーFCRか,またはオフ時素を
もつ補助リレーTR1のどちらか速くオフする方の接点で
単位スイッチL1をオフさせる。一方第5図の区間Aで
は、マイコンのソフトによりブレーキ電流をある減少率
で減衰させてゆく制御を行なっている。従って、補助リ
レーFCRは必ずオフする。ただし、補助リレーFCRがオフ
するまでの時間に制限を設けており、その制限が補助リ
レーTR1のオフ時素である。その後、経路オの単位スイ
ッチL1の接点が開くため、補助リレーFCRの電源が切
れ,かつゲートスタート指令である端子GSが無加圧とな
る。単位スイッチL2は抵抗R2とコンデンサC2で決まるオ
フ時素後にオフとなる。補助リレーFCRの電源が切れ,
かつゲートスタート指令である端子GSが無加圧となる。
これにより、第4図に示すようにINV−IM1,2系は架線と
切り離された状態で惰行状態となる。
If the brake is released now, the BRR, PBR and B commands that are pressurized by the route A and the route A in FIG. 6 are not pressurized. Next, the unit switch L1 is turned off at the contact of the auxiliary relay FCR that turns off when the regenerative braking current falls below a certain set value or the auxiliary relay TR1 that has an off-time element, whichever turns off faster. On the other hand, in the section A of FIG. 5, control is performed to attenuate the brake current at a certain reduction rate by software of the microcomputer. Therefore, the auxiliary relay FCR is always turned off. However, there is a limit on the time until the auxiliary relay FCR is turned off, and this limit is the time when the auxiliary relay TR1 is turned off. Thereafter, since the contact of the unit switch L1 of the path is opened, the power of the auxiliary relay FCR is turned off, and the terminal GS which is the gate start command is not pressurized. The unit switch L2 is turned off after an off time determined by the resistor R2 and the capacitor C2. The power of the auxiliary relay FCR is turned off,
In addition, the terminal GS, which is a gate start command, is not pressurized.
As a result, as shown in FIG. 4, the INV-IM 1, 2 system is in a coasting state while being disconnected from the overhead line.

なお、直流変圧器DCPTはその直列抵抗R2との間でOVD
回路を構成して、電気車の走行中にフィルタコンデンサ
FCの電圧を検知しており、このフィルタコンデンサFCの
電圧が設定値を越えた場合には,過電圧抑制用サイリス
タOVCRFをオンさせてフィルタコンデンサFCをFC→R1→O
VCRFの経路で放電させ、かつ単位スイッチL1,L2を開い
てVVVFインバータ装置INVの入力側が過電圧状態となる
のを保護するようにしている。また、以上は回生ブレー
キの場合について説明したが、カ行の場合についても同
様のシーケンスとなる。
The DC transformer DCPT is connected between its series resistor R2 and OVD
Configure the circuit to filter the electric vehicle
When the voltage of FC is detected and the voltage of this filter capacitor FC exceeds the set value, the overvoltage suppression thyristor OVCRF is turned on and the filter capacitor FC is changed from FC → R1 → O
Discharge is performed on the VCRF path, and the unit switches L1 and L2 are opened to protect the input side of the VVVF inverter INV from being in an overvoltage state. Although the case of the regenerative braking has been described above, the same sequence is applied to the case of the regenerative braking.

ところで、上述したようなVVVFインバータ装置により
駆動制御される電気車の従来の制御装置においては、カ
行オフまたは回生ブレーキ緩めを行なった後の惰行状態
にある電気車に対して再ブレーキを指令した場合、惰行
時に単位スイッチL1,L2が開いていることから、単位ス
イッチL1投入後,フィルタコンデンサFCの充電時間がか
かり、その分だけ回生ブレーキ回路を構成するのが遅く
なって回生ブレーキの応答性が遅れ、結果的に電力の回
生率が小さくなってしまう。
By the way, in the conventional control device of the electric vehicle that is driven and controlled by the VVVF inverter device as described above, the re-braking command is issued to the electric vehicle in the coasting state after performing the power off or regenerating the regenerative brake. In this case, since the unit switches L1 and L2 are open during coasting, it takes time to charge the filter capacitor FC after the unit switch L1 is turned on, which slows down the regenerative brake circuit configuration and reduces the responsiveness of the regenerative brake. , And as a result, the power regeneration rate decreases.

