JP2002191102A - 車両用電源装置及びそれに対する制御装置 - Google Patents
車両用電源装置及びそれに対する制御装置Info
- Publication number
- JP2002191102A JP2002191102A JP2000387124A JP2000387124A JP2002191102A JP 2002191102 A JP2002191102 A JP 2002191102A JP 2000387124 A JP2000387124 A JP 2000387124A JP 2000387124 A JP2000387124 A JP 2000387124A JP 2002191102 A JP2002191102 A JP 2002191102A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter
- contactor
- vehicle
- power supply
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＶＶＶＦインバータ側とＳＩＶインバータ側
との直流側の部品共用化を図る。 【解決手段】 車両駆動用モータ110に給電するための
主インバータ109と、車両用補機210に給電するための副
インバータ209を備え、架線の電力をパンタグラフ100を
介して並列に受電する車両用電源装置において、主イン
バータのフィルタコンデンサ108に並列に放電抵抗111を
接続し、副インバータのフィルタコンデンサ208に並列
に放電抵抗211を接続し、主インバータ及び副インバー
タに対して、高速度遮断器103と、これに直列に接続さ
れる充電回路104,105と、この充電回路と並列に高速度
遮断器103に対して接続される接触器106と、充電回路と
接触器との並列回路に対して直列に接続されるフィルタ
リアクトル107とを共用するように接続した。
との直流側の部品共用化を図る。 【解決手段】 車両駆動用モータ110に給電するための
主インバータ109と、車両用補機210に給電するための副
インバータ209を備え、架線の電力をパンタグラフ100を
介して並列に受電する車両用電源装置において、主イン
バータのフィルタコンデンサ108に並列に放電抵抗111を
接続し、副インバータのフィルタコンデンサ208に並列
に放電抵抗211を接続し、主インバータ及び副インバー
タに対して、高速度遮断器103と、これに直列に接続さ
れる充電回路104,105と、この充電回路と並列に高速度
遮断器103に対して接続される接触器106と、充電回路と
接触器との並列回路に対して直列に接続されるフィルタ
リアクトル107とを共用するように接続した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両用電源装置及
びそれに対する制御装置に関する。
びそれに対する制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、車両駆動用モータに給電する可変
電圧可変周波数方式の主インバータ（以下、「ＶＶＶＦ
インバータ」と称する）と車両用補機に給電する補機用
インバータ（以下、「ＳＩＶインバータ」と称する）と
を備え、架線電力をパンタグラフを介して受電し、それ
ぞれの負荷に必要な電力に変換する車両用電源装置は、
図９に示す構成であった。
電圧可変周波数方式の主インバータ（以下、「ＶＶＶＦ
インバータ」と称する）と車両用補機に給電する補機用
インバータ（以下、「ＳＩＶインバータ」と称する）と
を備え、架線電力をパンタグラフを介して受電し、それ
ぞれの負荷に必要な電力に変換する車両用電源装置は、
図９に示す構成であった。
【０００３】この従来の車両用電源装置において、ＶＶ
ＶＦインバータ側の回路は、パンタグラフ（Ｐａｎ）１
００、主フューズ（ＭＦ）１０１、主スイッチ（ＭＳ）
１０２、高速度遮断器１０３、充電接触器（ＣＨＫ）１
０４と充電抵抗器（ＣＨＲｅ）１０５の直列回路、この
直列回路に並列に設けられた接触器（ＬＢ）１０６、フ
ィルタリアクトル（ＦＬ）１０７及びフィルタコンデン
サ（ＦＣ１）１０８、直流電力を交流電力に変換するＶ
ＶＶＦインバータパワーユニット（ＶＶＶＦ−ＰＵ）１
０９、これによって給電される誘導電動機１１０、フィ
ルタコンデンサ１０８の電荷を放電させるための放電用
抵抗器（ＦＣＲｅ）１１１、主スイッチ１０２に連動す
るスイッチ接点（ＭＳＡ）１１２、そして接地スイッチ
１１３から構成されている。
ＶＦインバータ側の回路は、パンタグラフ（Ｐａｎ）１
００、主フューズ（ＭＦ）１０１、主スイッチ（ＭＳ）
１０２、高速度遮断器１０３、充電接触器（ＣＨＫ）１
０４と充電抵抗器（ＣＨＲｅ）１０５の直列回路、この
直列回路に並列に設けられた接触器（ＬＢ）１０６、フ
