DE112013006718B4 - Antriebssteuervorrichtung für Schienenfahrzeug - Google Patents

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Abstract

Antriebssteuervorrichtung für ein Schienenfahrzeugsystem, wobei das Schienenfahrzeugsystem zumindest zwei Fahrzeuge (A, B) aufweist, die durch eine Energieversorgungsleitung (40) verbunden sind, aufweisend:einen ersten Leistungswandler (16), der in einem Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist und in den eine Gleichstromenergie von einer gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) von einer ersten Eingabe-/Ausgabe-Endseite eingegeben wird und der über eine zweite Eingabe/Ausgabe-Endseite eine Wechselstromenergie zum Antreiben eines ersten Motors (17) liefert, der eine Antriebsenergie für ein Schienenfahrzeugsystem erzeugt;einen zweiten Leistungswandler (56), der in einem anderen Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist, welches unterschiedlich zu dem einen Fahrzeug ist, und in den eine Gleichstromenergie von der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) eingegeben wird und der eine Wechselstromenergie zum Antreiben eines zweiten Motors (57) liefert, der eine Antriebsenergie für das Schienenfahrzeugsystem erzeugt;eine Energiespeichervorrichtung (24), die in dem einen Fahrzeug angeordnet ist und die eingerichtet ist, mit der zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) verbunden zu werden, und die mit einer Gleichstromenergie geladen wird, die von der zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endseite geliefert wird, oder die eine Gleichstromenergie an die zweite Eingabe-/Ausgabe-Endseite entlädt;eine erste Steuervorrichtung (100), die einen Betrieb des ersten Leistungswandlers (16) steuert;eine zweite Steuervorrichtung (101), die einen Betrieb des zweiten Leistungswandlers (56) steuert;einen ersten Leitungsschalter (30), der an einer Energieversorgungsleitung (40) angeordnet ist, die eine Gleichstromenergie überträgt, die zwischen verschiedenen Fahrzeugen des Schienenfahrzeugsystems zu transferieren ist, und der durch die erste Steuervorrichtung (100) gesteuert wird; undeinen zweiten Leitungsschalter (70), der an der Energieversorgungsleitung (40) angeordnet ist und der durch die zweite Steuervorrichtung (101) gesteuert wird,dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein Auftreten einer Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) in Übereinstimmung mit einem Spannungswert und/oder einem in der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) erfassten Stromwert erfasst wird, die erste Steuervorrichtung (100)den ersten Leitungsschalter (30) derart steuert, dass der erste Leitungsschalter (30) aus ist,die erste Eingabe/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) dazu veranlasst, mit einer Oberleitung (1) verbunden zu werden, undden ersten Leistungswandler (16) dazu veranlasst, als ein Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, um dadurch zuzulassen, dass Energie von der Energiespeichervorrichtung (24) an den zweiten Leistungswandler (56) geliefert wird, unddie zweite Steuervorrichtung (101)den zweiten Leitungsschalter (70) derart steuert, dass der zweite Leitungsschalter (70) aus ist,den zweiten Leistungswandler (56) dazu veranlasst, mit der Oberleitung (1) verbunden zu werden, undden zweiten Leistungswandler (56) dazu veranlasst, als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler zu arbeiten, um dadurch zuzulassen, dass Energie von dem ersten Leistungswandler (16) an den zweiten Motor geliefert (57) wird.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebssteuervorrichtung für ein Schienenfahrzeug, auf welchem eine Energiespeichervorrichtung angebracht ist.
  • Hintergrund
  • Eine konventionelle Antriebssteuervorrichtung für ein Schienenfahrzeug, auf welchem eine Energiespeichervorrichtung angebracht ist, umfasst Motoren, eine Energiespeichervorrichtung, eine Leistungsumsetzvorrichtung, die Hochspannungs-Gleichstromenergie von der Oberleitung in Wechselstromenergie wandelt, um die Motoren anzutreiben, und eine Leistungsumsetzvorrichtung zum Laden/Entladen der Energiespeichervorrichtung (zum Beispiel, Patentliteratur 1, die nachfolgend beschrieben ist).
  • Zitatliste
  • Patentliteratur
    • Patentliteratur 1: JP 2008 228 451 A
    • Patentliteratur 2: JP 2012 085 535 A
  • Zusammenfassung
  • Technisches Problem
  • Jedoch ist es bei herkömmlichen Technologien erforderlich, eine Darstellung derer die oben beschriebene Patentliteratur 1 ist, eine Leistungswandelungsvorrichtung vorzusehen, die eine Hochspannungs-Gleichstromenergie von der Oberleitung in eine Wechselstromenergie wandelt, um die Motoren anzutreiben, und eine Leistungsumwandlungsvorrichtung zum Laden/Entladen der Energiespeichervorrichtung vorzusehen; deshalb gibt es ein Problem dahingehend, dass sich die Kosten erhöhen und die Größe und Masse der Vorrichtung zunimmt., Wenn eine Abnormalität in einer gemeinsamen Gleichstromeinheit auftritt, beeinflusst dies bei den konventionellen Technologien des Weiteren Vorrichtungen, die mit der gemeinsamen Gleichstromeinheit verbunden sind, und somit kann sich die Zuverlässigkeit verringern.
  • Die vorliegende Erfindung wurde angesichts des oben Gesagten getätigt, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Antriebssteuervorrichtung für ein Schienenfahrzeug vorzusehen, die die Zuverlässigkeit verbessern kann, ohne die Anzahl der Leistungswandler zu erhöhen.
  • Lösung des Problems
  • Um die oben erwähnten Probleme zu lösen und um das Ziel zu erreichen, werden Antriebssteuervorrichtungen gemäß den Ansprüchen 1, 2, 3 und 4 für ein Schienenfahrzeug vorgesehen.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Wirkung erzielt, wodurch die Zuverlässigkeit der Antriebssteuervorrichtung verbessert werden kann, ohne die Anzahl der Leistungswandler zu erhöhen, weil zumindest ein Leistungswandler einer Vielzahl von Leistungswandlern, die gemeinsam eine Energie von der Oberleitung empfangen, zwischen der Gleichstrom/Wechselstrom-Wandlungsfunktion, der Wechselstrom/Gleichstrom-Wandlungsfunktion und der Gleichstrom/Gleichstrom-Wandlungsfunktion schaltet und einen Leitungsschalter steuert, der in der gemeinsamen Gleichstromeinheit angeordnet ist.
  • Figurenliste
    • 1 stellt ein Diagramm dar, welches schematisch Schienenfahrzeuge veranschaulicht, auf denen eine Antriebssteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angebracht ist.
    • 2 stellt ein Diagramm dar, welches ein Beispiel einer Konfiguration der Antriebssteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
    • 3 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn ein erster Motor und ein zweiter Motor unter Verwendung der Energie einer Oberleitung angetrieben werden.
    • 4 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die regenerative Energie des ersten Motors und des zweiten Motors an die Oberleitung rückgeführt wird.
    • 5 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die Energie der Oberleitung als Antriebsenergie für den zweiten Motor und als Ladeenergie für eine Energiespeichervorrichtung verwendet wird.
    • 6 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die gesamte regenerative Energie des zweiten Motors als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung verwendet wird.
    • 7 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn der zweite Motor unter Verwendung lediglich der gespeicherten Energie der Energiespeichervorrichtung in einem Fall angetrieben wird, wo zum Beispiel ein Oberleitungs-Energiefehler aufgetreten ist.
    • 8 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die gesamte regenerative Energie des zweiten Motors als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung in einem Fall verwendet wird, wo zum Beispiel ein Oberleitungs-Energiefehler aufgetreten ist.
    • 9 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn der erste Motor und der zweite Motor durch Verwenden der Energie der Oberleitung in einem Fall angetrieben werden, wo eine Abnormalität in einer gemeinsamen Gleichstromeinheit aufgetreten ist.
    • 10 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die regenerative Energie des ersten Motors und des zweiten Motors an die Oberleitung in einem Fall rückgeführt wird, wo eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit aufgetreten ist.
    • 11 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die Energie der Oberleitung als Antriebsenergie für den zweiten Motor und als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung in einem Fall verwendet wird, wo eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit aufgetreten ist.
    • 12 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die regenerative Energie des zweiten Motors als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung in einem Fall verwendet wird, wo eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit aufgetreten ist.
    • 13 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn der zweite Motor unter Verwendung lediglich der gespeicherten Energie der Energiespeichervorrichtung in einem Fall angetrieben wird, wo zum Beispiel ein Oberleitungs-Energiefehler aufgetreten ist (die Oberleitung selbst ist normal), wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit auftritt.
    • 14 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die regenerative Energie des zweiten Motors als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung in einem Fall verwendet wird, wo zum Beispiel ein Oberleitungs-Energiefehler aufgetreten ist (die Oberleitung selbst ist normal), wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit auftritt.
    • 15 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die Energie der Energiespeichervorrichtung, die auf dem ersten Fahrzeug angebracht ist, als Antriebsenergie für den ersten Motor verwendet wird, der auf einem anderen Fahrzeug angebracht ist, wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit in einem Zug aufgetreten ist, auf dem eine Vielzahl von Energiespeichervorrichtungen angebracht sind.
    • 16 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die regenerative Energie des ersten Motors, der auf einem anderen Fahrzeug angebracht ist, als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung verwendet wird, die auf einem Fahrzeug angebracht ist, wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit in einem Zug aufgetreten ist, auf welchem eine Vielzahl von Energiespeichervorrichtungen angebracht sind.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen einer Antriebssteuervorrichtung für ein Schienenfahrzeug (nachfolgend eine „Antriebssteuervorrichtung“) gemäß der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert werden. Diese Erfindung ist nicht auf die Ausführungsformen beschränkt.
  • Ausführungsform
  • 1 stellt ein Diagramm dar, welches schematisch Schienenfahrzeuge veranschaulicht, auf denen eine Antriebssteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung montiert ist, und 2 stellt ein Diagramm dar, welches ein Beispiel der Konfiguration der Antriebssteuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • 1 veranschaulicht einen Zug, der Fahrzeuge A und B in einem Beispiel umfasst, wo eine Gleichstromenergie von einer Oberleitung 1 geliefert wird. Ein erster Leistungswandler 16, ein erster Motor 17, eine Energiespeichervorrichtung 24 und eine erste Steuervorrichtung 100 sind auf dem Fahrzeug A montiert. Ein zweiter Leistungswandler 56, ein zweiter Motor 57 und eine zweite Steuervorrichtung 101 sind auf dem Fahrzeug B montiert.