(発明が解決しようとする問題点) 以上のように従来の制御方法においては、惰行状態中
には単位スイッチを開いているため、再ブレーキ指令が
出されても単位スイッチの投入時間およびフィルタコン
デンサの充電時間が必ず必要となって、回生ブレーキ回
路を構成するのに時間がかかり電力の回生率が小さいも
のとなっていた。
(Problems to be Solved by the Invention) As described above, in the conventional control method, since the unit switch is opened during the coasting state, even if a re-brake command is issued, the closing time of the unit switch and the filter capacitor are not changed. Charging time is always required, and it takes time to configure the regenerative brake circuit, and the power regeneration rate is low.

そこで本発明は、単位スイッチの投入時間およびフィ
ルタコンデンサの充電時間を不要として回生ブレーキ回
路を極めて短時間で構成することができ,もって電力の
回生率を高めることが可能な電気車の制御装置を提供す
ることを目的とする。
Therefore, the present invention provides a control device for an electric vehicle that can configure a regenerative brake circuit in an extremely short time by eliminating the time for turning on a unit switch and the time for charging a filter capacitor, thereby increasing the power regeneration rate. The purpose is to provide.

[発明の構成] (問題点を解決するための手段) 上記の目的を達成するために本発明では、直流電力を
集電する集電器に接続された第1のスイッチと、この第
1のスイッチに直列に接続され、充電抵抗器と第2のス
イッチとが並列に接続されてなる並列回路と、 この並列回路に接続され、前記直流電力を交流電力に
変換し、この交流電力を電気車駆動用電動機に供給する
インバータ装置と、 このインバータ装置の入力端に接続されるフィルタコ
ンデンサと、 このフィルタコンデンサに並列に接続され、抵抗器と
スイッチ素子とが直列接続されてなる過電圧抑制回路
と、 前記フィルタコンデンサの端子間電圧を検出する電圧
検出器と、 電気車のカ行又は回生運転時には、前記第1及び第2
のスイッチを閉成して前記インバータ装置を運転させ、
前記電圧検出器が検出した前記端子間電圧が、あらかじ
め設定される第1の設定値を越えた際に、前記スイッチ
素子を点弧して前記第1及び第2のスイッチを開放する
第1の制御手段と、 前記電気車の惰行運転時には、前記第1及び第2のス
イッチを閉成した状態を継続して前記インバータ装置の
運転を停止させ、前記電圧検出器が検出した前記端子間
電圧が前記第1の設定値よりもあらかじめ高い値に設定
される第2の設定値を越えた際に、前記スイッチ素子を
点弧して前記第1及び第2のスイッチを開放する第2の
制御手段と を有する電気車の制御装置である。
[Configuration of the Invention] (Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, according to the present invention, a first switch connected to a current collector for collecting DC power, and the first switch And a parallel circuit in which a charging resistor and a second switch are connected in parallel with each other. The DC power is converted to AC power and connected to the parallel circuit, and the AC power is driven by an electric vehicle. An inverter device for supplying to the electric motor, a filter capacitor connected to an input terminal of the inverter device, an overvoltage suppression circuit connected in parallel with the filter capacitor, and having a resistor and a switch element connected in series; A voltage detector for detecting a voltage between terminals of the filter capacitor; and
Closing the switch to operate the inverter device,
When the inter-terminal voltage detected by the voltage detector exceeds a first set value set in advance, a first element for firing the switch element and opening the first and second switches. Control means, during coasting operation of the electric vehicle, the first and second switches are kept closed to stop the operation of the inverter device, and the terminal-to-terminal voltage detected by the voltage detector is Second control means for opening the first and second switches by igniting the switch element when a second set value which is set to a value higher than the first set value in advance is exceeded; It is a control device for an electric vehicle, comprising:

(作用) 上述の電気車の制御装置によれば、カ行オフまたは回
生ブレーキ緩めを行なった後の惰行状態時には,インバ
ータ装置の運転を停止させるのみで第1のスイッチおよ
び第2のスイッチを開かないようにし、電気車に対する
再ブレーキ時には,インバータ装置の運転を開始させる
のみでよいことから、単位スイッチの投入時間およびフ
ィルタコンデンサの充電時間を不要として回生ブレーキ
回路の構成時間を短縮することができると共に、第1の
スイッチおよび第2のスイッチを開かずにインバータ装
置の運転を停止させている状態で架線電圧変動によりフ
ィルタコンデンサの電圧が第2の設定値以上になった時
にはスイッチ素子を点弧させてフィルタコンデンサの充
電電圧を放電しかつ第1及び第2のスイッチを開き、ま
たは帰線を流れる直流電流が設定値以上になった時には
第1のスイッチを開くことにより、架線電圧変動による
過電圧保護装置の動作する頻度を抑えることができる。
(Operation) According to the control device for an electric vehicle described above, in the coasting state after turning off the vehicle or releasing the regenerative brake, the first switch and the second switch are opened only by stopping the operation of the inverter device. Since it is only necessary to start the operation of the inverter device at the time of re-braking the electric vehicle, it is not necessary to turn on the unit switch and charge the filter capacitor, thereby shortening the construction time of the regenerative braking circuit. In addition, when the voltage of the filter capacitor becomes equal to or higher than the second set value due to overhead wire voltage fluctuation in a state where the operation of the inverter device is stopped without opening the first switch and the second switch, the switch element is fired. To discharge the charging voltage of the filter capacitor and open the first and second switches, or By opening the first switch when the flowing DC current becomes equal to or greater than the set value, the frequency of operation of the overvoltage protection device due to overhead line voltage fluctuation can be suppressed.

(実施例) 本実施例による電気車の制御装置は、第1図のフロー
チャートに示すように、電気車の速度が設定速度よりも
高い条件の下でカ行オフまたは回生ブレーキ緩めを行な
った後の惰行状態時には,第1のスイッチおよび第2の
スイッチを開かずにインバータ装置の運転のみを停止さ
せておき、電気車に対する再ブレーキ時には,インバー
タ装置の運転を開始させて回生ブレーキ回路を構成し、
また抵抗およびスイッチ素子例えばサイリスタを直列接
続してなる過電流抑制回路を上記フィルタコンデンサと
並列に設け、第1のスイッチおよび第2のスイッチを開
かずにインバータ装置の運転を停止させている状態で,
フィルタコンデンサの電圧が設定値以上になった時に
は,サイリスタをオンさせかつ第1及び第2のスイッチ
を開くようにするものである。
(Embodiment) As shown in the flowchart of FIG. 1, the control device for an electric vehicle according to the present embodiment performs a power off or a regenerative brake release under the condition that the speed of the electric vehicle is higher than the set speed. In the coasting state, the first switch and the second switch are not opened and only the operation of the inverter device is stopped, and when the electric vehicle is braked again, the operation of the inverter device is started to constitute a regenerative braking circuit. ,
Also, an overcurrent suppression circuit formed by connecting a resistor and a switch element such as a thyristor in series is provided in parallel with the filter capacitor, and the operation of the inverter device is stopped without opening the first switch and the second switch. ,
When the voltage of the filter capacitor exceeds a set value, the thyristor is turned on and the first and second switches are opened.

以下、上述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説明する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention based on the above-described concept will be described with reference to the drawings.

第2図は第3図の電気車の制御装置の動作を示すタイ
ミングチャート図、また第3図はこの制御装置の具体例
を説明するための制御回路の構成例を示すものであり、
第5図および第6図と同一部分には同一符号を付してそ
の説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べ
る。
FIG. 2 is a timing chart showing the operation of the control device for the electric vehicle shown in FIG. 3, and FIG. 3 shows a configuration example of a control circuit for explaining a specific example of the control device.
5 and 6 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted, and only different portions will be described here.

第3図において、VLRは電気車の速度検知用の補助リ
レーで、前述の論理装置へ入力される速度信号に同期し
て動作し、一定速度V0 Km/h以上でONするものである。
また、BSRはブレーキ指令がある時にのみオンする補助
リレー、TR2は抵抗R3とコンデンサC3とを組み合せてオ
フ時素回路を構成する補助リレーである。D3〜D5はダイ
オードを夫々示すものである。一方、論理装置へ入力さ
れる速度信号VSIGは,本来VVVF制御の電気車には制御の
センサーとして必要とされるものであり、本発明のため
に特に必要とされるものではない。そして、この速度信
号VSIGの論理装置への入力端子がVS、補助リレーVLRの
入力端子がVLである。
In FIG. 3, VLR is an auxiliary relay for detecting the speed of the electric vehicle, which operates in synchronization with the speed signal input to the above-mentioned logic device, and is turned on at a constant speed V 0 Km / h or more.
BSR is an auxiliary relay that is turned on only when a brake command is issued, and TR2 is an auxiliary relay that constitutes an off-time elementary circuit by combining a resistor R3 and a capacitor C3. D3 to D5 indicate diodes, respectively. On the other hand, the speed signal VSIG input to the logic device is originally required as a control sensor in a VVVF-controlled electric vehicle, and is not particularly required for the present invention. The input terminal of the speed signal VSIG to the logic device is VS, and the input terminal of the auxiliary relay VLR is VL.