ィルタリアクトル（ＦＬ）１０７及びフィルタコンデン
サ（ＦＣ１）１０８、直流電力を交流電力に変換するＶ
ＶＶＦインバータパワーユニット（ＶＶＶＦ−ＰＵ）１
０９、これによって給電される誘導電動機１１０、フィ
ルタコンデンサ１０８の電荷を放電させるための放電用
抵抗器（ＦＣＲｅ）１１１、主スイッチ１０２に連動す
るスイッチ接点（ＭＳＡ）１１２、そして接地スイッチ
１１３から構成されている。
【０００４】一方、車両用電源装置におけるＳＩＶイン
バータ側の回路は、パンタグラフ１００に対してメイン
フューズ１０１と共に並列に設けられたＳＩＶ用フュー
ズ（ＡＦ）２０１、ＳＩＶ用スイッチ（ＡＳ）２０２、
ＳＩＶ用高速度遮断器（ＩｖＨＢ）２０３、ＳＩＶ用充
電接触器（ＩｖＣＨＫ）２０４とＳＩＶ用充電抵抗器
（ＩｖＣＨＲｅ）２０５の直列回路、この直列回路に並
列に設けられたＳＩＶ用接触器（ＩｖＬＢ）２０６、Ｓ
ＩＶ用フィルタリアクトル（ＩｖＦＬ）２０７及びＳＩ
Ｖ用フィルタコンデンサ（ＦＣ２）２０８、ＳＩＶイン
バータパワーユニット（ＳＩＶ−ＰＵ）２０９、これに
よって給電される負荷２１０、ＳＩＶ用フィルタコンデ
ンサ２０８の電荷を放電させるための放電用抵抗器（Ｉ
ｖＦＣＲｅ）２１１、接地スイッチ（ＩＧＳ）２１３、
ブロッキングダイオード（ＢＤ）２１４、そして放電接
触器（ＨＫ）２１５から構成されている。
バータ側の回路は、パンタグラフ１００に対してメイン
フューズ１０１と共に並列に設けられたＳＩＶ用フュー
ズ（ＡＦ）２０１、ＳＩＶ用スイッチ（ＡＳ）２０２、
ＳＩＶ用高速度遮断器（ＩｖＨＢ）２０３、ＳＩＶ用充
電接触器（ＩｖＣＨＫ）２０４とＳＩＶ用充電抵抗器
（ＩｖＣＨＲｅ）２０５の直列回路、この直列回路に並
列に設けられたＳＩＶ用接触器（ＩｖＬＢ）２０６、Ｓ
ＩＶ用フィルタリアクトル（ＩｖＦＬ）２０７及びＳＩ
Ｖ用フィルタコンデンサ（ＦＣ２）２０８、ＳＩＶイン
バータパワーユニット（ＳＩＶ−ＰＵ）２０９、これに
よって給電される負荷２１０、ＳＩＶ用フィルタコンデ
ンサ２０８の電荷を放電させるための放電用抵抗器（Ｉ
ｖＦＣＲｅ）２１１、接地スイッチ（ＩＧＳ）２１３、
ブロッキングダイオード（ＢＤ）２１４、そして放電接
触器（ＨＫ）２１５から構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の車両
用電源装置の場合、ＶＶＶＦインバータ回路とＳＩＶイ
ンバータ回路との入力は、パンタグラフ１００の低電位
側で完全に分かれていて、高速度遮断器、充電回路を含
めそれ以降の回路用品のすべてに同種のものが２個ずつ
並設された構成になっており、ＶＶＶＦインバータ回路
とＳＩＶインバータ回路とを含めた電源装置全体を１つ
のシステムとしてみると、高速度遮断器や充電回路のよ
うに重複している回路用品が数多くある。
用電源装置の場合、ＶＶＶＦインバータ回路とＳＩＶイ
ンバータ回路との入力は、パンタグラフ１００の低電位
側で完全に分かれていて、高速度遮断器、充電回路を含
めそれ以降の回路用品のすべてに同種のものが２個ずつ
並設された構成になっており、ＶＶＶＦインバータ回路
とＳＩＶインバータ回路とを含めた電源装置全体を１つ
のシステムとしてみると、高速度遮断器や充電回路のよ
うに重複している回路用品が数多くある。
【０００６】このため、従来の車両用電源装置では、回
路用品数が多いために故障率がそれに伴って多くなり、
またコスト的にも高くなる問題点があった。
路用品数が多いために故障率がそれに伴って多くなり、
またコスト的にも高くなる問題点があった。
【０００７】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたもので、回路用品数を削減し、それに伴って故
障率を低減し、またコストも低減できる車両用電源装置
及びそれに対する制御装置を提供することを目的とす
る。
なされたもので、回路用品数を削減し、それに伴って故
障率を低減し、またコストも低減できる車両用電源装置
及びそれに対する制御装置を提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、車両
駆動用モータに給電するための主インバータと、車両用
補機に給電するための副インバータを備え、架線の電力
をパンタグラフを介して並列に受電する車両用電源装置
において、前記主インバータのフィルタコンデンサに並
列に放電回路を接続し、前記副インバータのフィルタコ
ンデンサに並列に放電回路を接続し、前記主インバータ
及び副インバータに対して、高速度遮断器と、充電接触
器と充電抵抗器とで構成され、前記高速度遮断器に直列
に接続される充電回路と、前記高速度遮断器に対して前
記充電回路と並列に接続される接触器と、前記充電回路
と接触器との並列回路に直列に接続されるフィルタリア
クトルとを共用するように接続したものである。