  • Bei der Antriebssteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die Gleichstromenergie der Oberleitung 1 über einen Stromabnehmer 31 aufgenommen, und die aufgenommene Gleichstromenergie wird über einen ersten Hochgeschwindigkeitsschalter 10 an eine gemeinsame Gleichstromeinheit 5 geliefert. Auf ähnliche Weise wird die Gleichstromenergie der Oberleitung 1 über einen Stromabnehmer 71 aufgenommen, und die aufgenommene Gleichstromenergie wird über einen zweiten Hochgeschwindigkeitsschalter 50 an die gemeinsame Gleichstromeinheit 5 geliefert. Zwischen dem Fahrzeug A und dem Fahrzeug B ist eine Energieversorgungsleitung 40 vorgesehen, wobei die Energieversorgungsleitung 40 die gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 bildet, und die zwischen den Fahrzeugen A und B zu transferierende Gleichstromenergie wird an die Energieversorgungsleitung 40 übertragen. Die negative Seite der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 steht über Räder 3 in Kontakt mit einer Schiene 4. Die negative Seite der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 könnte parallel mit der positiven Seite der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 verbunden sein. Wie oben beschrieben, sind eine Energiespeichervorrichtung 24, eine Vielzahl von Leistungswandlern 16 und 56, die eine Gleichstromenergie von der Oberleitung 1 aufnehmen, und eine Vielzahl von Motoren 17 und 57 auf Schienenfahrzeugen angebracht. In der Antriebssteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist zumindest einer der Leistungswandler 16 und 56 eingerichtet, zwischen der Gleichstrom/Wechselstrom-Wandlungsfunktion, der Wechselstrom/Gleichstrom-Wandlungsfunktion und der Gleichstrom/Gleichstrom-Wandlungsfunktion schalten zu können. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird eine Erklärung eines Falls gegeben werden, wo der erste Leistungswandler 16 diese Funktionen aufweist.
  • In 2 weist die Antriebssteuervorrichtung als ihre Hauptkomponentenvorrichtungen auf: die erste Steuervorrichtung 100, die zweite Steuervorrichtung 101, den ersten Leistungswandler 16, den ersten Motor 17, die Energiespeichervorrichtung 24, den zweiten Leistungswandler 56, den zweiten Motor 57, einen ersten Ladewiderstand 13, eine erste Filter-Drosselspule 14, einen ersten Filterkondensator 15, Drosselspulen 28, einen zweiten Ladewiderstand 53, eine zweite Filter-Drosselspule 54 und einen zweiten Filterkondensator 55.
  • Um den Energieversorgungspfad frei zu ändern, weist die Antriebssteuervorrichtung zusätzlich zu diesen Hauptkomponentenvorrichtungen auf: den ersten Hochgeschwindigkeitsschalter 10, den zweiten Hochgeschwindigkeitsschalter 50, einen ersten Leitungsschalter 11, einen zweiten Leitungsschalter 12, einen dritten Leitungsschalter 51, einen vierten Leitungsschalter 52, einen fünften Leitungsschalter 30, einen sechsten Leitungsschalter 70, erste Schütze 20 und zweite Schütze 21 auf. Der erste Ladewiderstand 13 ist parallel mit dem zweiten Leitungsschalter 12 verbunden, und der zweite Ladewiderstand 53 ist parallel mit dem vierten Leitungsschalter 52 verbunden. Der fünfte Leitungsschalter 30 und der sechste Leitungsschalter 70 sind an der Energieversorgungsleitung 40 vorgesehen.
  • Des Weiteren weist die Antriebssteuervorrichtung zusätzlich zu den oben beschriebenen Vorrichtungen auf: einen ersten Spannungsdetektor 25, der eine Spannung ES1 der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 erfasst, einen ersten Stromdetektor 22,der einen Strom IS1 erfasst, der in und aus einem Abschnitt zwischen der Oberleitung 1 und dem ersten Leistungswandler 16 fließt, einen zweiten Spannungsdetektor 26, der eine Spannung EFC1 des ersten Filterkondensators 15 erfasst, zweite Stromdetektoren 19, die einen Strom IM1 erfassen, der in und aus dem ersten Leistungswandler 16 fließt, einen dritten Stromdetektor 23, der einen Batteriestrom IB erfasst, der in und aus der Energiespeichervorrichtung 24 fließt, einen dritten Spannungsdetektor 27, der eine Batteriespannung EBAT der Energiespeichervorrichtung 24 erfasst, einen vierten Spannungsdetektor 65, der eine Spannung ES2 der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 erfasst, einen vierten Stromdetektor 62, der einen Strom IS2 erfasst, der in und aus einem Abschnitt zwischen der Oberleitung 1 und dem zweiten Leistungswandler 56 fließt, einen fünften Spannungsdetektor 66, der eine Spannung EFC2 des zweiten Filterkondensators 55 erfasst, fünfte Stromdetektoren 59, die einen Wechselstrom IM2 erfassen, der in und aus dem fünften Spannungsdetektor 66 fließt, einen ersten Geschwindigkeitsdetektor 18, der eine Rotationsgeschwindigkeit PG1 des ersten Motors 17 erfasst, und einen zweiten Geschwindigkeitsdetektor 58 auf, der eine Rotationsgeschwindigkeit PG2 des zweiten Motors 57 erfasst.
  • Die Energiespeichervorrichtung 24 ist eine elektrische Energiespeichervorrichtung, die eine Lithium-Ionen-Batterie, eine Nickel-Metallhydrid-Batterie, einen elektrischen Doppelschichtkondensator, einen Lithiumionen-Kondensator, ein Schwungrad oder Ähnliches als Speichereinheit verwendet. Die Energiespeichervorrichtung 24 ist mit dem ersten Leistungswandler 16 über die zweiten Schütze 21 und die Drosselspulen 28 verbunden, und die Energiespeichervorrichtung 24 führt ein Laden und Entladen einer Gleichstromenergie durch.
  • Der erste Leistungswandler 16 arbeitet als ein Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler, als ein Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler oder als ein Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler. Wenn der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler arbeitet, wird die Gleichstromenergie von der Oberleitung 1 oder von dem zweiten Leistungswandler 56 an ein erstes Eingabe-/Ausgabe-Ende A1 des ersten Leistungswandlers 16 geliefert, das sich auf der Seite der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 befindet. Diese Gleichstromenergie wird in eine Wechselstromenergie in dem ersten Leistungswandler 16 gewandelt, und diese Wechselstromenergie wird an den ersten Motor 17 geliefert. Der erste Motor 17 wird durch diese Wechselstromenergie angetrieben.
  • Wenn der erste Leistungswandler 16 als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler arbeitet, wird die regenerative Energie des ersten Motors 17 an ein zweites Eingabe-/Ausgabe-Ende A2 des ersten Leistungswandlers 16 geliefert, das sich auf der Seite des ersten Motors 17 befindet. Diese regenerative Energie wird in eine Gleichstromenergie in dem ersten Leistungswandler 16 gewandelt, und diese Gleichstromenergie wird an die gemeinsame Gleichstromeinheit 5 geliefert.
  • Wenn der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler arbeitet, wird die Gleichstromenergie, die von der Seite des ersten Eingabe-/Ausgabe-Endes A1 über die gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 von der Oberleitung 1 oder dem zweiten Leistungswandler 56 geliefert wird, in die gewünschte Gleichstromenergie gewandelt, und die Energiespeichervorrichtung 24 wird mit dieser Gleichstromenergie geladen.
  • Der zweite Leistungswandler 56 arbeitet als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler oder Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler. Wenn der zweite Leistungswandler 56 als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler arbeitet, wird die Gleichstromenergie von der Oberleitung 1 oder dem ersten Leistungswandler 16 an ein erstes Eingabe-/Ausgabe-Ende B1 des zweiten Leistungswandler 56 geliefert, das sich auf der Seite der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 befindet. Diese Gleichstromenergie wird in eine Wechselstromenergie in dem zweiten Leistungswandler 56 gewandelt, und diese Wechselstromenergie wird an den zweiten Motor 57 geliefert. Der zweite Motor 57 wird durch diese Wechselstromenergie angetrieben.
  • Wenn der zweite Leistungswandler 56 als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler arbeitet, wird die regenerative Energie von dem zweiten Motor 57 an ein zweites Eingabe-/Ausgabe-Ende B2 des zweiten Leistungswandlers 56 geliefert, das sich auf der Seite des zweiten Motors 57 befindet. Diese regenerative Energie wird in eine Gleichstromenergie in dem zweiten Leistungswandler 56 gewandelt, und diese Gleichstromenergie wird an die gemeinsame Gleichstromeinheit 5 geliefert.
  • Der erste Motor 17, der eine Wechselstromenergie von dem ersten Leistungswandler 16 aufgenommen hat, erzeugt eine Antriebskraft. Der zweite Motor 57, der Wechselstromenergie von dem zweiten Leistungswandler 56 aufgenommen hat, erzeugt eine Antriebskraft.
  • Der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 wird zwischen dem Stromabnehmer 31 und der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 eingefügt. Der erste Leitungsschalter 11 und der zweite Leitungsschalter 12 sind seriell verbunden und werden zwischen der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 und dem ersten Leistungswandler 16 eingefügt. Der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 wird zwischen dem Stromabnehmer 71 und der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 eingefügt. Der dritte Leitungsschalter 51 und der vierte Leitungsschalter 52 werden seriell verbunden und werden zwischen der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 und dem zweiten Leistungswandler 56 eingefügt. Die ersten Schütze 20 werden zwischen den ersten Leistungswandler 16 und den ersten Motor 17 eingefügt. Die zweiten Schütze 21 werden zwischen den ersten Leistungswandler 16 und die Energiespeichervorrichtung 24 eingefügt. Erste Enden der ersten Schütze 20 und erste Enden der zweiten Schütze 21 werden miteinander verbunden. Der fünfte Leitungsschalter 30 ist an einem Ende mit dem ersten Hochgeschwindigkeitsschalter 10 verbunden und ist an dem anderen Ende mit dem sechsten Leitungsschalter 70 verbunden. Der sechste Leitungsschalter 70 ist an einem Ende mit dem fünften Leitungsschalter 30 verbunden und ist an dem anderen Ende mit dem zweiten Hochgeschwindigkeitsschalter 50 verbunden.