さらに本実施例では、前述した第4図の直流変圧器DC
PTおよびその直列抵抗R2で構成される電圧検出器による
電圧検知の設定値は、電気車の通常のカ行,回生ブレー
キ中のフィルタコンデンサ電圧値よりも高い値となるよ
うに設定している。なおこの場合、通常のOVD回路の第
1の設定値と惰行制御時のOVD回路の第2の設定値との
2段階の設定値を設定する必要であるが、これはマイコ
ンにより切り換えることができるようにしている。
Further, in this embodiment, the DC transformer DC shown in FIG.
The set value of the voltage detection by the voltage detector composed of PT and its series resistor R2 is set to be higher than the filter capacitor voltage value during the normal running and regenerative braking of the electric vehicle. In this case, it is necessary to set a two-step set value of the first set value of the normal OVD circuit and the second set value of the OVD circuit during coasting control, but this can be switched by the microcomputer. Like that.

次に、本実施例による電気車の制御装置について説明
する。
Next, a control device for an electric vehicle according to the present embodiment will be described.

まず、第3図において電気車の速度が高く,補助リレ
ーVLRがオンしている場合のシーケンスについて説明す
る。なお、補助リレーVLRがオフしている場合は,第6
図と全く同様のシーケンスとなる。
First, a sequence when the speed of the electric vehicle is high and the auxiliary relay VLR is on in FIG. 3 will be described. When the auxiliary relay VLR is off, the sixth
The sequence is exactly the same as the diagram.

第3図において、一度カ行をしてカ行をオフした惰行
状態では、第2図に示すように単位スイッチL1,L2、補
助リレーBRR,PBRおよびTR1はオンしており初期状態にあ
る。そして、この状態でブレーキ指令が出された場合に
は,経路アによって補助リレーBSRが動作し、続いてB
指令が論理装置へ入力される。次に、経路イによって補
助リレーTR2がオンする。さらに、経路ウにより論理装
置のGS端子が加圧されてVVVFインバータ装置INVのゲー
トがスタートし、補助リレーFCRがオンする条件も作ら
れる。これにより、VVVFインバータ装置INVが動作し
て、電気車に回生ブレーキが作動する。すなわち、単位
スイッチL1,L2が既に投入されており、フィルタコンデ
ンサFCが既に充電されているため、回生ブレーキ回路の
構成が速く行なわれて、回生ブレーキの作用が速くな
る。
In FIG. 3, in the coasting state in which the vehicle is once driven and the vehicle is turned off, as shown in FIG. 2, the unit switches L1, L2, the auxiliary relays BRR, PBR, and TR1 are on and in an initial state. If a brake command is issued in this state, the auxiliary relay BSR operates according to the route A, and
A command is input to the logic device. Next, the auxiliary relay TR2 is turned on by the route A. Further, the condition that the GS terminal of the logic device is pressurized by the route C to start the gate of the VVVF inverter device INV and the auxiliary relay FCR is turned on is also created. As a result, the VVVF inverter INV operates to operate the regenerative brake on the electric vehicle. That is, since the unit switches L1 and L2 have already been turned on and the filter capacitor FC has been charged, the configuration of the regenerative brake circuit is performed quickly, and the action of the regenerative brake is increased.

次に、ブレーキ緩めの場合のシーケンスについて述べ
る。
Next, a sequence for releasing the brake will be described.

