JP2000125409A - 交流き電系における車両の異電源通過方法 - Google Patents
交流き電系における車両の異電源通過方法Info
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- JP2000125409A JP2000125409A JP28990698A JP28990698A JP2000125409A JP 2000125409 A JP2000125409 A JP 2000125409A JP 28990698 A JP28990698 A JP 28990698A JP 28990698 A JP28990698 A JP 28990698A JP 2000125409 A JP2000125409 A JP 2000125409A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 異電源区間の通過を列車側で対応し、力行状
態で通過可能とする。 【解決手段】 列車１１のパンタ１２Ａ，１２Ｂと母線
１３Ａ，１３Ｂ間に切替遮断器ＣＢＡ，ＣＢＢを接続
し、母線を連絡遮断器ＣＢＣで接続し、ＣＢＡ，ＣＢＣ
の入力側に継電器２７Ａ，２７Ｂを接続する。またデッ
ドセクション（ＤＳ）２の手前側軌道回路に列車に信号
を渡すＤＳ接近区間３を設ける。列車１１がパンタ１２
Ｂが区間３に入ると信号が列車に渡され、ＣＢＢが開放
され列車はパンタ１２Ａの電力で走る。２７ＢはＤＳ２
に入ると動作し、トロリー１2の区間に入ると復帰し、
ＣＢＡを開とし微少時間遅れでＣＢＢを閉としてパンタ
１２Ｂの電力で走る。パンタ１２Ａがトロリー１2の区
間に入ると２７Ａが復帰しＣＢＡは閉となり、ＣＢＡ，
ＣＢＢは共に閉となる。パンタ１２Ｂ，１２Ａが夫々Ｄ
Ｓ２に入るときＣＢＢ，ＣＢＡは夫々開となっているの
でアークを生じない。
態で通過可能とする。 【解決手段】 列車１１のパンタ１２Ａ，１２Ｂと母線
１３Ａ，１３Ｂ間に切替遮断器ＣＢＡ，ＣＢＢを接続
し、母線を連絡遮断器ＣＢＣで接続し、ＣＢＡ，ＣＢＣ
の入力側に継電器２７Ａ，２７Ｂを接続する。またデッ
ドセクション（ＤＳ）２の手前側軌道回路に列車に信号
を渡すＤＳ接近区間３を設ける。列車１１がパンタ１２
Ｂが区間３に入ると信号が列車に渡され、ＣＢＢが開放
され列車はパンタ１２Ａの電力で走る。２７ＢはＤＳ２
に入ると動作し、トロリー１2の区間に入ると復帰し、
ＣＢＡを開とし微少時間遅れでＣＢＢを閉としてパンタ
１２Ｂの電力で走る。パンタ１２Ａがトロリー１2の区
間に入ると２７Ａが復帰しＣＢＡは閉となり、ＣＢＡ，
ＣＢＢは共に閉となる。パンタ１２Ｂ，１２Ａが夫々Ｄ
Ｓ２に入るときＣＢＢ，ＣＢＡは夫々開となっているの
でアークを生じない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、交流電気鉄道に
おいて電気車が異電源区間を通過するための、交流き電
系における車両の異電源通過方法に関するものである。
おいて電気車が異電源区間を通過するための、交流き電
系における車両の異電源通過方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】交流電気鉄道では、三相電源をスコット
変圧器またはウッドブリッジ変圧器を用いてそのＭ座，
Ｔ座巻線から９０°位相の違う２つの単相（Ｍ座，Ｔ座
電源）に変換してき電している。また、き電系は連続し
ているため隣り合う変電所の電源突き合わせ箇所があ
る。
変圧器またはウッドブリッジ変圧器を用いてそのＭ座，
Ｔ座巻線から９０°位相の違う２つの単相（Ｍ座，Ｔ座
電源）に変換してき電している。また、き電系は連続し
ているため隣り合う変電所の電源突き合わせ箇所があ
る。
【０００３】これら電源突き合わせ場所にはトロリー線
から電源を集電する列車のパンタグラフが、異電源を短
絡させることなく通過できるような構成となっている。