  • Von den erfassten Werten, die durch die Sensoren erfasst werden, werden die Spannung ES1, der Strom IS1, die Spannung EFC1, der Strom IM1, der Batteriestrom IB und die Batteriespannung EBAT in die erste Steuervorrichtung 100 eingegeben. Von den erfassten Werten, die durch die Sensoren erfasst werden, werden die Spannung ES2, der Strom IS2, die Spannung EFC2 und der Strom IM2 in die zweite Steuervorrichtung 101 eingegeben. Des Weiteren wird ein Betriebsbefehl in die Steuervorrichtungen 100 und 101 von deren Fahrstände (nicht veranschaulicht) eingegeben.
  • Die erste Steuervorrichtung 100 schaltet den Betriebsmodus des Fahrzeugs A gemäß dem Betriebsbefehl und erzeugt auf Basis der oben beschriebenen erfassten Werte ein Signal (PWM1) zum Steuern der Schaltelemente (nicht veranschaulicht) des ersten Leistungswandlers 16, ein Signal (HB1) zum Steuern einer An-/Aus-Funktion des ersten Hochgeschwindigkeitsschalters 10, Signale (LB11, LB12 und LB13) zum Steuern einer An-/Aus-Funktion der Leitungsschalter und Signale (LS1 und LS2) zum Steuern einer An-/Aus-Funktion der Schütze. Die erzeugte Signalgruppe wird an jede zu steuernde Einheit ausgegeben. Eine Rückantwort von jeder der Vorrichtungen wird in die erste Steuervorrichtung 100 eingegeben.
  • Die zweite Steuervorrichtung 101 schaltet den Betriebsmodus des Fahrzeugs B gemäß dem Betriebsbefehl und erzeugt auf Basis der oben beschriebenen erfassten Werte ein Signal (PWM2) zum Steuern der Schaltelemente (nicht veranschaulicht) des zweiten Leistungswandlers 56, ein Signal (HB2) zum Steuern einer An-/Aus-Funktion des zweiten Hochgeschwindigkeitsschalters 50 und Signale (LB11, LB12 und LB13) zum Steuern einer An-/Aus-Funktion der Leitungsschalter. Die erzeugte Signalgruppe wird an jede zu steuernde Einheit ausgegeben. Eine Rückantwort von jeder dieser Vorrichtungen wird in die zweite Steuervorrichtung 101 eingegeben. Die erste Steuervorrichtung 100 und die zweite Steuervorrichtung 101 können über eine Signalleitung verbunden sein und können durch Austauschen der erfassten Werten und der Steuergrößen von jeder der Steuervorrichtungen gesteuert werden.
  • Jede der Steuervorrichtungen (100, 101) bestimmt, ob es eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 in Übereinstimmung mit dem durch den Spannungsdetektor (25, 65) erfassten Spannungswert gibt, und steuert den Leitungsschalter (30, 70). Jede der Steuervorrichtungen könnte derart eingerichtet sein, dass sie bestimmt, ob es eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 in Übereinstimmung mit dem durch einen Stromdetektor (nicht veranschaulicht) anstatt dem Spannungsdetektor erfassten Stromwert gibt, und steuert den Leitungsschalter. Eine Abnormalität, die in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 auftritt, ist zum Beispiel eine Unterbrechung und ein Erdschluss in der Energieversorgungsleitung 40.
  • In den 1 bis 16 werden der erste Motor 17, der zweite Motor 57 und die Energiespeichervorrichtung 24 durch „M1“, „M2“ bzw. „BAT“ dargestellt. Der erste Leistungswandler 16 und der zweite Leistungswandler 56 sind in Schreibweisen dargestellt, die sich auf ihre jeweiligen Funktionen fokussieren. Wenn der erste Leistungswandler 16 zum Beispiel als ein Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler arbeitet, ist der erste Leistungswandler 16 durch „CNV1“ dargestellt, wenn der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler arbeitet, ist der erste Leistungswandler 16 durch „INV1“ dargestellt, und wenn der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler arbeitet, ist der erste Leistungswandler 16 durch „DC/DC“ dargestellt. Wenn der zweite Leistungswandler 56 als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler arbeitet, ist der zweite Leistungswandler 56 durch „CNV2“ dargestellt, und wenn der zweite Leistungswandler 56 als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler arbeitet, ist der zweite Leistungswandler 56 durch „INV2“ dargestellt.
  • Als Nächstes wird ein Betrieb der Antriebssteuervorrichtung entsprechend jedem Betriebsbefehl erklärt werden.
  • Wenn ein Betriebsbefehl „Antreiben mit Oberleitungsenergie“ eingegeben wird, steuert die erste Steuervorrichtung 100 den ersten Leitungsschalter 11 derart, dass er eingeschaltet ist, und lädt den ersten Filterkondensator 15 über die erste Filter-Drosselspule 14, während ein Strom mit einem ersten Ladewiderstand 13 begrenzt wird. Wenn die erste Steuervorrichtung 100 bestätigt, dass der erste Filterkondensator 15 auf eine gewisse Spannung in Übereinstimmung mit dem durch den zweiten Spannungsdetektor 26 erfassten Spannungswert geladen ist, schaltet die erste Steuervorrichtung 100 den zweiten Leitungsschalter 12, um den ersten Ladewiderstand 13 kurzzuschließen. Dann wird die Gleichstromenergie mittels des ersten Leistungswandlers 16 in eine Wechselstromenergie gewandelt, und der erste Motor 17 wird durch diese Wechselstromenergie angetrieben.
  • Auf eine ähnliche Weise steuert die zweite Steuervorrichtung 101, wenn ein Betriebsbefehl „Antreiben mit Oberleitungsenergie“ eingegeben wird, den sechsten Leitungsschalter 70 und den dritten Leitungsschalter 51 derart, dass sie eingeschaltet sind, und lädt den zweiten Filterkondensator 55 über die zweite Filter-Drosselspule 54, während ein Strom mit dem zweiten Ladewiderstand 53 begrenzt wird. Wenn die zweite Steuervorrichtung 101 bestätigt, dass der zweite Filterkondensator 55 bis auf eine vorgegebene Spannung in Übereinstimmung mit dem durch den fünften Spannungsdetektor 66 erfassten Spannungswert geladen ist, schaltet die zweite Steuervorrichtung 101 den vierten Leitungsschalter 52 ein, um den zweiten Ladewiderstand 53 kurzzuschließen. Dann wird die Gleichstromenergie mittels des zweiten Leistungswandlers 56 in eine Wechselstromenergie gewandelt, und der zweite Motor 57 wird durch diese Wechselstromenergie angetrieben.
  • Wenn ein Betriebsbefehl „Bremsen“ eingegeben wird, während der Zug fährt, veranlasst die erste Steuervorrichtung 100 den ersten Motor 17 dazu, als Generator zu arbeiten, und lässt die erzeugte Wechselstromenergie im ersten Leistungswandler 16 in eine Gleichstromenergie wandeln. Diese Gleichstromenergie wird an die Oberleitung 1 rückgeführt. Wenn die Oberleitungsspannung größer als eine vorgegebene Spannung ist, arbeitet aber eine Lokbremse (nicht veranschaulicht), und das Fahrzeug hält an.
  • Wenn ein Betriebsbefehl „Bremsen“ eingegeben wird, während der Zug fährt, veranlasst die zweite Steuervorrichtung 101 auf eine ähnliche Weise den zweiten Motor 57 dazu, als Generator zu arbeiten, und lässt die erzeugte Wechselstromenergie in dem zweiten Leistungswandler 56 in eine Gleichstromenergie wandeln. Diese Gleichstromenergie wird an die Oberleitung 1 rückgeführt. Wenn die Oberleitungsspannung größer als eine vorgegebene Spannung ist, arbeitet aber eine Lokbremse (nicht veranschaulicht), und das Fahrzeug hält an.
  • Wenn ein Betriebsbefehl „Laden mit Oberleitungsenergie“ eingegeben wird, schaltet die erste Steuervorrichtung 100 den ersten Leitungsschalter 11 ein und lädt den ersten Filterkondensator 15 über die erste Filter-Drosselspule 14, während ein Strom mit dem ersten Ladewiderstand 13 begrenzt wird. Wenn die erste Steuervorrichtung 100 bestätigt, dass der erste Filterkondensator 15 auf eine vorgegebene Spannung in Übereinstimmung mit dem durch den zweiten Spannungsdetektor 26 erfassten Spannungswert geladen ist, schaltet die erste Steuervorrichtung 100 den zweiten Leitungsschalter 12 ein, um den ersten Ladewiderstand 13 kurzzuschließen. Des Weiteren schaltet die erste Steuervorrichtung 100 die zweiten Schütze 21 ein und veranlasst den ersten Leistungswandler 16 dazu, die Oberleitungsspannung der Oberleitung 1 in die Spannung der Energiespeichervorrichtung 24 zu wandeln. Folglich wird die Energiespeichervorrichtung 24 geladen.
  • Wenn ein Betriebsbefehl „Laden mit aller regenerativen Energie“ eingegeben wird, während der Zug fährt, steuert die zweite Steuervorrichtung 101 den zweiten Hochgeschwindigkeitsschalter 50 und den sechsten Leitungsschalter 70 derart, dass der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 ausgeschaltet ist und der sechste Leitungsschalter 70 eingeschaltet ist, veranlasst den zweiten Motor 57 dazu, als Generator zu arbeiten, und veranlasst die erzeugte Wechselstromenergie dazu, in eine Gleichstromenergie in dem zweiten Leistungswandler 56 gewandelt zu werden. Die erste Steuervorrichtung 100 schaltet den fünften Leitungsschalter 30 ein, schaltet den ersten Hochgeschwindigkeitsschalter 10 aus, schaltet die ersten Schütze 20 aus, schaltet die zweiten Schütze 21 ein und veranlasst den ersten Leistungswandler 16 dazu, die Spannung des zweiten Leistungswandlers 56 in die Spannung (zum Beispiel 600 Vdc) der Energiespeichervorrichtung 24 zu wandeln. Folglich wird die Energiespeichervorrichtung 24 geladen.