いまブレーキ指令がなくなると、第3図における経路
アの補助リレーBSRがオフし、これと同時にB指令がな
くなる。また同時に、経路イの補助リレーTR2のコイル
の加圧がなくなって補助リレーTR2はオフディレイを開
始し、補助リレーTR2の時素後に経路ウの補助リレーTR2
の接点が開いて論理装置のGS端子が無加圧となり、VVVF
インバータ装置INVのゲートを停止させ、一方補助リレ
ーFCRのコイルへの印加もなくなり、補助リレーFCRは動
作しないようになる。そして、この補助リレーTR2のオ
フ時素の間、つまり第2図の区間Aではマイコンのソフ
トによってブレーキ電流を0(A)まで絞る制御を行な
う。これにより、回生ブレーキ回路の主回路は開かれる
が、電気車の速度が補助リレーVLRの設定値よりも高い
場合には,単位スイッチL1,L2はオンのまま惰行状態と
なる。そして、次の再カ行,再ブレーキに備えることに
なる。
If there is no brake command, the auxiliary relay BSR of the route A in FIG. 3 turns off, and at the same time, the B command disappears. At the same time, the coil of the auxiliary relay TR2 on the path A is no longer pressurized, and the auxiliary relay TR2 starts off-delay, and after the time of the auxiliary relay TR2, the auxiliary relay TR2 on the path C
Contacts open and the GS terminal of the logic device becomes non-pressurized, and VVVF
The gate of the inverter INV is stopped, while the auxiliary relay FCR is not applied to the coil, and the auxiliary relay FCR does not operate. Then, during the off-time of the auxiliary relay TR2, that is, in the section A in FIG. 2, control is performed to reduce the brake current to 0 (A) by software of the microcomputer. As a result, the main circuit of the regenerative brake circuit is opened, but when the speed of the electric vehicle is higher than the set value of the auxiliary relay VLR, the unit switches L1 and L2 remain in the on state and remain in the coasting state. Then, the next re-run and re-brake will be prepared.

一方、上記において単位スイッチL,単位スイッチL2を
開かずにVVVFインバータ装置INVのゲートを停止させて
いる状態で、フィルタコンデンサFCの電圧が電気車の通
常のカ行,回生ブレーキ中のフィルタコンデンサ電圧設
定値よりも高い値になった時には、これを直流変圧器DC
PTおよびその直列抵抗R2で構成される電圧検出器によっ
て検知して,過電圧抑制用サイリスタOVCRFをオンさせ
ることにより、フィルタコンデンサFCの電圧を放電して
VVVFインバータ装置INVの入力側が過電圧状態となるの
が防止されることになる。
On the other hand, in the state where the gate of the VVVF inverter INV is stopped without opening the unit switch L and the unit switch L2 in the above, the voltage of the filter capacitor FC is increased during the normal operation of the electric vehicle and during the regenerative braking. When the value becomes higher than the set value, connect this to the DC
The voltage of the filter capacitor FC is discharged by turning on the overvoltage suppression thyristor OVCRF, which is detected by a voltage detector consisting of PT and its series resistor R2.
This prevents the input side of the VVVF inverter INV from becoming overvoltage.

上述したように、本実施例による電気車の制御装置
は、電気車の速度が設定速度よりも高い条件の下でカ行
オフまたは回生ブレーキ緩めを行なった後の惰行状態時
には,単位スイッチL1および単位スイッチL2を開かずに
VVVFインバータ装置INVのゲートを停止させておき、電
気車に対する再ブレーキ時には,VVVFインバータ装置INV
のゲートを開始させて回生ブレーキ回路を構成するよう
にし、また直列抵抗R1および過電圧抑制用サイリスタOV
CRFを直列接続してなる過電流抑制回路をフィルタコン
デンサFCと並列に設け、上記単位スイッチL1および単位
スイッチL2を開かずにVVVFインバータ装置の運転を停止
させている状態で,フィルタコンデンサFCの電圧が電気
車の通常のカ行,回生ブレーキ中のフィルタコンデンサ
電圧設定値よりも高い値になった時には,過電圧抑制用
サイリスタOVCRFをオンさせてフィルタコンデンサFCの
電圧を放電するようにしたものである。
As described above, the control device for the electric vehicle according to the present embodiment provides the unit switch L1 and the unit switch L1 in the coasting state after the power off or the regenerative brake is released under the condition that the speed of the electric vehicle is higher than the set speed. Without opening unit switch L2
The gate of the VVVF inverter INV is stopped before re-braking the electric vehicle.
Of the regenerative braking circuit by starting the gate of the thyristor OV
An overcurrent suppression circuit consisting of a series connection of CRFs is provided in parallel with the filter capacitor FC, and the voltage of the filter capacitor FC is stopped when the operation of the VVVF inverter is stopped without opening the unit switches L1 and L2. When the voltage of the filter capacitor becomes higher than the set value of the filter capacitor voltage during normal operation of the electric car and regenerative braking, the overvoltage suppression thyristor OVCRF is turned on to discharge the voltage of the filter capacitor FC. .