から電源を集電する列車のパンタグラフが、異電源を短
絡させることなく通過できるような構成となっている。
【０００４】在来線では図３に示すように、異電源のト
ロリー線１1，１2間に約８ｍのＦＲＰ又はウッド等の絶
縁材料を挿入してデッドセクション２として絶縁を保っ
ている。列車１１はこの異電源区間を通過する時アーク
が発生したり、異電源のトロリー線１1，１2間に短絡を
起きないように、デッドセクション２の手前に設けたデ
ッドセクション標識５1を見てノッチオフとし、デッド
セクション通過位置に設けたデッドセクション標識５2
を見てノッチオンとしている。
ロリー線１1，１2間に約８ｍのＦＲＰ又はウッド等の絶
縁材料を挿入してデッドセクション２として絶縁を保っ
ている。列車１１はこの異電源区間を通過する時アーク
が発生したり、異電源のトロリー線１1，１2間に短絡を
起きないように、デッドセクション２の手前に設けたデ
ッドセクション標識５1を見てノッチオフとし、デッド
セクション通過位置に設けたデッドセクション標識５2
を見てノッチオンとしている。
【０００５】新幹線においては図４に示すように異電源
のトロリー線１1，１2間に約１ｋｍの切替セクション
（中セクション）４を設け、トロリー線１1と切替セク
ション４間及びトロリー線１2と切替セクション４間に
それぞれ切替遮断器ＣＢ１，ＣＢ２を接続し、切替遮断
器ＣＢ１，ＣＢ２を列車１１の進行に合わせて切替セク
ション４がトロリー線１1のＭ（Ａ）座の電源又はトロ
リー線１2のＴ（Ｂ）座電源により加圧され、ノッチオ
ンのまま列車１１が通過しうるようにしている。
のトロリー線１1，１2間に約１ｋｍの切替セクション
（中セクション）４を設け、トロリー線１1と切替セク
ション４間及びトロリー線１2と切替セクション４間に
それぞれ切替遮断器ＣＢ１，ＣＢ２を接続し、切替遮断
器ＣＢ１，ＣＢ２を列車１１の進行に合わせて切替セク
ション４がトロリー線１1のＭ（Ａ）座の電源又はトロ
リー線１2のＴ（Ｂ）座電源により加圧され、ノッチオ
ンのまま列車１１が通過しうるようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記在来線の場合、
（１）デッドセクションを設けるための条件に制約があ
るため、本来変電所直下に設けるのが最良であるが、ト
ロリー線を引き回しているケースが多いため設備費が嵩
む。 （２）デッドセクション付近ではノッチオフとするため
高速運転に適さない。 （３）デッドセクション通過時ノッチオフとしている
が、補機電力等はオン状態のままであり、トロリー線か
らデッドセクションに移るときある程度のアークが発生
するため、定期的なデッドセクションの点検及び交換が
必要であり、保守費の負担が大きい。
（１）デッドセクションを設けるための条件に制約があ
るため、本来変電所直下に設けるのが最良であるが、ト
ロリー線を引き回しているケースが多いため設備費が嵩
む。 （２）デッドセクション付近ではノッチオフとするため
高速運転に適さない。 （３）デッドセクション通過時ノッチオフとしている
が、補機電力等はオン状態のままであり、トロリー線か
らデッドセクションに移るときある程度のアークが発生
するため、定期的なデッドセクションの点検及び交換が
必要であり、保守費の負担が大きい。
【０００７】また上記新幹線の場合、（１）切替セクシ
ョン区間におけるトロリー線の引き回しが多く複雑とな
り、設備費が嵩む。 （２）変電所の切替設備は２重系とする等設備費が嵩
む。 （３）切替遮断器は多頻度で開閉するので定期的な点
検，交換が必要であり、保守費の負担が大きい。 （４）切替遮断器は一方の遮断器が入りの時他方の遮断
器は切りとなっており、切りとなっている遮断器には常
に異電源の電圧が極間に印加されているため、僅かなコ
ンタクトの荒れにより短絡事故が発生するケースが多
い。
ョン区間におけるトロリー線の引き回しが多く複雑とな