  • Wenn ein Betriebsbefehl „Antreiben mit gespeicherter Energie“ eingegeben wird, schaltet die erste Steuervorrichtung 100 den ersten Hochgeschwindigkeitsschalter 10 aus, schaltet den ersten Leitungsschalter 11 ein und lädt den ersten Filterkondensator 15 über die erste Filter-drosselspule 14, während ein Strom mit dem ersten Ladewiderstand 13 begrenzt wird. Wenn die erste Steuervorrichtung 100 bestätigt, dass der erste Filterkondensator 15 auf eine vorgegebene Spannung in Übereinstimmung mit dem durch den zweiten Spannungsdetektor 26 erfassten Spannungswert geladen ist, schaltet die erste Steuervorrichtung 100 den zweiten Leitungsschalter 12 ein, um den ersten Ladewiderstand 13 kurzzuschließen. Dann wird in dem ersten Leistungswandler 16 die Spannung der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 derart gesteuert, dass sie zur Spannung der Energiespeichervorrichtung 24 wird oder zu einer Spannung nahe der Spannung der Energiespeichervorrichtung 24 wird.
  • Des Weiteren, wenn ein Betriebsbefehl „Antreiben mit gespeicherter Energie“ eingegeben wird, steuert die zweite Steuervorrichtung 101 den zweiten Hochgeschwindigkeitsschalter 50, den sechsten Leitungsschalter 70 und den dritten Leitungsschalter 51 derart, dass der zweite Hochgeschwindigkeits 50 ausgeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 eingeschaltet ist, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und lädt den zweiten Filterkondensator 55 über die zweite Filter-Drosselspule 54, während ein Strom mit dem zweiten Ladewiderstand 53 begrenzt wird. Wenn die zweite Steuervorrichtung 101 bestätigt, dass der zweite Filterkondensator 55 auf eine vorgegebene Spannung in Übereinstimmung mit dem durch den fünften Spannungsdetektor 66 erfassten Spannungswert geladen ist, schaltet die zweite Steuervorrichtung 101 den vierten Leitungsschalter 52 ein, um den zweiten Ladewiderstand 53 kurzzuschließen. Dann wird in dem zweiten Leistungswandler 56 die Gleichstromenergie des ersten Leistungswandlers 16 in eine Wechselstromenergie gewandelt, und der zweite Motor 57 wird durch diese Wechselstromenergie angetrieben.
  • Als Nächstes wird ein Betrieb in jedem Modus der Antriebssteuervorrichtung unter Bezugnahme auf die 3 bis 8 erläutert werden.
  • 3 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn der erste Motor 17 und der zweite Motor 57 angetrieben werden, indem die Energie der Oberleitung 1 verwendet wird. Wenn der erste Motor 17 und der zweite Motor 57 angetrieben werden, indem die Energie der Oberleitung 1 verwendet wird, wird eine Steuerung derart durchgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 eingeschaltet ist, der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 ausgeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 eingeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 eingeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 eingeschaltet sind, die zweiten Schütze 21 ausgeschaltet sind, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 eingeschaltet ist. Wenn er auf diese Weise gesteuert wird, arbeitet der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler (INV1); deshalb wird die Gleichstromenergie der Oberleitung 1 in eine Wechselstromenergie gewandelt und der erste Motor 17 wird angetrieben. Des Weiteren arbeitet der zweite Leistungswandler 56 als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler (INV2); deshalb wird die Gleichstromenergie der Oberleitung 1 in eine Wechselstromenergie gewandelt und der zweite Motor 57 wird angetrieben.
  • 4 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die regenerative Energie des ersten Motors 17 und des zweiten Motors 57 an die Oberleitung 1 rückgeführt wird. Wenn die regenerative Energie des ersten Motors 17 und des zweiten Motors 57 an die Oberleitung 1 rückgeführt wird, wird eine Steuerung derart ausgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 eingeschaltet ist, der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 ausgeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 eingeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 eingeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 eingeschaltet sind, die zweiten Schütze 21 ausgeschaltet sind, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 eingeschaltet ist. Wenn er auf diese Weise gesteuert wird, arbeitet der erste Leistungswandler 16 als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler (CNV1); deshalb wird die regenerative Energie des ersten Motors 17 in eine Gleichstromenergie gewandelt und diese Gleichstromenergie wird an die Oberleitung 1 rückgeführt. Des Weiteren arbeitet der zweite Leistungswandler 56 als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler (CNV2); deshalb wird die regenerative Energie des zweiten Motors 57 in eine Gleichstromenergie gewandelt und diese Gleichstromenergie wird an die Oberleitung 1 rückgeführt. Während dieser Steuerung, um die regenerative Energie an die Oberleitung 1 zurückzuführen, wird die Spannung der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 derart gesteuert, dass sie ca. 1500 Vdc beträgt oder eine vorgegebene Spannung darstellt, die größer oder gleich als 1500 Vdc ist. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass, wenn die Steuervorrichtungen 100 und 101 die Leistungswandler 16 und 56 dazu veranlassen, als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, die Steuervorrichtungen 100 und 101 die Ausgabespannungen der Leistungswandler 16 und 56 derart steuern, dass die Spannung der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 zu einer Hochspannung gemäß der Spannung der Oberleitung 1 wird.
  • 5 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die Energie der Oberleitung 1 als Antriebsenergie für den zweiten Motor 57 und als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 verwendet wird. Wenn die Energie der Oberleitung 1 als Antriebsenergie für den zweiten Motor 57 und als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 verwendet wird, wird eine Steuerung derart ausgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 eingeschaltet ist, der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 ausgeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 eingeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 eingeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 ausgeschaltet sind, die zweiten Schütze 21 eingeschaltet sind, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 eingeschaltet ist. Wenn er auf diese Weise gesteuert wird, arbeitet der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler (DC/DC); deshalb wird die Energiespeichervorrichtung 24 geladen. Des Weiteren arbeitet der zweite Leistungswandler 56 als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler (INV2); deshalb wird die Gleichstromenergie der Oberleitung 1 in eine Wechselstromenergie gewandelt und der zweite Motor 57 wird angetrieben. Während dieser Steuerung, um die Energiespeichervorrichtung 24 mit der Energie der Oberleitung 1 zu laden, wird die Spannung der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 in die Spannung (zum Beispiel 600 Vdc) der Energiespeichervorrichtung 24 gewandelt. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass, wenn die Gleichstromenergie der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 von der Seite des ersten Eingabe-/Ausgabe-Endes A1 eingegeben wird und der erste Leistungswandler 16 dazu veranlasst wird, als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, die erste Steuervorrichtung 100 die Ausgabespannung des ersten Leistungswandlers 16 derart steuert, dass die Spannung auf der Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes A2 zu einer Niedrigspannung gemäß der Ausgabespannung der Energiespeichervorrichtung 24 wird.
  • 6 stellt ein Diagramm dar, das einen Betrieb veranschaulicht, wenn die gesamte regenerative Energie des zweiten Motors 57 als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 verwendet wird. Wenn die regenerative Energie des zweiten Motors 57 als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 verwendet wird, wird eine Steuerung derart durchgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 ausgeschaltet ist, der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 ausgeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 eingeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 eingeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 ausgeschaltet sind, die zweiten Schütze 21 eingeschaltet sind, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 eingeschaltet ist. Wenn er auf diese Weise gesteuert wird, arbeitet der zweite Leistungswandler 56 als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler (CNV2); deshalb wird die regenerative Energie des zweiten Motors 57 in eine Gleichstromenergie gewandelt und diese Gleichstromenergie wird an den ersten Leistungswandler 16 geliefert. Dann arbeitet der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler (DC/DC); deshalb wird die Energiespeichervorrichtung 24 geladen.
  • 7 stellt ein Diagramm dar, das einen Betrieb veranschaulicht, wenn der zweite Motor 57 angetrieben wird, indem lediglich die gespeicherte Energie der Energiespeichervorrichtung 24 in einem Fall verwendet wird, wenn zum Beispiel ein Oberleitungs-Energiefehler aufgetreten ist. Ein Oberleitungs-Energiefehler gibt einen Zustand an, in welchem trotz Normalzustands der Oberleitung 1 keine Energie geliefert wird, da eine Abnormalität bei der Energiequelle (wie zum Beispiel einer Umspannstation) auftritt. Wenn der zweite Motor 57 angetrieben wird, indem lediglich die gespeicherte Energie der Energiespeichervorrichtung 24 verwendet wird, wird eine Steuerung derart ausgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 ausgeschaltet ist, der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 ausgeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 eingeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 eingeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 ausgeschaltet sind, die zweiten Schütze 21 eingeschaltet sind, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 eingeschaltet ist. Wenn er auf diese Weise gesteuert wird, arbeitet der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler (DC/DC); deshalb wird die Energie der Energiespeichervorrichtung 24 an den zweiten Leistungswandler 56 geliefert. Dann arbeitet der zweite Leistungswandler 56 als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler (INV2); deshalb wird der zweite Motor 57 angetrieben. Während dieser Steuerung wird die Energie der Energiespeichervorrichtung 24 in die Spannung der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 gewandelt. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass, wenn die Gleichstromenergie von der Energiespeichervorrichtung 24 von der Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes A2 eingegeben wird und wenn der erste Leistungswandler 16 dazu veranlasst wird, als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, die erste Steuervorrichtung 100 die Ausgabespannung des ersten Leistungswandlers 16 derart steuert, dass die Spannung der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 zu einer Hochspannung gemäß der Oberleitungsspannung wird.