従って、単位スイッチL1,L2の投入時間およびフィル
タコンデンサFCの充電時間が不要となるため、再ブレー
キ時において回生ブレーキ回路を構成するための時間が
著しく短縮され、これにより再ブレーキの応答性が速く
なることによって高速でのブレーキシューの摩耗が少な
くなり、従って電力の回生率を大きくすることができ
る。また本実施例の制御装置では、電気車の速度が設定
速度よりも高い条件の下でカ行オフまたは回生ブレーキ
緩めを行なった後の惰行状態時には、単位スイッチL1お
よび単位スイッチL2を開かないようにしていることか
ら、フィルタコンデンサFCは常に架線に接続された状態
となっている。このため、架線の電圧変動等によりOVCR
Fの動作する頻度が多くなるためOVD検知回路の設定値を
通常のカ行、回生ブレーキ巾の値より高くしている。
Therefore, the time for turning on the unit switches L1 and L2 and the time for charging the filter capacitor FC are not required, so that the time for forming the regenerative braking circuit at the time of re-braking is remarkably shortened, thereby increasing the re-braking response. As a result, the wear of the brake shoes at high speed is reduced, and thus the power regeneration rate can be increased. Further, in the control device of the present embodiment, the unit switch L1 and the unit switch L2 are not opened during the coasting state after turning off the car or regenerating the regenerative brake under the condition that the speed of the electric car is higher than the set speed. Therefore, the filter capacitor FC is always connected to the overhead wire. For this reason, OVCR
Because the frequency of F operation increases, the setting value of the OVD detection circuit is set higher than the normal power and regenerative brake width values.

尚、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
く、その要旨を変更しない範囲で種々に変形して実施す
ることかできるものである。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be implemented in various modifications without departing from the scope of the invention.