り、設備費が嵩む。 （２）変電所の切替設備は２重系とする等設備費が嵩
む。 （３）切替遮断器は多頻度で開閉するので定期的な点
検，交換が必要であり、保守費の負担が大きい。 （４）切替遮断器は一方の遮断器が入りの時他方の遮断
器は切りとなっており、切りとなっている遮断器には常
に異電源の電圧が極間に印加されているため、僅かなコ
ンタクトの荒れにより短絡事故が発生するケースが多
い。
【０００８】この発明は、上記課題に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、デッドセクション
を有する異電源区間を力行状態で高速通過することので
きる、交流き電系における車両の異電源通過方法を提供
することにある。
のであり、その目的とするところは、デッドセクション
を有する異電源区間を力行状態で高速通過することので
きる、交流き電系における車両の異電源通過方法を提供
することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は、異電源の第
１，第２のトロリー線間にデッドセクションが設けられ
ている異電源区間を複数のパンタグラフを有する列車が
力行状態で通過しうる交流き電系における車両の異電源
通過方法であって、前記デッドセクション手前の軌道回
路に列車に信号を渡すデッドセクション接近区間を設
け、列車には各パンタグラフに接続する各母線とそれぞ
れ直列に各切替遮断器を設けると共に、この各切替遮断
器の出力側の母線を連絡遮断器で接続し、列車は各切替
遮断器を閉とした状態で第１のトロリー線を走行して前
記デッドセクション近くに来たとき前記デッドセクショ
ン接近区間からの信号を受けて前側の切替遮断器を開と
して後側パンタグラフで受電した電力で走行し、次い
で、前側のパンタグラフがデッドセクションを通過した
ことを前側パンタグラフの電圧復帰を検出して後側の切
替遮断器を開にすると共に微小時間遅れで前側の切替遮
断器を閉にして前側パンタグラフで受電した電力で走行
し、その後、後側のパンタグラフがデッドセクションを
通過したことを後側パンタグラフの電圧復帰を検出して
後側の切替遮断器を閉とし、通常の各切替遮断器を閉と
した状態での走行に戻ることを特徴とするものである。
１，第２のトロリー線間にデッドセクションが設けられ
ている異電源区間を複数のパンタグラフを有する列車が
力行状態で通過しうる交流き電系における車両の異電源
通過方法であって、前記デッドセクション手前の軌道回
路に列車に信号を渡すデッドセクション接近区間を設
け、列車には各パンタグラフに接続する各母線とそれぞ
れ直列に各切替遮断器を設けると共に、この各切替遮断
器の出力側の母線を連絡遮断器で接続し、列車は各切替
遮断器を閉とした状態で第１のトロリー線を走行して前
記デッドセクション近くに来たとき前記デッドセクショ
ン接近区間からの信号を受けて前側の切替遮断器を開と
して後側パンタグラフで受電した電力で走行し、次い
で、前側のパンタグラフがデッドセクションを通過した
ことを前側パンタグラフの電圧復帰を検出して後側の切
替遮断器を開にすると共に微小時間遅れで前側の切替遮
断器を閉にして前側パンタグラフで受電した電力で走行
し、その後、後側のパンタグラフがデッドセクションを
通過したことを後側パンタグラフの電圧復帰を検出して
後側の切替遮断器を閉とし、通常の各切替遮断器を閉と
した状態での走行に戻ることを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明は、従来列車が異電源区
間を通過するために地上側で行っていた対応を、車両側
において実施するものである。
間を通過するために地上側で行っていた対応を、車両側
において実施するものである。
【００１１】そのシステム構成を図１に示す。同図にお
いて、１1，１2は異電源のトロリー線、２はトロリー線
１1，１2間に設けられたデッドセクション、３は軌道回
路に設けられたデッドセクション接近区間で、この区間