  • 8 stellt ein Diagramm dar, das einen Betrieb veranschaulicht, wenn die gesamte regenerative Energie des zweiten Motors 57 als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 in einem Fall verwendet wird, wenn zum Beispiel ein Oberleitungs-Energiefehler aufgetreten ist. Wenn die gesamte regenerative Energie des zweiten Motors 57 als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 verwendet wird, wird eine Steuerung derart durchgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 ausgeschaltet ist, der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 ausgeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 eingeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 eingeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 ausgeschaltet sind, die zweiten Schütze 21 eingeschaltet sind, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 eingeschaltet ist. Wenn er auf diese Weise gesteuert wird, arbeitet der zweite Leistungswandler 56 als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler (CNV2); deshalb wird die Gleichstromenergie des zweiten Leistungswandlers 56 an den ersten Leistungswandler 16 geliefert. Dann arbeitet der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler (DC/DC); deshalb wird die Energiespeichervorrichtung 24 geladen.
  • Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 9 bis 14 ein Betrieb in jedem Modus der Antriebssteuervorrichtung erläutert werden, wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 auftritt.
  • 9 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn der erste Motor 17 und der zweite Motor 57 angetrieben werden, indem die Energie der Oberleitung 1 in einem Fall verwendet wird, wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit aufgetreten ist. Wenn der erste Motor 17 und der zweite Motor 57 angetrieben werden, indem die Energie der Oberleitung 1 verwendet wird, wird eine Steuerung derart durchgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 eingeschaltet ist, der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 eingeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 ausgeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 ausgeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 eingeschaltet sind, die zweiten Schütze 21 ausgeschaltet sind, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 eingeschaltet ist. Wenn er auf diese Weise gesteuert wird, arbeitet der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler (INV1); deshalb wird die Gleichstromenergie der Oberleitung 1 in eine Wechselstromenergie gewandelt und der erste Motor 17 wird angetrieben. Des Weiteren arbeitet der zweite Leistungswandler 56 als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler (INV2); deshalb wird die Gleichstromenergie der Oberleitung 1 in eine Wechselstromenergie gewandelt und der zweite Motor 57 wird angetrieben.
  • 10 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die regenerative Energie des ersten Motors 17 und des zweiten Motors 57 an die Oberleitung 1 in einem Fall rückgeführt wird, wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit aufgetreten ist. Wenn die regenerative Energie des ersten Motors 17 und des zweiten Motors 57 an die Oberleitung 1 rückgeführt wird, wird eine Steuerung derart durchgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 eingeschaltet ist, der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 eingeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 ausgeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 ausgeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 eingeschaltet sind, die zweiten Schütze 21 ausgeschaltet sind, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 eingeschaltet ist. Wenn er auf diese Weise gesteuert wird, der erste Leistungswandler 16 arbeitet als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler (CNV1); deshalb wird die regenerative Energie des ersten Motors 17 in eine Gleichstromenergie gewandelt und diese Gleichstromenergie wird an die Oberleitung 1 rückgeführt. Des Weiteren arbeitet der zweite Leistungswandler 56 als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler (CNV2); deshalb wird die regenerative Energie des zweiten Motors 57 in eine Gleichstromenergie gewandelt und diese Gleichstromenergie wird an die Oberleitung 1 rückgeführt. Während dieser Steuerung, um die regenerative Energie an die Oberleitung 1 zurückzuführen, wird die Spannung der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 derart gesteuert, dass sie eine Spannung (zum Beispiel 1500 Vdc) um die Oberleitungsspannung herum ist. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass, wenn die Steuervorrichtungen 100 und 101 die Leistungswandler 16 und 56 dazu veranlassen, als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, die Steuervorrichtungen 100 und 101 die Ausgangsspannungen der Leistungswandler 16 und 56 derart steuern, dass die Spannung der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 zu einer Hochspannung gemäß der Spannung der Oberleitung 1 wird.
  • 11 stellt ein Diagramm dar, das einen Betrieb veranschaulicht, wenn die Energie der Oberleitung 1 als Antriebsenergie für den zweiten Motor 57 und als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 in einem Fall verwendet wird, wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit aufgetreten ist. Wenn die Energie der Oberleitung 1 als Antriebsenergie für den zweiten Motor 57 und als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 verwendet wird, wird eine Steuerung derart durchgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 eingeschaltet ist, der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 eingeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 ausgeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 ausgeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 ausgeschaltet sind, die zweiten Schütze 21 eingeschaltet sind, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 eingeschaltet ist. Wenn er auf diese Weise gesteuert wird, arbeitet der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler (DC/DC); deshalb wird die Energiespeichervorrichtung 24 geladen. Des Weiteren arbeitet der zweite Leistungswandler 56 als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler (INV2); deshalb wird Gleichstromenergie der Oberleitung 1 in eine Wechselstromenergie gewandelt und der zweite Motor 57 wird angetrieben. Während dieser Steuerung, um die Energiespeichervorrichtung 24 mit der regenerativen Energie zu laden, wird die Spannung der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 in die Spannung (zum Beispiel 600 Vdc) der Energiespeichervorrichtung 24 gewandelt. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass, wenn die Gleichstromenergie der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 von der Seite des ersten Eingabe-/Ausgabe-Endes A1 eingegeben wird und wenn der erste Leistungswandler 16 dazu veranlasst wird, als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, die erste Steuervorrichtung 100 die Ausgangsspannung des ersten Leistungswandlers 16 derart steuert, dass die Spannung auf der Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes A2 zu einer Niedrigspannung gemäß der Ausgangsspannung der Energiespeichervorrichtung 24 wird.
  • 12 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die gesamte regenerative Energie des zweiten Motors 57 als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 in einem Fall verwendet wird, wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit aufgetreten ist. Wenn die gesamte regenerative Energie des zweiten Motors 57 als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 verwendet wird, wird eine Steuerung derart durchgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 eingeschaltet ist, der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 eingeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 ausgeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 ausgeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 ausgeschaltet sind, die zweiten Schütze 21 eingeschaltet sind, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 eingeschaltet ist. Wenn er auf diese Weise gesteuert wird, arbeitet der zweite Leistungswandler 56 als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler (CNV2); deshalb wird die regenerative Energie des zweiten Motors 57 in eine Gleichstromenergie gewandelt und diese Gleichstromenergie wird an den ersten Leistungswandler 16 geliefert. Dann arbeitet der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler (DC/DC); deshalb wird die Energiespeichervorrichtung 24 geladen.
  • 13 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn der zweite Motor 57 angetrieben wird, indem lediglich die gespeicherte Energie der Energiespeichervorrichtung 24 in einem Fall benutzt wird, wo zum Beispiel ein Oberleitungs-Energiefehler aufgetreten ist (die Oberleitung selbst ist normal), wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit auftritt. Wenn der zweite Motor 57 angetrieben wird, indem lediglich die gespeicherte Energie der Energiespeichervorrichtung 24 verwendet wird, wird eine Steuerung derart ausgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 eingeschaltet ist, der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 eingeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 ausgeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 ausgeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 ausgeschaltet sind, die zweiten Schütze 21 eingeschaltet sind, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 eingeschaltet ist. Wenn sie auf diese Weise gesteuert wird, ist die Seite des ersten Eingabe-/Ausgabe-Endes A1 des ersten Leistungswandlers 16 mit der Oberleitung 1 verbunden und der erste Leistungswandler 16 arbeitet als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler (DC/DC); deshalb wird die Energie der Energiespeichervorrichtung 24 an den zweiten Leistungswandler 56 geliefert. Dann arbeitet der zweite Leistungswandler 56 als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler (INV2); deshalb wird der zweite Motor 57 angetrieben. Während dieser Steuerung wird die Energie der Energiespeichervorrichtung 24 in die Spannung der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 gewandelt. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass, wenn die Gleichstromenergie der Energiespeichervorrichtung 24 von der Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes A2 eingegeben wird und wenn der erste Leistungswandler 16 dazu veranlasst wird, als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, die erste Steuereinrichtung 100 die Ausgangsspannung des ersten Leistungswandlers 16 derart steuert, dass die Spannung der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 zu einer Hochspannung gemäß der Oberleitungsspannung wird.
  • 14 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die gesamte regenerative Energie des zweiten Motors 57 als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 in einem Fall benutzt wird, wo zum Beispiel ein Oberleitungs-Energiefehler aufgetreten ist (die Oberleitung selbst ist normal), wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit auftritt. Wenn die gesamte regenerative Energie des zweiten Motors 57 als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 verwendet wird, wird eine Steuerung derart ausgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 eingeschaltet ist, der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 eingeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 ausgeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 ausgeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 ausgeschaltet sind, die zweiten Schütze 21 eingeschaltet sind, der dritte Leitungsschalter 51 eingeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 eingeschaltet ist. Wenn sie auf diese Weise gesteuert wird, ist die Seite des ersten Eingabe-/Ausgabe-Endes A1 des ersten Leistungswandlers 16 mit der Oberleitung 1 verbunden und der zweite Leistungswandler 56 arbeitet als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler (CNV2); deshalb wird die Wechselstromenergie von dem zweiten Leistungswandler 56 an den ersten Leistungswandler 16 geliefert. Dann arbeitet der erste Leistungswandler 16 als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler (DC/DC); deshalb wird die Energiespeichervorrichtung 24 geladen.
  • Bei den herkömmlichen Technologien ist die gemeinsame Gleichstromeinheit 5 nicht mit einem Leitungsschalter versehen; deshalb wirkt sich dies, wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 aufgetreten ist, auf die Vorrichtungen aus, die mit der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 verbunden sind, und somit kann sich die Zuverlässigkeit verschlechtern. In der Zwischenzeit wird bei Leitungen, die keine Hauptleitungen sind und bei denen die Anzahl von betriebenen Zügen gering ist, die regenerative Last unzureichend; deshalb wird die regenerative Energie in Widerständen verbraucht oder als Wärme mittels einer Lokbremse aufgrund einer Regenerationslöschung verloren. Falls die regenerative Energie als Ladeenergie für eine Energiespeichervorrichtung in einem Zug benutzt werden kann, kann die regenerative Energie effektiv genutzt werden; bei den herkömmlichen Technologien kann jedoch die regenerative Energie des Motors eines Fahrzeugs nicht als Ladeenergie für eine Energiespeichervorrichtung eines anderen Fahrzeugs verwendet werden, da die gemeinsame Gleichstromeinheit 5 nicht mit einem Leitungsschalter versehen ist, wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 aufgetreten ist.