[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、単位スイッチの
投入時間およびフィルタコンデンサの充電時間を不要と
し,回生ブレーキ回路を極めて短時間で構成して電力の
回生率を高めることができると共に、インバータ装置を
過電圧から確実に保護することが可能な電気車の制御装
置が提供できる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, it is not necessary to turn on the unit switch and charge the filter capacitor, and the regenerative braking circuit can be configured in an extremely short time to increase the power regeneration rate. It is possible to provide an electric vehicle control device capable of reliably protecting the inverter device from overvoltage.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明による電気車の制御装置を示すフローチ
ャート図、第2図は本発明による電気車の制御装置を説
明するためのタイミングチャート図、第3図は同制御装
置を実現するための制御回路図、第4図はVVVFインバー
タ装置により駆動制御される電気車の主回路構成図、第
5図は従来における電気車の制御装置を説明するための
タイミングチャート図、第6図は従来の制御装置を実現
するための制御回路図である。 Pan……パンタグラフ、L1,L2……単位スイッチ、CHR…
…充電抵抗器、FL……フィルタリアクトル、R1……過電
流抑制抵抗、R2……直流変圧器直列抵抗、OVCRF……過
電圧抑制用サイリスタ、DCPT……直流変圧器、FC……フ
ィルタコンデンサ、INV……VVVFインバータ装置、GS…
…接地スイッチ、IM1,IM2……誘導電動機、BRR,PBR,TR
1,FCR……補助リレー、D1,D2……ダイオード、LAR……
補助リレー、R1,R2……オフ時素用の抵抗、C1,C2……オ
フ時素用のコンデンサ、TD1……オンディレイタイマ
ー、CONTACT……保護リレーの接点、B,FCP,GS……論理
装置の入力端子、BSR,TR2……補助リレー、VLR,BSR,TR2
……補助リレー、R3……オフ時素用の抵抗,C3……オフ
時素用のコンデンサ、D3〜D5……ダイオード、VSIG……
速度信号、VS,VL……論理装置の入力端子。
FIG. 1 is a flowchart showing a control device for an electric vehicle according to the present invention, FIG. 2 is a timing chart for explaining the control device for an electric vehicle according to the present invention, and FIG. 3 is a diagram for realizing the control device. FIG. 4 is a control circuit diagram, FIG. 4 is a main circuit configuration diagram of an electric vehicle driven and controlled by a VVVF inverter device, FIG. 5 is a timing chart for explaining a conventional electric vehicle control device, and FIG. It is a control circuit diagram for realizing a control device. Pan… Pantograph, L1, L2… Unit switch, CHR…
... Charging resistor, FL ... Filter reactor, R1 ... Overcurrent suppression resistor, R2 ... DC transformer series resistor, OVCRF ... Overvoltage suppression thyristor, DCPT ... DC transformer, FC ... Filter capacitor, INV …… VVVF inverter device, GS…
… Ground switch, IM1, IM2 …… Induction motor, BRR, PBR, TR
1, FCR …… Auxiliary relay, D1, D2 …… Diode, LAR ……
Auxiliary relay, R1, R2: Off-state resistance, C1, C2: Off-state capacitor, TD1: On-delay timer, CONTACT: Protection relay contact, B, FCP, GS: Logic Input terminal of device, BSR, TR2 …… Auxiliary relay, VLR, BSR, TR2
…… Auxiliary relay, R3 …… Resistance for element when off, C3 …… Capacitor for element when off, D3 to D5 …… Diode, VSIG ……
Speed signal, VS, VL …… Input terminals of logic device.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】直流電力を集電する集電器に接続された第
1のスイッチと、 この第1のスイッチに直列に接続され、充電抵抗器と第
2のスイッチとが並列に接続されてなる並列回路と、 この並列回路に接続され、前記直流電力を交流電力に変
換し、この交流電力を電気車駆動用電動機に供給するイ
ンバータ装置と、 このインバータ装置の入力端に接続されるフィルタコン
デンサと、 このフィルタコンデンサに並列に接続され、抵抗器とス
イッチ素子とが直列接続されてなる過電圧抑制回路と、 前記フィルタコンデンサの端子間電圧を検出する電圧検
出器と、 電気車のカ行又は回生運転時には、前記第1及び第2の
スイッチを閉成して前記インバータ装置を運転させ、前
記電圧検出器が検出した前記端子間電圧が、あらかじめ
設定される第1の設定値を越えた際に、前記スイッチ素
子を点弧して前記第1及び第2のスイッチを開放する第
1の制御手段と、 前記電気車の惰行運転時には、前記第1及び第2のスイ
ッチを閉成した状態を継続して前記インバータ装置の運
転を停止させ、前記電圧検出器が検出した前記端子間電
圧が前記第1の設定値よりもあらかじめ高い値に設定さ
れる第2の設定値を越えた際に、前記スイッチ素子を点
弧して前記第1及び第2のスイッチを開放する第2の制
御手段と を有する電気車の制御装置。
A first switch connected to a current collector for collecting DC power; a first switch connected in series to the first switch; and a charging resistor and a second switch connected in parallel. A parallel circuit, an inverter connected to the parallel circuit, converting the DC power to AC power, and supplying the AC power to the electric vehicle driving motor; and a filter capacitor connected to an input terminal of the inverter. An overvoltage suppression circuit connected in parallel to the filter capacitor and having a resistor and a switch element connected in series; a voltage detector for detecting a voltage between the terminals of the filter capacitor; In some cases, the first and second switches are closed to operate the inverter device, and the terminal-to-terminal voltage detected by the voltage detector is set to a first preset voltage. First control means for igniting the switch element to open the first and second switches when the set value is exceeded, and for the coasting operation of the electric vehicle, the first and second switches A second set value at which the operation of the inverter device is stopped by continuing the closed state, and the inter-terminal voltage detected by the voltage detector is set to a value higher than the first set value in advance. And a second control means for opening the first and second switches by igniting the switch element when the distance exceeds the limit.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS56150903A (en) * 1980-04-24 1981-11-21 Toyo Electric Mfg Co Ltd Operation system of electric car
JPS5899203A (en) * 1981-12-08 1983-06-13 Toshiba Corp Controlling device for electric vehicle
JPS60207403A (en) * 1984-03-31 1985-10-19 Toshiba Corp Controller for electric railcar

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