JP2000203316A

JP2000203316A - き電切替制御装置

Info

Publication number: JP2000203316A
Application number: JP11004376A
Authority: JP
Inventors: Sakae Ishikawa; 栄石川; Tsutomu Saito; 勉齋藤; Hiroshi Konishi; 弘小西
Original assignee: Central Japan Railway Co
Current assignee: Central Japan Railway Co
Priority date: 1999-01-11
Filing date: 1999-01-11
Publication date: 2000-07-25

Abstract

(57)【要約】【課題】列車に搭載された電気機器にショックを与え
ず、乗客の乗り心地を改善するき電切替制御装置を提供
する。【解決手段】き電切替制御装置10では、中セクション
11を列車TRが未通過の状態では第１真空開閉器15のみ投
入され、東京方の架線51のみから中セクション11へ電源
が供給されている。列車TRが中セクション11を通過する
際、両架線51、54を接続したときに過電流が流れるおそ
れのない場合には、列車全体が中セクション11に入って
から所定期間は両開閉器15、17が投入され、両架線51、
54から中セクション11へ電源が供給される（並列き
電）。所定期間後、第２真空開閉器17のみ投入状態にさ
れ、大阪方の架線54のみから中セクション11へ電源が供
給される。この場合き電切替時に停電しないため、列車
に搭載された電気機器にショックを与えず、列車力行中
であっても加速が中断されないので乗り心地がよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、両隣の変
電所から送られてきた電気がぶつかって横流が発生する
のを防ぐ「き電区分所」に設置されるき電切替制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】き電設備とは電気鉄道において列車を走
行させるために電気を送る設備のことをいうが、新幹線
の交流き電用変電所やき電区分所では、一般に切替セク
ションと呼ばれるき電切替制御装置が用いられている。
例えばき電区分所に設けられた切替セクションは、両隣
の変電所から送られてきた電気がぶつかって横流が発生
するのを防止するものである。横流は、ある変電所から
送られるき電電圧とその隣の変電所から送られるき電電
圧との間で位相差や電位差がある場合に、両者を繋いぐ
と高電位側から低電位側へ電気が流れる現象であり、位
相差や電位差が大きくなると急激に電流が流れてしまい
（過電流）、時には電車線等が損傷するおそれがある。

【０００３】このような切替セクションは、例えば図６
に示すように、東京方の架線５１と大阪方の架線５４の
間にて両架線５１、５４と絶縁して設けられた中セクシ
ョン１０１と、東京方の架線５１から中セクション１０
１への交流電源の供給・非供給を切り替える第１真空開
閉器１０５と、大阪方の架線５４から中セクション１０
１への交流電源の供給・非供給を切り替える第２真空開
閉器１０７と、両真空開閉器１０５、１０７の切替制御
を行うシーケンサ（図示せず）とを備え、初期状態（＝
定位）では、シーケンサは第１真空開閉器１０５を投入
状態とし、第２真空開閉器１０７を開放状態とする。即
ち、第１真空開閉器１０５は投入定位であり、第２真空
開閉器１０７は開放定位である。このため、定位では、
中セクション１０１は東京方の架線５１のみから交流電
源が供給されている。

【０００４】そして、列車ＴＲが東京方から進行してき
て地点Ａから地点Ｂへ進み、地点Ｂから地点Ｃに設けら
れたＡＴＣ軌道回路１２１に列車ＴＲの最前部が進入す
ると、その信号がシーケンサに伝達され、シーケンサは
第１真空開閉器１０５を開放状態にし、その約０．３秒
後に第２真空開閉器１０７を投入状態にする。すると、
中セクション１０１は大阪方の架線５４から交流電源が
供給されている状態になる。その後、列車ＴＲが中セク
ション１０１を通過してその最後尾が地点Ｃを抜ける
と、その信号がシーケンサに伝達される。すると、シー
ケンサは第２真空開閉器１０７を開放状態にし、続いて
第１真空開閉器１０５を投入状態にする。つまり定位に
戻す。この結果、列車ＴＲの先頭が地点Ｂに達するまで
は列車ＴＲには東京方の架線５１から交流電源が供給さ
れ、列車ＴＲの先頭が地点Ｂを過ぎた後は大阪方の架線
５４から交流電源が供給される。