を通る車両に区間３の信号を渡すためのものである。
いて、１1，１2は異電源のトロリー線、２はトロリー線
１1，１2間に設けられたデッドセクション、３は軌道回
路に設けられたデッドセクション接近区間で、この区間
を通る車両に区間３の信号を渡すためのものである。
【００１２】１１はパンタグラフ付の車両１１Ａ，１１
Ｂを有する編成の列車、ＣＢＡ，ＣＢＢは車両１１Ａ，
１１Ｂのパンタグラフ１２Ａ，１２Ｂと母線１３Ａ，１
３Ｂ間に接続された切替用遮断器で、進行方向前側の遮
断器ＣＢＢは当該車両１１Ｂが上記デッドセクション接
近区間３の信号を受けた時開放される。ＣＢＣは車両１
１Ａ，１１Ｂの母線１３Ａ，１３Ｂを接続する連絡用遮
断器、２７Ａ，２７Ｂはそれぞれ遮断器ＣＢＡ，ＣＢＢ
の入力側に計器用変圧器ＰＴＡ，ＰＴＢを介して接続さ
れた不足電圧継電器で、それぞれパンタグラフ電圧無し
で動作し、パンタグラフ点電圧有りで復旧し当該受電用
遮断器を投入させる。
Ｂを有する編成の列車、ＣＢＡ，ＣＢＢは車両１１Ａ，
１１Ｂのパンタグラフ１２Ａ，１２Ｂと母線１３Ａ，１
３Ｂ間に接続された切替用遮断器で、進行方向前側の遮
断器ＣＢＢは当該車両１１Ｂが上記デッドセクション接
近区間３の信号を受けた時開放される。ＣＢＣは車両１
１Ａ，１１Ｂの母線１３Ａ，１３Ｂを接続する連絡用遮
断器、２７Ａ，２７Ｂはそれぞれ遮断器ＣＢＡ，ＣＢＢ
の入力側に計器用変圧器ＰＴＡ，ＰＴＢを介して接続さ
れた不足電圧継電器で、それぞれパンタグラフ電圧無し
で動作し、パンタグラフ点電圧有りで復旧し当該受電用
遮断器を投入させる。
【００１３】上記システムの動作を図２のタイムチャー
トを用いて説明する。従来の在来線では列車の各パンタ
グラフは各々独立していたが、図１のシステムではパン
タグラフ１２Ａ，１２Ｂを遮断器ＣＢＡ，ＣＢＢ，ＣＢ
Ｃと母線１４を介して連結する。
トを用いて説明する。従来の在来線では列車の各パンタ
グラフは各々独立していたが、図１のシステムではパン
タグラフ１２Ａ，１２Ｂを遮断器ＣＢＡ，ＣＢＢ，ＣＢ
Ｃと母線１４を介して連結する。
【００１４】列車１１が矢印方向に進行し、進行方向前
側の車両１１Ｂが軌道回路のデッドセクション接近区間
３に入るとこの区間信号を受け取り（ａ）、遮断器ＣＢ
Ｂを開放し（ｂ）、パンタグラフ１２Ｂはデッドセクシ
ョン２に進入する。このためデッドセクション進入時に
パンタグラフ１２Ｂにアークが発生することがない。列
車１１はパンタグラフ１２Ａによるトロリー線１1から
の電力で走行する。
側の車両１１Ｂが軌道回路のデッドセクション接近区間
３に入るとこの区間信号を受け取り（ａ）、遮断器ＣＢ
Ｂを開放し（ｂ）、パンタグラフ１２Ｂはデッドセクシ
ョン２に進入する。このためデッドセクション進入時に
パンタグラフ１２Ｂにアークが発生することがない。列
車１１はパンタグラフ１２Ａによるトロリー線１1から
の電力で走行する。
【００１５】パンタグラフ１２Ｂのデッドセクション２
への進入により不足電圧継電器２７Ｂが動作する
（ｄ）。その後パンタグラフ１２Ｂがデッドセクション
２を通過するとトロリー線１2の電圧により不足電圧継
電器２７Ｂが復帰する（ｅ）。
への進入により不足電圧継電器２７Ｂが動作する
（ｄ）。その後パンタグラフ１２Ｂがデッドセクション
２を通過するとトロリー線１2の電圧により不足電圧継
電器２７Ｂが復帰する（ｅ）。
【００１６】不足電圧継電器２７Ｂの復帰を条件に車両
１１Ａの遮断器ＣＢＡを開放し（ｆ）、２５０ｍｓ〜３
５０ｍｓ以内に車両１１Ｂの遮断器ＣＢＢを投入する
（ｇ）。これにより列車１１はパンタグラフ１２Ｂによ
るトロリー線１2からの電力での走行に切り替る。遮断
器ＣＢＡが遮断された状態でパンタグラフ１２Ａがデッ
ドセクション２に侵入するので、パンタグラフ１２Ｂに
アークが発生することはない。パンタグラフ１２Ａがデ
ッドセクション２に進入すると不足電圧不継電器２７Ａ