駆動用モータに給電するための主インバータと、車両用
補機に給電するための副インバータを備え、架線の電力
をパンタグラフを介して並列に受電する車両用電源装置
において、前記主インバータのフィルタコンデンサに並
列に放電回路を接続し、前記副インバータのフィルタコ
ンデンサに並列に放電回路を接続し、前記主インバータ
及び副インバータに対して、高速度遮断器と、充電接触
器と充電抵抗器とで構成され、前記高速度遮断器に直列
に接続される充電回路と、前記高速度遮断器に対して前
記充電回路と並列に接続される接触器と、前記充電回路
と接触器との並列回路に直列に接続されるフィルタリア
クトルとを共用するように接続したものである。
【０００９】請求項２の発明は、車両駆動用モータに給
電するための主インバータと、車両用補機に給電するた
めの副インバータを備え、架線の電力をパンタグラフを
介して並列に受電する車両用電源装置において、前記主
インバータ及び副インバータに対して、高速度遮断器
と、充電接触器と充電抵抗器とで構成され、前記高速度
遮断器に直列に接続される充電回路と、前記高速度遮断
器に対して前記充電回路と並列に接続される接触器と、
前記充電回路と接触器との並列回路に直列に接続される
フィルタリアクトルと、放電抵抗器と放電接触器とを直
列に接続した放電回路とを共用するように接続したもの
である。
電するための主インバータと、車両用補機に給電するた
めの副インバータを備え、架線の電力をパンタグラフを
介して並列に受電する車両用電源装置において、前記主
インバータ及び副インバータに対して、高速度遮断器
と、充電接触器と充電抵抗器とで構成され、前記高速度
遮断器に直列に接続される充電回路と、前記高速度遮断
器に対して前記充電回路と並列に接続される接触器と、
前記充電回路と接触器との並列回路に直列に接続される
フィルタリアクトルと、放電抵抗器と放電接触器とを直
列に接続した放電回路とを共用するように接続したもの
である。
【００１０】請求項３の発明は、車両駆動用モータに給
電するための主インバータと、車両用補機に給電するた
めの副インバータを備え、架線の電力をパンタグラフを
介して並列に受電する車両用電源装置において、高速度
遮断器と、前記高速度遮断器に直列に接続される、充電
抵抗器と接触器の並列回路と、前記充電抵抗器と接触器
との並列回路に直列に接続されるフィルタリアクトルと
を、前記主インバータと副インバータとの両者に対して
接触器それぞれを介して接続したものである。
電するための主インバータと、車両用補機に給電するた
めの副インバータを備え、架線の電力をパンタグラフを
介して並列に受電する車両用電源装置において、高速度
遮断器と、前記高速度遮断器に直列に接続される、充電
抵抗器と接触器の並列回路と、前記充電抵抗器と接触器
との並列回路に直列に接続されるフィルタリアクトルと
を、前記主インバータと副インバータとの両者に対して
接触器それぞれを介して接続したものである。
【００１１】請求項４の発明は、車両駆動用モータに給
電するための主インバータと、車両用補機に給電するた
めの副インバータを備え、架線の電力をパンタグラフを
介して並列に受電する車両用電源装置において、高速度
遮断器と、前記高速度遮断器に直列に接続される、充電
抵抗器と接触器の並列回路とを、前記主インバータと副
インバータとの両者に対して接触器とフィルタリアクト
ルとの直列回路それぞれを介して接続したものである。
電するための主インバータと、車両用補機に給電するた
めの副インバータを備え、架線の電力をパンタグラフを
介して並列に受電する車両用電源装置において、高速度
遮断器と、前記高速度遮断器に直列に接続される、充電
抵抗器と接触器の並列回路とを、前記主インバータと副
インバータとの両者に対して接触器とフィルタリアクト
ルとの直列回路それぞれを介して接続したものである。
【００１２】請求項５の発明は、車両駆動用モータに給
電するための主インバータと、車両用補機に給電するた
めの副インバータを備え、架線の電力をパンタグラフと
主スイッチを介して並列に受電する車両用電源装置にお
いて、前記主インバータのフィルタコンデンサに並列
に、放電用抵抗器と前記主スイッチに連動する放電用ス
イッチとを直列に接続した放電回路を接続し、前記副イ
ンバータのフィルタコンデンサに並列に、放電用抵抗器
と前記主スイッチに連動する放電用スイッチとを直列に
接続した放電回路を接続し、前記主インバータ及び副イ
ンバータに対して、高速度遮断器と、充電接触器と充電
抵抗器とで構成され、前記高速度遮断器に直列に接続さ
れる充電回路と、前記高速度遮断器に対して前記充電回
路と並列に接続される接触器と、前記充電回路と接触器
との並列回路に直列に接続されるフィルタリアクトルと
を共用するように接続したものである。
電するための主インバータと、車両用補機に給電するた