【０００５】ところで、列車ＴＲの先頭がＡＴＣ軌道回
路１２１に進入すると、シーケンサは第１真空開閉器１
０５を開放状態にした後直ちに第２真空開閉器１０７を
投入状態にするのではなく、約０．３秒後に第２真空開
閉器１０７を投入状態にしているが、これは以下の理由
による。即ち、列車力行中においては、無電圧になって
から電圧を再び印加すると列車ＴＲの主電動機に突進電
流が流れるため、この突進電流を抑制する目的で電圧を
再印加する前に回路に一時直列抵抗を挿入する方式をと
っており、これに要する時間（約０．２秒）は少なくと
も待機する必要がある。また、車内の照明電源として電
動発電機が使用されているが、この電動発電機の回転子
は停電して無電圧になっても暫くの間（約０．５秒）は
慣性で所要回転数で回転しており、このように慣性で所
要回転数で回転している間に電圧を再印加する必要があ
る。したがって上述の約０．３秒は、０．２〜０．５秒
の範囲から適当に選ばれた値なのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
切替セクションでは、列車ＴＲが切替セクションを通過
するごとに約０．３秒の短時間の停電を伴うため、例え
ばエアコンのファンへの通電が切れるとモータが発電機
となり、その後急に電源電圧が印加されると急激な力で
回り始めるためファンが曲がったりモータが焼き付いた
りするおそれがあり、列車ＴＲに搭載された電気機器の
寿命が短くなるおそれがあった。

【０００７】また、列車力行中に切替セクションを通過
した場合には加速の中断により列車ＴＲに前後衝動が生
じて乗客の乗り心地を悪くするという問題があった。更
に、列車ＴＲが、交流回生ブレーキ作動中に交流回生ブ
レーキが失効したときにはその代わりにディスクブレー
キを作動させる機能を備えている場合、その列車ＴＲが
交流回生ブレーキの作動中に切替セクションを通過する
と、一旦交流回生ブレーキが失効するためディスクブレ
ーキがかかる。この結果、列車ＴＲに前後衝動が生じて
乗客の乗り心地を悪くするうえ、ブレーキライニングの
損耗が増大するという問題もあった。

【０００８】本発明は上記課題に鑑みなされたものであ
り、列車に搭載された電気機器にショックを与えず、乗
客の乗り心地を改善するき電切替制御装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記課題
を解決するため、本発明のき電切替制御装置は、第１電
車線と第２電車線の間にて両電車線と絶縁して設けられ
た中セクションと、前記第１及び第２電車線から前記中
セクションへの交流電源の供給・非供給を切り替えるき
電切替手段と、前記き電切替手段の切替制御を行う切替
制御手段とを備え、前記切替制御手段は、列車が前記中
セクションを通過していない状態では、前記第１電車線
のみから前記中セクションへ交流電源が供給されるよう
に前記き電切替手段を制御し、列車が前記中セクション
を通過する際には、第１及び第２電車線を接続したとき
に過電流が流れるか否かを判断し、過電流が流れないと
判断した場合には、列車全体が前記中セクションに入い
ってから所定期間は前記第１及び第２電車線の両方から
前記中セクションへ交流電源が供給されるように、また
前記所定期間経過後は前記第２電車線のみから前記中セ
クションへ交流電源が供給されるように前記き電切替手
段を制御することを特徴とする。

【００１０】本発明のき電切替制御装置では、列車は第
１電車線から中セクションを経て第２電車線へと進行し
ていく。列車が中セクションを通過していない状態（定
位）では、第１電車線のみから中セクションへ交流電源
が供給されている。一方、列車が中セクションを通過す
る際、第１及び第２電車線を接続したときに過電流が流
れるおそれのない場合には、列車全体が中セクションに
入ってから所定期間（例えば所定時間経過するまで、あ
るいは所定位置に到達するまで）は両電車線から中セク
ションへ交流電源が供給される。そして、所定期間経過
後は第２電車線のみから中セクションへ交流電源が供給
される。この場合、き電切替時には一時的に横流による
電力損失が僅かに発生するものの停電することはない。
このため、列車に搭載された電気機器にショックを与え
ることはなく、また列車力行中であっても加速が中断さ
れることがなく乗客の乗り心地が改善される。