  • Die Antriebssteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist derart eingerichtet, dass die Leitungsschalter (30, 70) gesteuert werden, die in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 vorgesehen sind. Deshalb kann bei der Antriebssteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform, selbst wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 aufgetreten ist, verhindert werden, dass in den Vorrichtungen, die mit der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 verbunden sind, ein Fehler auftritt. Des Weiteren kann die regenerative Energie eines Motors eines Fahrzeugs als Ladeenergie für eine Energiespeichervorrichtung eines anderen Fahrzeugs verwendet werden.
  • Die Antriebssteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann zum Verwenden einer Vielzahl der Energiespeichervorrichtungen 24 eingerichtet sein, und ein Beispiel der Konfiguration wird nachfolgend erläutert.
  • 15 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die Energie der Energiespeichervorrichtung 24, die auf dem ersten Fahrzeug angebracht ist, als Antriebsenergie für den ersten Motor 17 verwendet wird, der auf einem anderen Fahrzeug angebracht ist, wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 in einem Zug aufgetreten ist, auf welchem eine Vielzahl der Energiespeichervorrichtungen 24 angebracht sind. 15 veranschaulicht einen Zug, der Fahrzeuge A, B und C in einem Beispiel veranschaulicht, wenn eine Gleichstromenergie von der Oberleitung 1 geliefert, wobei die auf dem Fahrzeug C angebrachten Vorrichtungen ähnlich denen sind, die auf dem Fahrzeug A angebracht sind. Bei dem in 15 veranschaulichten Beispiel, wird von einem Fall ausgegangen, wo eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 aufgetreten ist, die zwischen dem Fahrzeug A und dem Fahrzeug B vorgesehen ist.
  • Wenn die Energie der Energiespeichervorrichtung 24 in dem Fahrzeug A als Antriebsenergie für den ersten Motor 17 in dem Fahrzeug C verwendet wird, wird in dem Fahrzeug A eine Steuerung derart ausgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 eingeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 ausgeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 ausgeschaltet sind und die zweiten Schütze 21 eingeschaltet sind. Im Fahrzeug B wird eine Steuerung derart ausgeführt, dass der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 eingeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 ausgeschaltet ist, der dritte Leitungsschalter 51 ausgeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 ausgeschaltet ist. Im Fahrzeug C wird eine Steuerung derart ausgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 ausgeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 eingeschaltet sind und die zweiten Schütze 21 ausgeschaltet sind.
  • Wenn er auf diese Weise gesteuert wird, arbeitet der erste Leistungswandler 16 in dem Fahrzeug A als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler (DC/DC); deshalb wird die Energie der Energiespeichervorrichtung 24 in dem Fahrzeug A an den ersten Leistungswandler 16 in dem Fahrzeug C geliefert. Dann arbeitet der erste Leistungswandler 16 im Fahrzeug C als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler (INV1); deshalb wird der erste Motor 17 im Fahrzeug C angetrieben.
  • 16 stellt ein Diagramm dar, welches einen Betrieb veranschaulicht, wenn die regenerative Energie des ersten Motors 17, der auf einem anderen Fahrzeug angebracht ist, als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 verwendet wird, die auf einem ersten Fahrzeug angebracht ist, wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 in einem Zug aufgetreten ist, auf welchem eine Vielzahl der Energiespeichervorrichtungen 24 angebracht sind. 16 veranschaulicht einen Zug, der die Fahrzeuge A, B und C ähnlich zu dem der 15 aufweist, In dem Beispiel der 16 ist eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 aufgetreten ist, die zwischen dem Fahrzeug A und dem Fahrzeug B vorgesehen ist.
  • Wenn die regenerative Energie des ersten Motors 17 in dem Fahrzeug C als Ladeenergie für die Energiespeichervorrichtung 24 in dem Fahrzeug A verwendet wird, wird eine Steuerung in dem Fahrzeug C derart ausgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 ausgeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 eingeschaltet sind und die zweiten Schütze 21 ausgeschaltet sind. In dem Fahrzeug B wird eine Steuerung derart ausgeführt, dass der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 eingeschaltet ist, der sechste Leitungsschalter 70 ausgeschaltet ist, der dritte Leitungsschalter 51 ausgeschaltet ist und der vierte Leitungsschalter 52 ausgeschaltet ist. In dem Fahrzeug A wird eine Steuerung derart ausgeführt, dass der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 eingeschaltet ist, der fünfte Leitungsschalter 30 ausgeschaltet ist, der erste Leitungsschalter 11 eingeschaltet ist, der zweite Leitungsschalter 12 eingeschaltet ist, die ersten Schütze 20 ausgeschaltet sind und die zweiten Schütze 21 eingeschaltet sind.
  • Wenn er auf diese Weise gesteuert wird, arbeitet der erste Leistungswandler 16 in dem Fahrzeug C als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler (CNV1); deshalb wird die regenerative Energie des ersten Motors 17 im Fahrzeug C in eine Gleichstromenergie gewandelt und diese Gleichstromenergie wird an den ersten Leistungswandler 16 in dem Fahrzeug A geliefert. Dann arbeitet der erste Leistungswandler 16 im Fahrzeug A als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler (DC/DC); deshalb wird die Energiespeichervorrichtung 24 im Fahrzeug A geladen.
  • Die in den 15 und 16 veranschaulichten Antriebssteuervorrichtungen sind derart eingerichtet, dass eine Steuerung derart ausgeführt wird, dass der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 in dem Fahrzeug B eingeschaltet ist und der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 in dem Fahrzeug C ausgeschaltet ist; jedoch könnten die Antriebssteuervorrichtungen derart eingerichtet sein, dass eine Steuerung derart ausgeführt wird, dass der zweite Hochgeschwindigkeitsschalter 50 in dem Fahrzeug B ausgeschaltet ist und der erste Hochgeschwindigkeitsschalter 10 in dem Fahrzeug C eingeschaltet ist. Des Weiteren ist die Anzahl der Energiespeichervorrichtungen nicht auf die in den 1 bis 16 veranschaulichte begrenzt. Des Weiteren ist die Anzahl der Leitungsschalter, die in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 angeordnet sind, nicht auf zwei begrenzt und könnte eins sein.
  • Wie oben beschrieben, umfasst die Antriebssteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform: den Leistungswandler (16) der eingerichtet ist, mit der gemeinsames Gleichstromeinheit 5 verbunden zu werden, der, wenn eine Gleichstromenergie von der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 von der Seite des ersten Eingabe-/Ausgabe-Endes A1 eingegeben wird und wenn der Motor, der die Antriebsenergie für ein Fahrzeug erzeugt, angetrieben wird, als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler arbeitet, um die Gleichstromenergie in eine Wechselstromenergie zu wandeln, und die Wechselstromenergie an die Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes A2 ausgibt, die verschieden zum ersten Eingabe-/Ausgabe-Ende A1 ist, der, wenn eine Gleichstromenergie von der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 von der Seite des ersten Eingabe-/Ausgabe-Endes A1 eingegeben wird und wenn die Energiespeichervorrichtung 24 geladen ist, als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler arbeitet, um die Gleichstromenergie in eine Gleichstromenergie wandeln, und der die Gleichstromenergie an die Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes A2 ausgibt, der, wenn eine regenerative Energie des Motors (17) von der Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes A2 eingegeben wird, als Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler arbeitet, um die regenerative Energie in eine Gleichstromenergie zu wandeln, und der die Gleichstromenergie an die gemeinsame Gleichstromeinheit 5 über das erste Eingabe-/Ausgabe-Ende A1 ausgibt, und der, wenn eine Gleichstromenergie der Energiespeichervorrichtung 24 von der Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes A2 eingegeben wird, als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler arbeitet und der eine Gleichstromenergie an die Seite des ersten Eingabe-/Ausgabe-Endes A1 ausgibt; den Leitungsschalter (30), der in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 angeordnet ist; und die Steuervorrichtung (100), die eingerichtet ist, mit der Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes A2 verbunden zu werden, und den Betrieb des Leistungswandlers (16) und der Energiespeichervorrichtung 24 steuert, wobei die Energiespeichervorrichtung 24 eingerichtet ist, mit der Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes A2 verbunden zu werden, und die als Gleichstrom-Energieversorgung funktioniert, die mit einer Gleichstromenergie geladen wird, die von der Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes A2 geliefert wird, oder die eine Gleichstromenergie an die Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes A2 entlädt, und wobei, wenn die Steuervorrichtung eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit in Übereinstimmung mit einem Spannungswert oder (und) einem in der gemeinsamen Gleichstromeinheit erfassten Stromwert erfasst, die Steuervorrichtung den Leitungsschalter derart steuert, dass der Leitungsschalter ausgeschaltet ist. Bei den konventionellen Technologien ist es notwendig, eine Energiewandlungsvorrichtung vorzusehen, die eine Hochspannungs-Gleichstromenergie der Oberleitung in eine Wechselstromenergie wandelt, um die Motoren anzutreiben, und eine Energiewandlungsvorrichtung zum Laden/Entladen der Energiespeichervorrichtung vorzusehen; deshalb gibt es ein Problem dahingehend, dass sich die Kosten erhöhen und die Größe und Masse der Vorrichtung zunimmt. Bei der Antriebssteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform, ist der erste Leistungswandler 16 eingerichtet, zwischen der Gleichstrom/Wechselstrom-Wandelfunktion, der Wechselstrom/Gleichstrom-Wandelfunktion und der Gleichstrom/Gleichstrom-Wandelfunktion umzuschalten. Deshalb nimmt gemäß der Antriebssteuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform die Anzahl der Leistungswandler nicht wie in dem Fall von konventionellen Technologien zu. Im Ergebnis können die Kosten reduziert werden und die Größe der Vorrichtung kann im Vergleich zu den konventionellen Technologien verringert werden. Des Weiteren kann gemäß der Antriebssteuervorrichtung der vorliegenden Ausführungsform, selbst wenn eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 aufgetreten ist, verhindert werden, dass in den Vorrichtungen, die mit der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 verbunden sind, ein Fehler auftritt. Des Weiteren kann die regenerative Energie eines Motors eines Fahrzeugs als Ladeenergie für eine Energiespeichervorrichtung eines anderen Fahrzeugs verwendet werden. Des Weiteren kann die Energie einer Energiespeichervorrichtung eines Fahrzeugs als Antriebsenergie für einen Motor eines anderen Fahrzeugs verwendet werden.