めの副インバータを備え、架線の電力をパンタグラフと
主スイッチを介して並列に受電する車両用電源装置にお
いて、前記主インバータのフィルタコンデンサに並列
に、放電用抵抗器と前記主スイッチに連動する放電用ス
イッチとを直列に接続した放電回路を接続し、前記副イ
ンバータのフィルタコンデンサに並列に、放電用抵抗器
と前記主スイッチに連動する放電用スイッチとを直列に
接続した放電回路を接続し、前記主インバータ及び副イ
ンバータに対して、高速度遮断器と、充電接触器と充電
抵抗器とで構成され、前記高速度遮断器に直列に接続さ
れる充電回路と、前記高速度遮断器に対して前記充電回
路と並列に接続される接触器と、前記充電回路と接触器
との並列回路に直列に接続されるフィルタリアクトルと
を共用するように接続したものである。
【００１３】請求項１〜５の発明の車両用電源装置で
は、従来の装置と比較して、パンタグラフ以下主インバ
ータ及び副インバータに至る回路用品、例えば、主スイ
ッチ、高速度遮断器、充電回路、接触器、フィルタリア
クトルを共用することにより部品点数を削減し、故障率
の低減とコストの低減を図っている。
は、従来の装置と比較して、パンタグラフ以下主インバ
ータ及び副インバータに至る回路用品、例えば、主スイ
ッチ、高速度遮断器、充電回路、接触器、フィルタリア
クトルを共用することにより部品点数を削減し、故障率
の低減とコストの低減を図っている。
【００１４】請求項６の発明の車両用電源装置に対する
制御装置は、請求項１又は２の車両用電源装置におい
て、前記主インバータの回生ブレーキ動作の検出部と、
前記副インバータに接続される間欠負荷に電流を流す間
欠負荷制御部とを備え、前記主インバータの回生ブレー
キを検出した時に前記間欠負荷に電流を流すように制御
するようにしたものである。
制御装置は、請求項１又は２の車両用電源装置におい
て、前記主インバータの回生ブレーキ動作の検出部と、
前記副インバータに接続される間欠負荷に電流を流す間
欠負荷制御部とを備え、前記主インバータの回生ブレー
キを検出した時に前記間欠負荷に電流を流すように制御
するようにしたものである。
【００１５】請求項６の発明の車両用電源装置に対する
制御装置では、電気車の架線状態にかかわらず主インバ
ータの回生電力を有効に利用する。
制御装置では、電気車の架線状態にかかわらず主インバ
ータの回生電力を有効に利用する。
【００１６】請求項７の発明の車両用電源装置に対する
制御装置は、請求項１又は２の車両用電源装置に対し
て、前記主インバータ、副インバータそれぞれの保護動
作の必要性を判定する保護動作検出部と、前記高速度遮
断器、充電接触器及び接触器を動作させるシーケンス制
御部と、前記主インバータのゲート信号を制御する主イ
ンバータゲート制御部と、前記副インバータのゲート信
号を制御する副インバータゲート制御部とを備え、前記
保護動作検出部が検出する保護動作の種類に応じて、前
記主インバータと副インバータとの相互の保護の影響を
最小にするように前記高速度遮断器、充電接触器、接触
器及びゲート信号を制御するようにしたものである。
制御装置は、請求項１又は２の車両用電源装置に対し
て、前記主インバータ、副インバータそれぞれの保護動
作の必要性を判定する保護動作検出部と、前記高速度遮
断器、充電接触器及び接触器を動作させるシーケンス制
御部と、前記主インバータのゲート信号を制御する主イ
ンバータゲート制御部と、前記副インバータのゲート信
号を制御する副インバータゲート制御部とを備え、前記
保護動作検出部が検出する保護動作の種類に応じて、前
記主インバータと副インバータとの相互の保護の影響を
最小にするように前記高速度遮断器、充電接触器、接触
器及びゲート信号を制御するようにしたものである。
【００１７】請求項７の発明の車両用電源装置に対する
制御装置では、主インバータと副インバータとの相互の
保護動作の影響を最小にする。
制御装置では、主インバータと副インバータとの相互の
保護動作の影響を最小にする。
【００１８】請求項８の発明の車両用電源装置に対する
制御装置は、請求項３又は４の車両用電源装置に対し
て、主インバータのフィルタコンデンサの電圧を検出す
るフィルタコンデンサ電圧検出部と、副インバータのフ
ィルタコンデンサの電圧を検出するフィルタコンデンサ
電圧検出部と、前記主インバータのフィルタコンデンサ
電圧と副インバータのフィルタコンデンサ電圧とを比較
し、前記放電回路の放電用スイッチを動作させる放電回
路制御部とを備え、前記主インバータのフィルタコンデ
ンサ電圧が副インバータのフィルタコンデンサ電圧より
も高いときに前記放電回路を動作させるようにしたもの
である。
制御装置は、請求項３又は４の車両用電源装置に対し
て、主インバータのフィルタコンデンサの電圧を検出す
るフィルタコンデンサ電圧検出部と、副インバータのフ