【００１１】なお、列車が中セクションを通過する際、
第１及び第２電車線を接続したときに過電流が流れるお
それのある場合には、列車全体が中セクションに入って
から所定期間は両電車線から中セクションへの交流電源
の供給を停止し、所定期間経過後は第２電車線のみから
中セクションへ交流電源を供給するのが好ましい。これ
は、過電流が流れた場合には電車線等が損傷するおそれ
があるからである。

【００１２】本発明のき電切替制御装置において、前記
切替制御手段は、前記第１電車線と前記第２電車線のき
電電圧の位相差及び電位差に基づいて、両電車線を接続
したときに過電流が流れるか否かを判断することが好ま
しい。これは、両電車線を接続したときに過電流が流れ
るか否かは、両電車線のき電電圧の位相差及び電位差に
密接に関連しているからである。具体的には、例えば、
き電電圧の位相差が所定位相差を下回り且つ電位差が所
定電位差を下回っていれば、両電車線を接続したときに
過電流が流れないと判断することが好ましい。なお、位
相差及び電位差の両方をパラメータとして過電流が流れ
るか否かを判断しているのは、位相差のみが小さくても
電位差が大きければ過電流が流れるおそれがあり、また
電位差のみが小さくても位相差が大きければ電位差は時
間経過に伴い変化するため過電流が流れるおそれがある
からである。

【００１３】また、本発明のき電切替制御装置におい
て、前記切替制御手段は、前記列車の最前部が前記中セ
クションに進入したか否かの情報、及び、前記列車の最
後尾が前記中セクションを抜けた否かの情報につき軌道
回路を通じて検出することが好ましい。従来より軌道回
路は列車位置情報を検出する手段として信頼性の高いも
のだからである。

【００１４】更に、本発明のき電切替制御装置におい
て、前記き電切替手段は、前記第１電車線と前記中セク
ションとの間に設けた第１真空開閉器と、前記第２電車
線と前記中セクションとの間に設けた第２真空開閉器と
で構成されていることが好ましい。列車力行中は１００
０Ａ程度の大電流が流れているため、空気中では、電線
を切断しても切断距離を充分大きくしないとアークが発
生して電気が供給され続けてしまうので電気の供給を停
止できない。このため、真空開閉器を採用して、アーク
が発生しにくい真空中で電流を切断して電気の供給を停
止できるようにすることが好ましいのである。

【００１５】更に又、本発明のき電切替制御装置は、交
流回生ブレーキ作動中に当該ブレーキが失効した場合に
はディスクブレーキを作動させるブレーキ切替制御手段
を備えた列車用のき電設備とすることが好ましい。従来
では、このような列車が交流回生ブレーキの作動中に中
セクションを通過した場合には一時的に停電するため、
一旦交流回生ブレーキが解除された後ディスクブレーキ
がかかる。このため、列車に前後衝動が生じて乗客の乗
り心地を悪くするうえ、ブレーキライニングの損耗が増
大するという問題があったが、本発明ではき電切替時に
停電することがないため、このような問題が生じない。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
を図面に基づいて説明する。き電用変電所は、電力会社
から供給された三相交流電源を東京方の架線（パンタグ
ラフと接触する電車線）と大阪方の架線に送電するので
あるが、一方の架線にはＭ座（Ｍはメイン（ｍａｉｎ）
の略）、もう一方の架線にはこれと位相差９０°のＴ座
（Ｔはテーサ（ｔｅａｓｅｒ）の略）を送電する。

【００１７】図１はき電設備の概略説明図である。隣接
するき電用変電所のうち一方のき電用変電所ＳＳ１は東
京方の架線５１にＴ座、大阪方の架線５２にＭ座を送電
し、もう一方のき電用変電所ＳＳ２は東京方の架線５３
にＭ座、大阪方の架線５４にＴ座を送電する。き電区分
所ＳＰは東京方の架線５１と大阪方の架線５４の接続地
点に設けられる設備である。両き電用変電所ＳＳ１、Ｓ
Ｓ２が同じ電力会社から三相交流電源を供給されている
場合には、き電区分所ＳＰにおいて東京方の架線５１と
大阪方の架線５４のき電電圧はほぼ同位相になる。本実
施形態のき電切替制御装置１０は、このようなき電区分
所ＳＰに設けられる設備である。