が動作し（ｈ）、デッドセクション２を通過するとトロ
リー線１2の電圧により復帰し（ｉ）、車両１１Ａの遮
断器ＣＢＡを投入させる（ｊ）。これにより車両１１は
パンタグラフ１２Ａ，１２Ｂによるトロリー線１2の電
力で走行する。
１１Ａの遮断器ＣＢＡを開放し（ｆ）、２５０ｍｓ〜３
５０ｍｓ以内に車両１１Ｂの遮断器ＣＢＢを投入する
（ｇ）。これにより列車１１はパンタグラフ１２Ｂによ
るトロリー線１2からの電力での走行に切り替る。遮断
器ＣＢＡが遮断された状態でパンタグラフ１２Ａがデッ
ドセクション２に侵入するので、パンタグラフ１２Ｂに
アークが発生することはない。パンタグラフ１２Ａがデ
ッドセクション２に進入すると不足電圧不継電器２７Ａ
が動作し（ｈ）、デッドセクション２を通過するとトロ
リー線１2の電圧により復帰し（ｉ）、車両１１Ａの遮
断器ＣＢＡを投入させる（ｊ）。これにより車両１１は
パンタグラフ１２Ａ，１２Ｂによるトロリー線１2の電
力で走行する。
【００１７】不測の事態によりパンタグラフ１２Ａ，１
２Ｂがデッドセクション２を挾んで列車１１が停止して
しまった場合に初期状態として母線連絡用遮断器ＣＢＣ
を開放させる。表１に列車位置と遮断器状態及び電圧条
件を示す。
２Ｂがデッドセクション２を挾んで列車１１が停止して
しまった場合に初期状態として母線連絡用遮断器ＣＢＣ
を開放させる。表１に列車位置と遮断器状態及び電圧条
件を示す。
【００１８】
【表１】
【００１９】上記実施の形態はパンタグラフを有する車
両が２台の場合であるが、３台以上の場合でも上記同様
の原理によりノッチをオフとせずにデッドセクションを
力行状態で通過するようにできる。
両が２台の場合であるが、３台以上の場合でも上記同様
の原理によりノッチをオフとせずにデッドセクションを
力行状態で通過するようにできる。
【００２０】また、この発明によれば、異電源区間を力
行状態で通過することができるので、高速運転が可能と
なる。そのため新幹線への適用も可能である。
行状態で通過することができるので、高速運転が可能と
なる。そのため新幹線への適用も可能である。
【００２１】
【発明の効果】この発明は、上述のとおり構成されてい
るので、以下に記載する効果を奏する。
るので、以下に記載する効果を奏する。
【００２２】（１）デッドセクションを運転手が意識す
ることなく力行状態で通過することができ、高速運転が
可能となる。
ることなく力行状態で通過することができ、高速運転が
可能となる。
【００２３】（２）デッドセクションをパンタグラフが
通過する際のアーク発生がなく、デッドセクションの寿
命が長くなる。
通過する際のアーク発生がなく、デッドセクションの寿
命が長くなる。
【００２４】（３）母線引通しにより集電性能が向上
し、パンタグラフの離線によるアーク発生が少なくな
り、トロリー線、パンタグラフともに寿命が長くなる。
し、パンタグラフの離線によるアーク発生が少なくな
り、トロリー線、パンタグラフともに寿命が長くなる。
【００２５】（４）デッドセクションを勾配区間にも設
備できるなど設置条件が緩和され、設備費の軽減が図れ
る。
備できるなど設置条件が緩和され、設備費の軽減が図れ
る。
【００２６】（５）新幹線では切替セクションをなくす
ことにより、設備量の大幅な低減が可能となる。
ことにより、設備量の大幅な低減が可能となる。
【００２７】（６）切替遮断器の極間は従来の地上の切
替遮断器のように常時電源が突き合っている訳でないた
め、信頼度が高い。
替遮断器のように常時電源が突き合っている訳でないた
め、信頼度が高い。
【図１】実施の形態にかかるシステム構成図。
【図２】異電源区間通過時の動作タイムチャート。
【図３】従来例にかかる在来線の異電源区間の構成説明
図。
図。
【図４】従来例にかかる新幹線の異電源区間の構成説明
図。
図。