ィルタコンデンサの電圧を検出するフィルタコンデンサ
電圧検出部と、前記主インバータのフィルタコンデンサ
電圧と副インバータのフィルタコンデンサ電圧とを比較
し、前記放電回路の放電用スイッチを動作させる放電回
路制御部とを備え、前記主インバータのフィルタコンデ
ンサ電圧が副インバータのフィルタコンデンサ電圧より
も高いときに前記放電回路を動作させるようにしたもの
である。
【００１９】請求項８の発明の車両用電源装置に対する
制御装置では、主インバータから副インバータへ大電流
が流れ込むことを防止する。
制御装置では、主インバータから副インバータへ大電流
が流れ込むことを防止する。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて詳説する。図１は本発明の第１の実施の形態の
車両用電源装置の回路構成を示している。第１の実施の
形態の車両用電源装置は、車両駆動用の誘導電動機（Ｉ
Ｍ）１１０に給電するためのＶＶＶＦインバータパワー
ユニット（ＶＶＶＦ−ＰＵ）１０９と、照明灯、ＡＣコ
ンプレッサその他の車両用補機（ＬＯＡＤ）２１０に給
電するためのＳＩＶインバータパワーユニット（ＳＩＶ
−ＰＵ）２０９とを備えている。
基づいて詳説する。図１は本発明の第１の実施の形態の
車両用電源装置の回路構成を示している。第１の実施の
形態の車両用電源装置は、車両駆動用の誘導電動機（Ｉ
Ｍ）１１０に給電するためのＶＶＶＦインバータパワー
ユニット（ＶＶＶＦ−ＰＵ）１０９と、照明灯、ＡＣコ
ンプレッサその他の車両用補機（ＬＯＡＤ）２１０に給
電するためのＳＩＶインバータパワーユニット（ＳＩＶ
−ＰＵ）２０９とを備えている。
【００２１】ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９には、フィルタコン
デンサ（ＦＣ１）１０８と放電用抵抗器（ＦＣＲｅ）１
１１を並列に設け、ＳＩＶ−ＰＵ２０９には、フィルタ
コンデンサ（ＦＣ２）２０８とＳＩＶ放電用抵抗器（Ｉ
ｖＦＣＲｅ）２１１を並列に設けている。
デンサ（ＦＣ１）１０８と放電用抵抗器（ＦＣＲｅ）１
１１を並列に設け、ＳＩＶ−ＰＵ２０９には、フィルタ
コンデンサ（ＦＣ２）２０８とＳＩＶ放電用抵抗器（Ｉ
ｖＦＣＲｅ）２１１を並列に設けている。
【００２２】そしてＶＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−Ｐ
Ｕ２０９が架線の電力をパンタグラフ（Ｐａｎ）１００
を介して並列に受電するように、このパンタグラフ１０
０の低電圧側に、メインフューズ（ＭＦ）１０１、メイ
ンスイッチ（ＭＳ）１０２、高速度遮断器（ＨＢ）１０
３、充電接触器（ＣＨＫ）１０４と充電抵抗器（ＣＨＲ
ｅ）１０５との直列回路で構成され、高速度遮断器１０
３に直列に接続される充電回路、高速度遮断器１０３に
対して充電回路と並列に接続される接触器（ＬＢ）１０
６、そして充電回路と接触器１０６との並列回路に直列
に接続されるフィルタリアクトル（ＦＬ）１０７が順に
接続してあり、このフィルタリアクトル１０７と接地ス
イッチ（ＧＳ）１１３との間に、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９
及びＳＩＶ−ＰＵ２０９が並列に接続してある。なお、
ＳＩＶ−ＰＵ２０９の高圧側はフィルタリアクトル１０
７に対してブロッキングダイオード（ＢＤ）２１４を介
して接続してある。
Ｕ２０９が架線の電力をパンタグラフ（Ｐａｎ）１００
を介して並列に受電するように、このパンタグラフ１０
０の低電圧側に、メインフューズ（ＭＦ）１０１、メイ
ンスイッチ（ＭＳ）１０２、高速度遮断器（ＨＢ）１０
３、充電接触器（ＣＨＫ）１０４と充電抵抗器（ＣＨＲ
ｅ）１０５との直列回路で構成され、高速度遮断器１０
３に直列に接続される充電回路、高速度遮断器１０３に
対して充電回路と並列に接続される接触器（ＬＢ）１０
６、そして充電回路と接触器１０６との並列回路に直列
に接続されるフィルタリアクトル（ＦＬ）１０７が順に
接続してあり、このフィルタリアクトル１０７と接地ス
イッチ（ＧＳ）１１３との間に、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９
及びＳＩＶ−ＰＵ２０９が並列に接続してある。なお、
ＳＩＶ−ＰＵ２０９の高圧側はフィルタリアクトル１０
７に対してブロッキングダイオード（ＢＤ）２１４を介
して接続してある。
【００２３】放電用抵抗器（ＦＣＲｅ）１１１とＳＩＶ
放電用抵抗器（ＩｖＦＣＲｅ）２１１の抵抗値は、主回
路が架線から切り離されたときにフィルタコンデンサ１
０８，２０８それぞれの電圧が３分以内にほぼ０Ｖとな
るように選定する。
放電用抵抗器（ＩｖＦＣＲｅ）２１１の抵抗値は、主回
路が架線から切り離されたときにフィルタコンデンサ１