  • Des Weiteren weist die Antriebssteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform auf: den ersten Leistungswandler 16; den zweiten Leistungswandler 56, der eingerichtet ist, mit der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 verbunden zu werden, der, wenn eine Gleichstromenergie von der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 von der Seite des ersten Eingabe-/Ausgabe-Endes B1 eingegeben wird, als Gleichstrom-Wechselstrom-Umsetzer zu arbeiten, um die Gleichstromenergie in eine Wechselstromenergie zu wandeln, und der die Wechselstromenergie an die Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes B2 ausgibt, die unterschiedlich zum ersten Eingabe-/Ausgabe-Ende B1 ist, und der, wenn eine regenerative Energie von dem zweiten Motor 57 von der Seite des zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endes B2 eingegeben wird, als Wechselstrom-GleichstromUmsetzer arbeitet, um die regenerative Energie in eine Gleichstromenergie zu wandeln, und der die Gleichstromenergie an die gemeinsame Gleichstromeinheit 5 über das erste Eingabe-/Ausgabe-Ende B1 ausgibt; die Energiespeichervorrichtung 24; die erste Steuervorrichtung 100, die einen Betrieb des ersten Leistungswandlers 16 steuert; die zweite Steuervorrichtung 101, die einen Betrieb des zweiten Leistungswandlers 56 steuert; den ersten Leitungsschalter (den fünften Leitungsschalter 30), der in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 angeordnet ist und der durch die erste Steuervorrichtung 100 gesteuert wird; und den zweiten Leitungsschalter (den sechsten Leitungsschalter 70), der in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 angeordnet ist und der durch die zweite Steuervorrichtung 101 gesteuert wird, wobei, wenn die erste Steuervorrichtung 100 eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 in Übereinstimmung mit einem Spannungswert oder (und) einem in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 erfassten Stromwert erfasst, die erste Steuervorrichtung 100 den fünften Leitungsschalter 30 derart steuert, dass der erste Leitungsschalter 30 ausgeschaltet ist, und, wenn die zweite Steuervorrichtung 101 eine Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit 5 in Übereinstimmung mit dem Spannungswert oder (und) dem Stromwert erfasst, die zweite Steuervorrichtung 101 den sechsten Leitungsschalter 70 derart steuert, dass der sechste Leitungsschalter 70 ausgeschaltet ist. Wie oben beschrieben, können durch Verwendung sowohl des ersten Leistungswandlers 16 als auch des zweiten Leistungswandlers 56 die Kosten gesenkt werden und die Größe der Vorrichtung kann im Vergleich zu konventionellen Technologien verringert werden und der zweite Motor 57 kann durch die Energie der Energiespeichervorrichtung 24 angetrieben werden. Des Weiteren kann die Energiespeichervorrichtung 24 mit der regenerativen Energie des zweiten Motors 57 geladen werden.
  • Die Antriebssteuervorrichtungen für schienengebundene Fahrzeuge, die bei der vorliegenden Ausführungsform veranschaulicht sind, stellen Beispiele des Inhalts der vorliegenden Erfindung dar, und es ist offensichtlich, dass sie mit anderen öffentlich bekannten Technologien kombiniert werden können und geändert werden können, zum Beispiel, durch Weglassen eines Teils derselben, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
  • Industrielle Anwendbarkeit
  • Wie oben beschrieben, kann die vorliegende Erfindung auf eine Antriebssteuervorrichtung angewendet werden und ist insbesondere als eine Erfindung nützlich, die die Anzahl von Leistungswandlern nicht erhöht.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Oberleitung,
    3
    Rad,
    4
    Schiene,
    5
    gemeinsame Gleichstromeinheit,
    10
    erster Hochgeschwindigkeitsschalter,
    11
    erster Leitungsschalter,
    12
    zweiter Leitungsschalter,
    13
    erster Ladewiderstand,
    14
    erste Filter-Drosselspule,
    15
    erster Filterkondensator,
    16
    erster Leistungswandler,
    17
    erster Motor,
    18
    erster Geschwindigkeitsdetektor,
    19
    zweiter Stromdetektor,
    20
    erster Schütz,
    21
    zweiter Schütz,
    22
    erster Stromdetektor,
    23
    dritter Stromdetektor,
    24
    Energiespeichervorrichtung,
    25
    erster Spannungsdetektor,
    26
    zweiter Spannungsdetektor,
    27
    dritter Spannungsdetektor,
    28
    Drosselspule,
    30
    fünfter Leitungsschalter,
    31
    Stromabnehmer,
    40
    Energieversorgungsleitung,
    50
    zweiter Hochgeschwindigkeitsschalter,
    51
    dritter Leitungsschalter,
    52
    vierter Leitungsschalter,
    53
    zweiter Ladewiderstand,
    54
    zweite Filter-Drosselspule,
    55
    zweiter Filterkondensator,
    56
    zweiter Leistungswandler,
    57
    zweiter Motor,
    58
    zweiter Geschwindigkeitsdetektor,
    59
    fünfter Stromdetektor,
    62
    vierter Stromdetektor,
    65
    vierter Spannungsdetektor,
    66
    fünfter Spannungsdetektor,
    70
    sechster Leitungsschalter,
    71
    Stromabnehmer,
    100
    erste Steuervorrichtung,
    101
    zweite Steuervorrichtung,
    A1, B1
    erstes Eingabe-/Ausgabe-Ende,
    A2, B2
    zweites Eingabe-/Ausgabe-Ende.

Claims (4)

  1. Antriebssteuervorrichtung für ein Schienenfahrzeugsystem, wobei das Schienenfahrzeugsystem zumindest zwei Fahrzeuge (A, B) aufweist, die durch eine Energieversorgungsleitung (40) verbunden sind, aufweisend: einen ersten Leistungswandler (16), der in einem Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist und in den eine Gleichstromenergie von einer gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) von einer ersten Eingabe-/Ausgabe-Endseite eingegeben wird und der über eine zweite Eingabe/Ausgabe-Endseite eine Wechselstromenergie zum Antreiben eines ersten Motors (17) liefert, der eine Antriebsenergie für ein Schienenfahrzeugsystem erzeugt; einen zweiten Leistungswandler (56), der in einem anderen Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist, welches unterschiedlich zu dem einen Fahrzeug ist, und in den eine Gleichstromenergie von der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) eingegeben wird und der eine Wechselstromenergie zum Antreiben eines zweiten Motors (57) liefert, der eine Antriebsenergie für das Schienenfahrzeugsystem erzeugt; eine Energiespeichervorrichtung (24), die in dem einen Fahrzeug angeordnet ist und die eingerichtet ist, mit der zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) verbunden zu werden, und die mit einer Gleichstromenergie geladen wird, die von der zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endseite geliefert wird, oder die eine Gleichstromenergie an die zweite Eingabe-/Ausgabe-Endseite entlädt; eine erste Steuervorrichtung (100), die einen Betrieb des ersten Leistungswandlers (16) steuert; eine zweite Steuervorrichtung (101), die einen Betrieb des zweiten Leistungswandlers (56) steuert; einen ersten Leitungsschalter (30), der an einer Energieversorgungsleitung (40) angeordnet ist, die eine Gleichstromenergie überträgt, die zwischen verschiedenen Fahrzeugen des Schienenfahrzeugsystems zu transferieren ist, und der durch die erste Steuervorrichtung (100) gesteuert wird; und einen zweiten Leitungsschalter (70), der an der Energieversorgungsleitung (40) angeordnet ist und der durch die zweite Steuervorrichtung (101) gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein Auftreten einer Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) in Übereinstimmung mit einem Spannungswert und/oder einem in der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) erfassten Stromwert erfasst wird, die erste Steuervorrichtung (100) den ersten Leitungsschalter (30) derart steuert, dass der erste Leitungsschalter (30) aus ist, die erste Eingabe/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) dazu veranlasst, mit einer Oberleitung (1) verbunden zu werden, und den ersten Leistungswandler (16) dazu veranlasst, als ein Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, um dadurch zuzulassen, dass Energie von der Energiespeichervorrichtung (24) an den zweiten Leistungswandler (56) geliefert wird, und die zweite Steuervorrichtung (101) den zweiten Leitungsschalter (70) derart steuert, dass der zweite Leitungsschalter (70) aus ist, den zweiten Leistungswandler (56) dazu veranlasst, mit der Oberleitung (1) verbunden zu werden, und den zweiten Leistungswandler (56) dazu veranlasst, als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler zu arbeiten, um dadurch zuzulassen, dass Energie von dem ersten Leistungswandler (16) an den zweiten Motor geliefert (57) wird.