１1，１2…異電源のトロリー線 ２…デッドセクション ３…軌道回路のデッドセクション接近区間 ４…切替セクション（中間セクション） １１…列車 １１Ａ，１１Ｂ…パンタグラフを有する車両 １２Ａ，１２Ｂ…パンタグラフ ＣＢＡ，ＣＢＢ，ＣＢＣ，ＣＢ１，ＣＢ２…遮断器 ２７Ａ，２７Ｂ…不足電圧継電器。
Claims (1)
- 【請求項１】 異電源の第１，第２のトロリー線間にデ
ッドセクションが設けられている異電源区間を複数のパ
ンタグラフを有する列車が力行状態で通過しうる交流き
電系における車両の異電源通過方法であって、 前記デッドセクション手前の軌道回路に列車に信号を渡
すデッドセクション接近区間を設け、 列車には各パンタグラフに接続する各母線とそれぞれ直
列に各切替遮断器を設けると共に、この各切替遮断器の
出力側の母線を連絡遮断器で接続し、 列車は各切替遮断器を閉とした状態で第１のトロリー線
を走行して前記デッドセクション近くに来たとき前記デ
ッドセクション接近区間からの信号を受けて前側の切替
遮断器を開として後側パンタグラフで受電した電力で走
行し、 次いで、前側のパンタグラフがデッドセクションを通過
したことを前側パンタグラフの電圧復帰を検出して後側
の切替遮断器を開にすると共に微小時間遅れで前側の切
替遮断器を閉にして前側パンタグラフで受電した電力で
走行し、 その後、後側のパンタグラフがデッドセクションを通過
したことを後側パンタグラフの電圧復帰を検出して後側
の切替遮断器を閉とし、通常の各切替遮断器を閉とした
状態での走行に戻ることを特徴とする交流き電系におけ
る車両の異通過方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28990698A JP2000125409A (ja) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | 交流き電系における車両の異電源通過方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28990698A JP2000125409A (ja) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | 交流き電系における車両の異電源通過方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000125409A true JP2000125409A (ja) | 2000-04-28 |
Family
ID=17749309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28990698A Pending JP2000125409A (ja) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | 交流き電系における車両の異電源通過方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000125409A (ja) |
Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
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| US20140020999A1 (en) * | 2011-01-14 | 2014-01-23 | Swcc Showa Cable Systems Co., Ltd. | Circuit breaking unit and railcar including the same |
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-
1998
- 1998-10-13 JP JP28990698A patent/JP2000125409A/ja active Pending
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