０８，２０８それぞれの電圧が３分以内にほぼ０Ｖとな
るように選定する。
【００２４】上記の回路構成の車両用電源装置は、次の
ように動作する。メインスイッチ１０２が投入状態にあ
る。そしてまず、ＳＩＶ−ＰＵ２０９の投入指令によ
り、高速度遮断器１０３がオンする。次に充電用リアク
トル１０４がオンして、パンタグラフ１００からの直流
電力が充電回路に流れ込み、充電抵抗器１０５によって
突入電流が抑制され、さらにフィルタリアクトル１０７
によって交流成分が除去された後、ＶＶＶＦインバータ
側、ＳＩＶインバータ側のフィルタコンデンサ（ＦＣ
１，ＦＣ２）１０８，２０８を充電する。
ように動作する。メインスイッチ１０２が投入状態にあ
る。そしてまず、ＳＩＶ−ＰＵ２０９の投入指令によ
り、高速度遮断器１０３がオンする。次に充電用リアク
トル１０４がオンして、パンタグラフ１００からの直流
電力が充電回路に流れ込み、充電抵抗器１０５によって
突入電流が抑制され、さらにフィルタリアクトル１０７
によって交流成分が除去された後、ＶＶＶＦインバータ
側、ＳＩＶインバータ側のフィルタコンデンサ（ＦＣ
１，ＦＣ２）１０８，２０８を充電する。
【００２５】フィルタコンデンサ１０８，２０８の充電
が完了すると、接触器（ＬＢ）１０６がオンし、その後
に充電接触器（ＣＨＫ）１０４はオフする。そしてこの
時点で、ＳＩＶ−ＰＵ２０９はゲートスタートし、補機
２１０への電力供給を開始する。なお、この時点では、
ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側はゲートスタートしていない。
が完了すると、接触器（ＬＢ）１０６がオンし、その後
に充電接触器（ＣＨＫ）１０４はオフする。そしてこの
時点で、ＳＩＶ−ＰＵ２０９はゲートスタートし、補機
２１０への電力供給を開始する。なお、この時点では、
ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側はゲートスタートしていない。
【００２６】ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側は、マスコンによ
る指令に基づいてゲートスタートし、誘導電動機１１０
に交流電力を給電して回転させる。
る指令に基づいてゲートスタートし、誘導電動機１１０
に交流電力を給電して回転させる。
【００２７】この第１の実施の形態の車両用電源装置で
は、図９の従来例の回路構成と比較して、ＶＶＶＦ−Ｐ
Ｕ１０９側ではメインスイッチ１０２に連動する連動接
点１１２を削減し、ＳＩＶ−ＰＵ２０９側においては、
ＳＩＶ用フューズ（ＡＦ）２０１、ＳＩＶ用スイッチ
（ＡＳ）２０２、ＳＩＶ用高速度遮断器（ＩｖＨＢ）２
０３、ＳＩＶ用充電接触器（ＩｖＣＨＫ）２０４とＳＩ
Ｖ用充電抵抗器（ＩｖＣＨＲｅ）２０５の直列回路、こ
の直列回路に並列に設けられたＳＩＶ用接触器（ＩｖＬ
Ｂ）２０６、ＳＩＶ用フィルタリアクトル（ＩｖＦＬ）
２０７、ＳＩＶ用接地スイッチ（ＩＧＳ）２１３及び放
電接触器（ＨＫ）２１５を削減することができ、部品点
数を削減して故障率を低減し、またコストも低減するこ
とができる。
は、図９の従来例の回路構成と比較して、ＶＶＶＦ−Ｐ
Ｕ１０９側ではメインスイッチ１０２に連動する連動接
点１１２を削減し、ＳＩＶ−ＰＵ２０９側においては、
ＳＩＶ用フューズ（ＡＦ）２０１、ＳＩＶ用スイッチ
（ＡＳ）２０２、ＳＩＶ用高速度遮断器（ＩｖＨＢ）２
０３、ＳＩＶ用充電接触器（ＩｖＣＨＫ）２０４とＳＩ
Ｖ用充電抵抗器（ＩｖＣＨＲｅ）２０５の直列回路、こ
の直列回路に並列に設けられたＳＩＶ用接触器（ＩｖＬ
Ｂ）２０６、ＳＩＶ用フィルタリアクトル（ＩｖＦＬ）
２０７、ＳＩＶ用接地スイッチ（ＩＧＳ）２１３及び放
電接触器（ＨＫ）２１５を削減することができ、部品点
数を削減して故障率を低減し、またコストも低減するこ
とができる。
【００２８】次に、本発明の第２の実施の形態の車両用
電源装置を、図２に基づいて説明する。第２の実施の形
態の車両用電源装置では、図１に示した第１の実施の形
態に対して、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９にはフィルタコンデ
ンサ（ＦＣ１）１０８だけを並列に設け、ＳＩＶ−ＰＵ
２０９にはフィルタコンデンサ（ＦＣ２）２０８だけを
並列に設けている。
電源装置を、図２に基づいて説明する。第２の実施の形
態の車両用電源装置では、図１に示した第１の実施の形
態に対して、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９にはフィルタコンデ
ンサ（ＦＣ１）１０８だけを並列に設け、ＳＩＶ−ＰＵ
２０９にはフィルタコンデンサ（ＦＣ２）２０８だけを
並列に設けている。
【００２９】そしてＶＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−Ｐ