  2. Antriebssteuervorrichtung für ein Schienenfahrzeugsystem, wobei das Schienenfahrzeugsystem zumindest zwei Fahrzeuge (A, B) aufweist, die durch eine Energieversorgungsleitung (40) verbunden sind, aufweisend: einen ersten Leistungswandler (16), der in einem Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist und in den eine Gleichstromenergie von einer gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) von einer ersten Eingabe-/Ausgabe-Endseite eingegeben wird und der über eine zweite Eingabe/Ausgabe-Endseite eine Wechselstromenergie zum Antreiben eines ersten Motors (17) liefert, der eine Antriebsenergie für ein Schienenfahrzeugsystem erzeugt; einen zweiten Leistungswandler (56), der in einem anderen Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist, welches unterschiedlich zu dem einen Fahrzeug ist, und in den eine Gleichstromenergie von der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) eingegeben wird, und der eine Wechselstromenergie zum Antreiben eines zweiten Motors (57) liefert, der eine Antriebsenergie für das Schienenfahrzeugsystem erzeugt; eine Energiespeichervorrichtung (24), die in dem einen Fahrzeug angeordnet ist und die eingerichtet ist, mit der zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) verbunden zu werden, und die mit einer Gleichstromenergie geladen wird, die von der zweiten Eingabe-/Ausgabe-Endseite geliefert wird, oder die eine Gleichstromenergie an die zweite Eingabe-/Ausgabe-Endseite entlädt; eine erste Steuervorrichtung (100), die einen Betrieb des ersten Leistungswandlers (16) steuert; eine zweite Steuervorrichtung (101), die einen Betrieb des zweiten Leistungswandlers (56) steuert; einen ersten Leitungsschalter (30), der an einer Energieversorgungsleitung (40) angeordnet ist, die eine Gleichstromenergie überträgt, die zwischen verschiedenen Fahrzeugen des Schienenfahrzeugsystems zu transferieren ist, und der durch die erste Steuervorrichtung (100) gesteuert wird; und einen zweiten Leitungsschalter (70), der an der Energieversorgungsleitung (40) angeordnet ist und der durch die zweite Steuervorrichtung (101) gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein Auftreten einer Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) in Übereinstimmung mit einem Spannungswert und/oder einem in der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) erfassten Stromwert erfasst wird, die zweite Steuervorrichtung (101) den zweiten Leitungsschalter (70) derart steuert, dass der zweite Leitungsschalter (70) aus ist, den zweiten Leistungswandler (56) dazu veranlasst, mit einer Oberleitung (1) verbunden zu werden, und den zweiten Leistungswandlers (56) dazu veranlasst, als ein Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, um dadurch zuzulassen, dass regenerative Energie von dem zweiten Motor (57) an den ersten Leistungswandler (16) geliefert wird, und die erste Steuervorrichtung (100) den ersten Leitungsschalter (30) derart steuert, dass der erste Leitungsschalter (30) aus ist, die erste Eingabe/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) dazu veranlasst, mit einer Oberleitung (1) verbunden zu werden, und den ersten Leistungswandler (16) dazu veranlasst, als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, um dadurch zuzulassen, dass die Energiespeichervorrichtung (24) mit Energie von dem zweiten Leistungswandler (56) geladen wird.
  3. Antriebssteuervorrichtung für ein Schienenfahrzeugsystem, wobei das Schienenfahrzeugsystem zumindest zwei Fahrzeuge (A, B) aufweist, die durch eine Energieversorgungsleitung (40) verbunden sind, aufweisend: einen ersten Leistungswandler (16), der in einem Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist und in den eine Gleichstromenergie von einer gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) von einer ersten Eingabe/Ausgabe-Endseite eingegeben wird und der über eine zweite Eingabe/Ausgabe-Endseite eine Wechselstromenergie zum Antreiben eines ersten Motors (17) liefert, der eine Antriebsenergie für ein Schienenfahrzeugsystem erzeugt; einen zweiten Leistungswandler (56), der in einem anderen Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist, welches unterschiedlich zu dem einen Fahrzeug ist, und in den eine Gleichstromenergie von der gemeinsamen Gleichstromenergieeinheit (5) eingegeben wird und der eine Wechsel-stromenergie zum Antreiben eines zweiten Motors (57) liefert, der eine Antriebsenergie für das Schienenfahrzeugsystem erzeugt; eine erste Energiespeichervorrichtung (24), die eingerichtet ist, mit der zweiten Eingabe/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) verbunden zu werden, und die mit einer Gleichstromenergie geladen wird, die von der zweiten Eingabe/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) geliefert wird, oder eine Gleichstromenergie an die zweite Eingabe/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) entlädt; eine zweite Energiespeichervorrichtung (24), die eingerichtet ist, mit der zweiten Eingabe/Ausgabe-Endseite des zweiten Leistungswandlers (56) verbunden zu werden, und die mit einer Gleichstromenergie geladen wird, die von der zweiten Eingabe/Ausgabe-Endseite des zweiten Leistungswandlers (56) geliefert wird, oder eine Gleichstromenergie an die zweite Eingabe/Ausgabe-Endseite des zweiten Leistungswandlers (56) entlädt; eine erste Steuervorrichtung (100), die einen Betrieb des ersten Leistungswandlers (16) steuert; eine zweite Steuervorrichtung (101), die einen Betrieb des zweiten Leistungswandlers (56) steuert; einen ersten Leitungsschalter (30), der an einer Energieversorgungsleitung (40) angeordnet ist, die eine Gleichstromenergie überträgt, die zwischen verschiedenen Fahrzeugen des Schienenfahrzeugsystems zu transferieren ist, und der durch die erste Steuervorrichtung (100) gesteuert wird; und einen zweiten Leitungsschalter (70), der an der Energieversorgungsleitung (40) angeordnet ist und der durch die zweite Steuervorrichtung (101) gesteuert wird, wobei die erste Energiespeichervorrichtung (24) in dem einem Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist und durch die erste Steuervorrichtung (100) gesteuert wird, wobei die zweite Energiespeichervorrichtung (24) in dem anderen Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist, welches unterschiedlich zu dem einen Fahrzeug ist, und durch die zweite Steuervorrichtung (101) gesteuert wird, und dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein Auftreten einer Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) in Übereinstimmung mit einem Spannungswert und/oder einem in der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) erfassten Stromwert erfasst wird, die erste Steuervorrichtung (100) den ersten Leitungsschalter (30) derart steuert, dass der erste Leitungsschalter (30) aus ist, die erste Eingabe/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) dazu veranlasst, mit einer Oberleitung (1) verbunden zu werden, und den ersten Leistungswandler (16) dazu veranlasst, als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, um dadurch zuzulassen, dass Energie von der Energiespeichervorrichtung (24) an den zweiten Leistungswandler (56) geliefert wird, und die zweite Steuervorrichtung (101) den zweiten Leitungsschalter (70) derart steuert, dass der zweite Leitungsschalter (70) aus ist, die erste Eingabe/Ausgabe-Endseite des zweiten Leistungswandler (56) dazu veranlasst, mit der Oberleitung (1) verbunden zu werden, und den zweiten Leistungswandler (56) dazu veranlasst, als Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler zu arbeiten, um dadurch zuzulassen, dass Energie von dem ersten Leistungswandler (16) an den zweiten Motor geliefert (57) wird.
  4. Antriebssteuervorrichtung für ein Schienenfahrzeugsystem, wobei das Schienenfahrzeugsystem zumindest zwei Fahrzeuge (A, B) aufweist, die durch eine Energieversorgungsleitung (40) verbunden sind, aufweisend: einen ersten Leistungswandler (16), der in einem Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist und in den eine Gleichstromenergie von einer gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) von einer ersten Eingabe-/Ausgabe-Endseite eingegeben wird und der über eine zweite Eingabe/Ausgabe-Endseite eine Wechselstromenergie zum Antreiben eines ersten Motors (17) liefert, der eine Antriebsenergie für ein Schienenfahrzeugsystem erzeugt; einen zweiten Leistungswandler (56), der in einem anderen Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist, welches unterschiedlich zu dem einen Fahrzeug ist, und in den eine Gleichstromenergie von der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) eingegeben wird, und der eine Wechselstromenergie zum Antreiben eines zweiten Motors (57) liefert, der eine Antriebsenergie für das Schienenfahrzeugsystem erzeugt; eine erste Energiespeichervorrichtung (24), die eingerichtet ist, mit der zweiten Eingabe/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) verbunden zu werden, und die mit einer Gleichstromenergie geladen wird, die von der zweiten Eingabe/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) geliefert wird, oder die eine Gleichstromenergie an die zweite Eingabe/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) entlädt; eine zweite Energiespeichervorrichtung (24), die eingerichtet ist, mit der zweiten Eingabe/Ausgabe-Endseite des zweiten Leistungswandlers (56) verbunden zu werden, und die mit einer Gleichstromenergie geladen wird, die von der zweiten Eingabe/Ausgabe-Endseite des zweiten Leistungswandlers (56) geliefert wird, oder eine Gleichstromenergie an die zweite Eingabe/Ausgabe-Endseite des zweiten Leistungswandlers (56) entlädt; eine erste Steuervorrichtung (100), die einen Betrieb des ersten Leistungswandlers (16) steuert; eine zweite Steuervorrichtung (101), die einen Betrieb des zweiten Leistungswandlers (56) steuert; einen ersten Leitungsschalter (30), der an einer Energieversorgungsleitung (40) angeordnet ist, die eine Gleichstromenergie überträgt, die zwischen verschiedenen Fahrzeugen des Schienenfahrzeugsystems zu transferieren ist, und der durch die erste Steuervorrichtung (100) gesteuert wird; und einen zweiten Leitungsschalter (70), der an der Energieversorgungsleitung (40) angeordnet ist und der durch die zweite Steuervorrichtung (101) gesteuert wird, wobei die erste Energiespeichervorrichtung (24) in dem einen Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist und durch die erste Steuervorrichtung (100) gesteuert wird, wobei die zweite Energiespeichervorrichtung (24) in dem anderen Fahrzeug des Schienenfahrzeugsystems angeordnet ist, welches unterschiedlich zu dem einen Fahrzeug ist, und durch die zweite Steuervorrichtung (101) gesteuert wird, und dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein Auftreten einer Abnormalität in der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) in Übereinstimmung mit einem Spannungswert und/oder einem in der gemeinsamen Gleichstromeinheit (5) erfassten Stromwert erfasst wird, die zweite Steuervorrichtung (101) den zweiten Leitungsschalter (70) derart steuert, dass der zweite Leitungsschalter (70) aus ist, die erste Eingabe/Ausgabe-Endseite des zweiten Leistungswandlers (56) dazu veranlasst, mit einer Oberleitung (1) verbunden zu werden, und den zweiten Leistungswandlers (56) dazu veranlasst, als ein Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, um dadurch zuzulassen, dass regenerative Energie von dem zweiten Motor (57) an den ersten Leistungswandler (16) geliefert wird, und die erste Steuervorrichtung (100) den ersten Leitungsschalter (30) derart steuert, dass der erste Leitungsschalter (30) aus ist, die erste Eingabe/Ausgabe-Endseite des ersten Leistungswandlers (16) dazu veranlasst, mit einer Oberleitung (1) verbunden zu werden, und den ersten Leistungswandler (16) dazu veranlasst, als Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler zu arbeiten, um dadurch zuzulassen, dass die erste Energiespeichervorrichtung (24) mit Energie von dem zweiten Leistungswandler (56) geladen wird.
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