【００１８】本実施形態のき電切替制御装置１０は、図
２に示すように、中セクション１１と、第１及び第２真
空開閉器１５、１７（き電切替手段）と、第１及び第２
き電計器用変圧器１９、２０と、ＡＴＣ軌道回路２１
と、シーケンサ２２（切替制御手段）を備えている。

【００１９】中セクション１１は、東京方の架線５１
（第１電車線）と大阪方の架線５４（第２電車線）の間
にて第１及び第２エアセクション１３、１４を介して設
けられた架線であり、第１及び第２エアセクション１
３、１４によって架線５１、５４と電気的に絶縁されて
いる。

【００２０】第１真空開閉器１５は、東京方の架線５１
と中セクション１１とを繋ぐき電線１６の途中に設けら
れ、東京方の架線５１から中セクション１１への交流電
源の供給・非供給を切り替えるものである。第２真空開
閉器１７は、大阪方の架線５４と中セクション１１とを
繋ぐき電線１８の途中に設けられ、大阪方の架線５４か
ら中セクション１１への交流電源の供給・非供給を切り
替えるものである。なお、各架線５１、１１、５４はパ
ンタグラフと接触する電車線であるのに対して、き電線
１６、１８はパンタグラフと接触しない電車線である。

【００２１】第１き電計器用変圧器１９はき電線１６の
うち東京方の架線５１と第１真空開閉器１５の間に設け
られ、第２き電計器用変圧器２０はき電線１８のうち大
阪方の架線５４と第２真空開閉器１７の間に設けられて
いる。ＡＴＣ軌道回路２１は、自動列車制御のための軌
道回路であり、レール間が列車ＴＲの車輪により短絡さ
れたことを列車位置情報として検出する回路である。こ
のＡＴＣ軌道回路２１は図２における地点Ｂから地点Ｃ
までの区間に設けられている。地点Ｂは、中セクション
１１内に設けられた地点であり、第１エアセクション１
３から列車進行方向に列車長さ以上（例えば５５０ｍ以
上）離れている。換言すれば、地点Ｂは、列車ＴＲの最
前部の車輪がこの地点Ｂに達したときに列車全体が中セ
クション１１に入いるような位置に設けられている。ま
た地点Ｂは、第２エアセクション１４から列車進行方向
とは逆方向に所定長さ以上（所定長さは列車が真空開閉
器の切替時間に走行する距離等を考慮して決められる長
さであり、例えば１５０ｍ以上）離れている。一方、地
点Ｃは大阪方の架線５４側に設けられた地点であり、列
車ＴＲの最後尾の車輪がこの地点Ｃを通過したときに列
車全体が中セクション１１から抜け出るような位置に設
けられている。

【００２２】シーケンサ２２は、周知の電磁継電器方式
又はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマー等の静止化ＭＥ
装置で構成され、ＡＴＣ軌道回路２１からの列車位置情
報や第１及び第２き電計器用変圧器１９、２０からのき
電電圧情報を入力するように接続され、第１及び第２真
空開閉器１５、１７に動作制御信号を出力するように接
続されている。

【００２３】次に、本実施形態のき電切替制御装置１０
の動作についてＭＥ装置での例において説明する。シー
ケンサ２２は、図示しないＲＯＭに記憶されたフラグ切
替制御のプログラム（図３参照）に基づいて、図示しな
いＲＡＭに一時的にデータを記憶させながらフラグ切替
制御処理を行う。なお、図３のフラグ切替制御は数ｍｓ
ｅｃごとにくり返し実行される処理である。