Ｕ２０９が架線の電力をパンタグラフ（Ｐａｎ）１００
を介して並列に受電するように、パンタグラフ１００の
低電圧側に、メインフューズ（ＭＦ）１０１、メインス
イッチ（ＭＳ）１０２、高速度遮断器（ＨＢ）１０３、
充電接触器（ＣＨＫ）１０４と充電抵抗器（ＣＨＲｅ）
１０５とで構成される充電回路、高速度遮断器１０３に
対して充電回路と並列に接続される接触器（ＬＢ）１０
６、そして充電回路と接触器１０６との並列回路に直列
に接続されるフィルタリアクトル（ＦＬ）１０７、ブロ
ッキングダイオード（ＢＤ）２１４、放電用抵抗器（Ｆ
ＣＲｅ）１１１、放電用接触器（ＨＫ）２１５が順に接
続してある。
Ｕ２０９が架線の電力をパンタグラフ（Ｐａｎ）１００
を介して並列に受電するように、パンタグラフ１００の
低電圧側に、メインフューズ（ＭＦ）１０１、メインス
イッチ（ＭＳ）１０２、高速度遮断器（ＨＢ）１０３、
充電接触器（ＣＨＫ）１０４と充電抵抗器（ＣＨＲｅ）
１０５とで構成される充電回路、高速度遮断器１０３に
対して充電回路と並列に接続される接触器（ＬＢ）１０
６、そして充電回路と接触器１０６との並列回路に直列
に接続されるフィルタリアクトル（ＦＬ）１０７、ブロ
ッキングダイオード（ＢＤ）２１４、放電用抵抗器（Ｆ
ＣＲｅ）１１１、放電用接触器（ＨＫ）２１５が順に接
続してある。
【００３０】そしてフィルタコンデンサ（ＦＣ１）１０
８とＶＶＶＦ−ＰＵ１０９は、フィルタリアクトル１０
７とブロッキングダイオード２１４との接続点と接地ス
イッチ（ＧＳ）１１３との間に、ブロッキングダイオー
ド２１４〜放電用接触器２１５の直列回路に並列に接続
してある。またフィルタコンデンサ（ＦＣ２）２０８と
ＳＩＶ−ＰＵ２０９は、ブロッキングダイオード２１４
と放電用抵抗器１１１との接続点と接地スイッチ１１３
との間に、放電用抵抗器１１１と放電用接触器２１５と
の直列回路に並列になるように接続してある。
８とＶＶＶＦ−ＰＵ１０９は、フィルタリアクトル１０
７とブロッキングダイオード２１４との接続点と接地ス
イッチ（ＧＳ）１１３との間に、ブロッキングダイオー
ド２１４〜放電用接触器２１５の直列回路に並列に接続
してある。またフィルタコンデンサ（ＦＣ２）２０８と
ＳＩＶ−ＰＵ２０９は、ブロッキングダイオード２１４
と放電用抵抗器１１１との接続点と接地スイッチ１１３
との間に、放電用抵抗器１１１と放電用接触器２１５と
の直列回路に並列になるように接続してある。
【００３１】上記の回路構成の車両用電源装置は、次の
ように動作する。メインスイッチ１０２が投入状態にあ
る。また放電用接触器（ＨＫ）２１５はオフ状態であ
る。そしてまず、ＳＩＶ−ＰＵ２０９の投入指令によ
り、第１の実施の形態と同様に順次に回路用品が動作
し、両方のフィルタコンデンサ（ＦＣ１，ＦＣ２）１０
８，２０８を充電する。フィルタコンデンサ１０８，２
０８の充電が完了すると、接触器（ＬＢ）１０６がオン
し、その後に充電接触器（ＣＨＫ）１０４はオフする。
そしてこの時点で、ＳＩＶ−ＰＵ２０９はゲートスター
トし、補機２１０への電力供給を開始する。なお、この
時点では、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側はゲートスタートし
ていない。
ように動作する。メインスイッチ１０２が投入状態にあ
る。また放電用接触器（ＨＫ）２１５はオフ状態であ
る。そしてまず、ＳＩＶ−ＰＵ２０９の投入指令によ
り、第１の実施の形態と同様に順次に回路用品が動作
し、両方のフィルタコンデンサ（ＦＣ１，ＦＣ２）１０
８，２０８を充電する。フィルタコンデンサ１０８，２
０８の充電が完了すると、接触器（ＬＢ）１０６がオン
し、その後に充電接触器（ＣＨＫ）１０４はオフする。
そしてこの時点で、ＳＩＶ−ＰＵ２０９はゲートスター
トし、補機２１０への電力供給を開始する。なお、この
時点では、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側はゲートスタートし
ていない。
【００３２】ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側は、マスコンによ
る指令に基づいてゲートスタートし、誘導電動機１１０
に交流電流を給電して回転させる。
る指令に基づいてゲートスタートし、誘導電動機１１０
に交流電流を給電して回転させる。
【００３３】この第２の実施の形態の車両用電源装置で
は、図９の従来例の回路構成と比較して、ＳＩＶ−ＰＵ
２０９側において、ＳＩＶ用フューズ（ＡＦ）２０１、
ＳＩＶ用スイッチ（ＡＳ）２０２、ＳＩＶ用高速度遮断
器（ＩｖＨＢ）２０３、ＳＩＶ用充電接触器（ＩｖＣＨ
Ｋ）２０４、ＳＩＶ用充電抵抗器（ＩｖＣＨＲｅ）２０
５、ＳＩＶ用接触器（ＩｖＬＢ）２０６、ＳＩＶ用フィ