【００２４】まず、シーケンサ２２は、ステップ（以下
Ｓと略す）１００において、第１及び第２き電計器用変
圧器１９、２０から入力されるき電電圧情報を取り込
み、続くＳ１１０において、そのき電電圧情報から両架
線５１、５４のき電電圧の位相差を求め、その位相差と
予め定めた所定位相差Ｐ₀とを比較し、位相差が所定位
相差Ｐ₀を越えていれば（Ｓ１１０でＮＯ）、両架線５
１、５４を接続した場合に過電流が流れるおそれがある
ため、Ｓ１４０に進んで瞬時並列き電フラグをオフにす
る。つまり、この場合は中セクション１１を列車ＴＲが
通過するときに従来通り瞬時停電式の切替を行うことに
なる。一方、位相差が所定位相差Ｐ₀以下ならば（Ｓ１
１０でＹＥＳ）、Ｓ１２０に進み、き電電圧情報から両
架線５１、５４のき電電圧電位差を求め、その電位差と
予め定めた所定電位差Ｅ₀とを比較し、その電位差が所
定電位差Ｅ₀を越えていれば（Ｓ１２０でＮＯ）、両架
線５１、５４を接続した場合に過電流が流れるおそれが
ないため、前述したＳ１４０に進む。一方、Ｓ１２０で
電位差が所定電位差以下ならば（Ｓ１２０でＹＥＳ）、
Ｓ１３０に進む。Ｓ１３０では、き電電圧の位相差が所
定位相差以下で且つ電位差が所定電位差以下であったこ
とから両架線５１、５４を接続した場合に過電流が流れ
るおそれがないと判断し、瞬時並列き電フラグをオンに
する。つまり、この場合は中セクション１１を列車ＴＲ
が通過するときに従来と異なり停電させることなく両架
線５１、５４から中セクション１１へ交流電源を供給す
ることになる。なお、所定位相差Ｐ₀や所定電位差Ｅ₀は
経験的に求められた値であり、例えば所定位相差Ｐ₀を
数度とし、所定電位差Ｅ₀を標準電圧の１／１０程度と
してもよい。

【００２５】また、シーケンサ２２は、図示しないＲＯ
Ｍに記憶されたき電切替制御のプログラム（図４参照）
に基づいて、ＲＡＭにデータを一時的に記憶させながら
き電切替制御処理を行う。なお、図４のき電切替制御は
数ｍｓごとにくり返し実行される割込処理である。

【００２６】まず、シーケンサ２２は、Ｓ２００におい
て、ＡＴＣ軌道回路２１の列車位置情報に基づき列車Ｔ
Ｒの最前部の車輪が地点Ｂに達したか否か、つまり列車
全体が中セクション１１に入いったか否かを検出する。
列車ＴＲの最前部の車輪が地点Ｂに達していなければ
（Ｓ２００でＮＯ）、そのままき電切替制御を終了す
る。このとき、第１真空開閉器１５は投入状態、第２真
空開閉器１７は開放状態であり（定位、図５（ａ）参
照）、中セクション１１には東京方の架線５１のみから
交流電源が供給されている。一方、列車ＴＲの最前部の
車輪が地点Ｂに達したならば（Ｓ２００でＹＥＳ）、つ
まり列車全体が中セクション１１に入ったならば、Ｓ２
１０に進んで瞬時並列フラグがオンか否かを判断する。
このフラグは前述の通りフラグ切替制御において設定さ
れるものである。

【００２７】瞬時並列フラグがオンならば（Ｓ２１０で
ＹＥＳ）、Ｓ２２０に進んで第２真空開閉器１７を投入
状態にする。定位では、図５（ａ）に示すように、第１
真空開閉器１５は投入状態、第２真空開閉器１７は開放
状態であるため、中セクション１１には東京方の架線５
１のみから交流電源が供給され、また、東京方及び大阪
方の架線５１、５４はそれぞれ自分のき電用変電所ＳＳ
１、ＳＳ２のみから交流電源を供給されていたところ
（図１参照）、Ｓ２２０の処理により第１及び第２真空
開閉器１５、１７の両方が投入状態になるため、図５
（ｂ）に示すように、中セクション１１には両架線５
１、５４から交流電源が供給され、また、両架線５１、
５４はそれぞれ隣接する２つのき電用変電所ＳＳ１、Ｓ
Ｓ２の両方から交流電源が供給されることになり、並列
き電状態になる。この結果、き電電圧の位相差及び電位
差に応じた電流が流れるが、その電流は十分小さいため
架線が損傷するおそれはなく、また、横流による電力損
失が発生するもののその損失量は小さい。その後、Ｓ２
３０に進んで所定時間（ここでは０．３秒）経過したか
否かを判断し、所定時間経過したならば（Ｓ２３０でＹ
ＥＳ）、Ｓ２４０に進んで第１真空開閉器１５を開放状
態にする。この結果、図５（ｃ）に示すように、所定期
間経過後は中セクション１１には大阪方の架線５４のみ
から交流電源が供給され、また、東京方及び大阪方の架
線５１、５４はそれぞれ自分のき電用変電所ＳＳ１、Ｓ
Ｓ２のみから交流電源を供給される。

【００２８】一方、瞬時並列フラグがオフならば（Ｓ２
１０でＮＯ）、Ｓ２５０に進んで第１真空開閉器１５を
開放状態にする。定位では、上述した通り、第１真空開
閉器１５は投入状態、第２真空開閉器１７は開放状態で
あるため、Ｓ２５０の処理により第１及び第２真空開閉
器１５、１７の両方が開放状態になり、中セクション１
１には東京方及び大阪方の架線５１、５４のいずれから
も交流電源が供給されないことになる（図５（ｂ’）参
照）。この結果、列車ＴＲは停電状態になる。その後、
Ｓ２６０に進んで所定時間（ここでは０．３秒）経過し
たか否かを判断し、所定時間経過したならば（Ｓ２６０
でＹＥＳ）、Ｓ２７０に進んで第２真空開閉器１７を投
入状態にする。この結果、図５（ｃ）に示すように、中
セクション１１には大阪方の架線５４のみから交流電源
が供給され、東京方及び大阪方の架線５１、５４はそれ
ぞれ自分のき電用変電所ＳＳ１、ＳＳ２のみから交流電
源を供給される。

【００２９】Ｓ２４０又はＳ２７０の処理のあと、続く
Ｓ２８０において、ＡＴＣ軌道回路２１の列車位置情報
に基づき列車ＴＲの最後尾の車輪が地点Ｃに達したか否
か、つまり列車全体が中セクション１１から抜け出した
か否かを検出する。列車ＴＲの最後尾の車輪が地点Ｃに
達していなければ（Ｓ２８０でＮＯ）、そのまま待機
し、列車ＴＲの最後尾の車輪が地点Ｃに達したならば
（Ｓ２８０でＹＥＳ）、つまり列車全体が中セクション
１１から抜け出したならば、Ｓ２９０に進み、第２真空
開閉器１７を開放状態にし、所定期間（例えば０．３
秒）経過後に第１真空開閉器１５を投入状態にし、瞬時
並列フラグをリセットする。これによって定位に戻る。

【００３０】以上のき電切替制御につき、列車ＴＲの進
行に伴ってどのように列車ＴＲに交流電源が供給される
のかを説明する。両架線５１、５４のき電電圧の位相差
が所定位相差Ｐ₀以下で且つ電位差が所定電位差Ｅ₀以下
の場合には、列車全体が中セクション１１に入るまでは
列車ＴＲは東京方の架線５１のみから交流電源が供給さ
れ、列車全体が中セクション１１に入った後０．３秒経
過するまでは列車ＴＲは東京方及び大阪方の架線５１、
５４の両方から交流電源が供給され、列車全体が中セク
ション１１に入り０．３秒経過した後は大阪方の架線５
４のみから交流電源が供給される。この場合、き電切替
時に列車ＴＲは停電することがないため、列車ＴＲに搭
載された電気機器にショックを与えることはなく、また
列車力行中であっても加速が中断されることがなく乗客
の乗り心地が改善される。特に、列車ＴＲが交流回生ブ
レーキ作動中に該ブレーキが失効したときその代わりに
ディスクブレーキを作動させるブレーキ切替制御装置を
備えている場合には、一時的に停電すると一旦交流回生
ブレーキが解除された後ディスクブレーキがかかるた
め、列車ＴＲに前後衝動が生じて乗客の乗り心地を悪く
するうえ、ブレーキライニングの損耗が増大するという
問題が生じるが、本実施形態ではき電切替時に停電する
ことがないため、このような問題が生じない。

【００３１】一方、両架線５１、５４のき電電圧の位相
差が所定位相差Ｐ₀を越えるか又は電位差が所定電位差
Ｅ₀を越える場合には、列車全体が中セクション１１に
入るまでは列車ＴＲは東京方の架線５１のみから交流電
源が供給され、列車全体が中セクション１１に入った後
０．３秒経過するまでは列車ＴＲはどこからも交流電源
が供給されないため停電し、列車全体が中セクション１
１に入り０．３秒経過した後は大阪方の架線５４のみか
ら交流電源を供給される。この場合、両架線５１、５４
を接続したとすれば過電流による不具合が発生するおそ
れがあるため、従来通り列車を一時的に停電させるので
ある。

【００３２】尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態
に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に
属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもな
い。例えば、上記実施形態では、東京方及び大阪方の架
線５１、５４を接続したときに過電流が流れるか否かに
つき、き電電圧の位相差及び電位差をパラメータとして
判断したが、これ以外のパラメータを用いて判断しても
よい。

【００３３】また、上記実施形態では、き電区分所での
切替装置への適応として説明したが、同種の切替設備を
持つ設備であれば適応可能である。また、上記実施形態
では、切替開閉器として真空開閉器を採用して説明した
が、真空開閉器と同等もしくはそれ以上の絶縁能力を持
つガス開閉器であっても適応可能である。

【００３４】また、列車位置情報につき軌道回路を用い
て検出したが、周知の位置検出センサなどを用いて検出
してもよい。更に、上記実施形態ではＳ２８０で列車全
体が中セクションを抜けた後Ｓ２９０で速やかに定位に
戻したが、定位に戻すタイミングは列車全体が中セクシ
ョンを抜けてから次の列車の最前部が中セクションに進
入する前までの間であればいつでもよく、特に制限され
ない。更にまた、上記実施形態は新幹線であっても在来
線であっても適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】き電設備の概略構成図である。

【図２】き電切替制御装置の概略構成図である。

【図３】フラグ切替制御のフローチャートである。

【図４】き電切替制御のフローチャートである。

【図５】き電切替制御におけるき電設備の状況を表す
説明図である。

【図６】従来の切替セクションの概略構成図である。

【符号の説明】

１０・・・き電切替制御装置、１１・・・中セクショ
ン、１３、１４・・・第１及び第２エアセクション、１
５、１７・・・第１及び第２真空開閉器、１６、１８・
・・き電線、１９、２０・・・第１及び第２き電計器用
変圧器、２１・・・ＡＴＣ軌道回路、２２・・・シーケ
ンサ、５１・・・東京方の架線、５４・・・大阪方の架
線、ＳＰ・・・き電区分所、ＳＳ１、ＳＳ２・・・き電
用変電所。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小西弘愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号東海旅客鉄道株式会社内Ｆターム(参考） 5H161 AA01 BB03 BB04 CC13 DD02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１電車線と第２電車線の間にて両電車
線と絶縁して設けられた中セクションと、前記第１及び第２電車線から前記中セクションへの交流
電源の供給・非供給を切り替えるき電切替手段と、前記き電切替手段の切替制御を行う切替制御手段とを備
え、前記切替制御手段は、列車が前記中セクションを通過していない状態では、前
記第１電車線のみから前記中セクションへ交流電源が供
給されるように前記き電切替手段を制御し、列車が前記中セクションを通過する際には、第１及び第
２電車線を接続したときに過電流が流れるか否かを判断
し、過電流が流れないと判断した場合には、列車全体が
前記中セクションに入いってから所定期間は前記第１及
び第２電車線の両方から前記中セクションへ交流電源が
供給されるように、また前記所定期間経過後は前記第２
電車線のみから前記中セクションへ交流電源が供給され
るように前記き電切替手段を制御することを特徴とする
き電切替制御装置。
【請求項２】前記切替制御手段は、前記第１電車線と
前記第２電車線のき電電圧の位相差及び電位差に基づい
て、両電車線を接続したときに過電流が流れるか否かを
判断する請求項１記載のき電切替制御装置。
【請求項３】前記切替制御手段は、前記き電電圧の位
相差が所定位相差を下回り且つ前記電位差が所定電位差
を下回っていれば、両電車線を接続したときに過電流が
流れないと判断する請求項１又は２記載のき電切替制御
装置。
【請求項４】前記切替制御手段は、前記列車の最前部
が前記中セクションに進入したか否かの情報、及び、前
記列車の最後尾が前記中セクションを抜けた否かの情報
につき軌道回路を通じて検出する請求項１〜３のいずれ
かに記載のき電切替制御装置。
【請求項５】前記き電切替手段は、前記第１電車線と
前記中セクションとの間に設けた第１真空開閉器と、前
記第２電車線と前記中セクションとの間に設けた第２真
空開閉器とで構成されている請求項１〜４のいずれかに
記載のき電切替制御装置。
【請求項６】交流回生ブレーキ作動中に該ブレーキが
失効したときにはその代わりにディスクブレーキを作動
させるブレーキ切替制御手段を備えた列車用のき電設備
である請求項１〜５のいずれかに記載のき電切替制御装
置。