ルタリアクトル（ＩｖＦＬ）２０７、ＳＩＶ放電用抵抗
器（ＩｖＦＣＲｅ）２１１、ＳＩＶ用接地スイッチ（Ｉ
ＧＳ）２１３を削減することができ、部品点数を削減し
て故障率を低減し、またコストも低減することができ
る。
は、図９の従来例の回路構成と比較して、ＳＩＶ−ＰＵ
２０９側において、ＳＩＶ用フューズ（ＡＦ）２０１、
ＳＩＶ用スイッチ（ＡＳ）２０２、ＳＩＶ用高速度遮断
器（ＩｖＨＢ）２０３、ＳＩＶ用充電接触器（ＩｖＣＨ
Ｋ）２０４、ＳＩＶ用充電抵抗器（ＩｖＣＨＲｅ）２０
５、ＳＩＶ用接触器（ＩｖＬＢ）２０６、ＳＩＶ用フィ
ルタリアクトル（ＩｖＦＬ）２０７、ＳＩＶ放電用抵抗
器（ＩｖＦＣＲｅ）２１１、ＳＩＶ用接地スイッチ（Ｉ
ＧＳ）２１３を削減することができ、部品点数を削減し
て故障率を低減し、またコストも低減することができ
る。
【００３４】次に、本発明の第３の実施の形態の車両用
電源装置について、図３に基づいて説明する。第３の実
施の形態の車両用電源装置では、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９
には、フィルタコンデンサ（ＦＣ１）１０８と放電用抵
抗器（ＦＣＲｅ）１１１を並列に設け、ＳＩＶ−ＰＵ２
０９には、フィルタコンデンサ（ＦＣ２）２０８とＳＩ
Ｖ放電用抵抗器（ＩｖＦＣＲｅ）２１１を並列に設けて
いる。さらにＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側の放電用抵抗器１
１１にはメインスイッチ１０２に連動する連動接点（Ｍ
ＳＡ）１１２が直列に接続され、ＳＩＶ放電用抵抗器２
１１には放電接触器２１５が直列に接続されている。
電源装置について、図３に基づいて説明する。第３の実
施の形態の車両用電源装置では、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９
には、フィルタコンデンサ（ＦＣ１）１０８と放電用抵
抗器（ＦＣＲｅ）１１１を並列に設け、ＳＩＶ−ＰＵ２
０９には、フィルタコンデンサ（ＦＣ２）２０８とＳＩ
Ｖ放電用抵抗器（ＩｖＦＣＲｅ）２１１を並列に設けて
いる。さらにＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側の放電用抵抗器１
１１にはメインスイッチ１０２に連動する連動接点（Ｍ
ＳＡ）１１２が直列に接続され、ＳＩＶ放電用抵抗器２
１１には放電接触器２１５が直列に接続されている。
【００３５】そしてＶＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−Ｐ
Ｕ２０９が架線の電力をパンタグラフ（Ｐａｎ）１００
を介して並列に受電するように、このパンタグラフ１０
０の低電圧側に、メインフューズ（ＭＦ）１０１、メイ
ンスイッチ（ＭＳ）１０２、高速度遮断器（ＨＢ）１０
３、充電抵抗器（ＣＨＲｅ）１０５と接触器（ＬＢ１）
１０６との並列回路、フィルタリアクトル（ＦＬ）１０
７が順に接続してある。
Ｕ２０９が架線の電力をパンタグラフ（Ｐａｎ）１００
を介して並列に受電するように、このパンタグラフ１０
０の低電圧側に、メインフューズ（ＭＦ）１０１、メイ
ンスイッチ（ＭＳ）１０２、高速度遮断器（ＨＢ）１０
３、充電抵抗器（ＣＨＲｅ）１０５と接触器（ＬＢ１）
１０６との並列回路、フィルタリアクトル（ＦＬ）１０
７が順に接続してある。
【００３６】さらに、このフィルタリアクトル１０７と
ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９、フィルタコンデンサ１０８及び
放電用抵抗器１１１の間に接触器（ＬＢ２）１１４が挿
入されている。またフィルタリアクトル１０７とＳＩＶ
−ＰＵ２０９、ＳＩＶ用フィルタコンデンサ２０８及び
ＳＩＶ放電用抵抗器２１１との間にブロッキングダイオ
ード（ＢＤ）２１４と接触器（ＬＢ３）２１７が挿入さ
れている。
ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９、フィルタコンデンサ１０８及び
放電用抵抗器１１１の間に接触器（ＬＢ２）１１４が挿
入されている。またフィルタリアクトル１０７とＳＩＶ
−ＰＵ２０９、ＳＩＶ用フィルタコンデンサ２０８及び
ＳＩＶ放電用抵抗器２１１との間にブロッキングダイオ
ード（ＢＤ）２１４と接触器（ＬＢ３）２１７が挿入さ
れている。
【００３７】上記の回路構成の車両用電源装置は、次の
ように動作する。メインスイッチ１０２が投入状態にあ
る。そしてまず、ＳＩＶ−ＰＵ２０９の投入指令によ
り、高速度遮断器１０３がオンする。次に接触器（ＬＢ
２）１１４とＳＩＶ用接触器（ＬＢ３）２１７をオンし
て、パンタグラフ１００からの直流電力を充電抵抗器１
０５とフィルタリアクトル１０７を介して両方のフィル
タコンデンサ（ＦＣ１，ＦＣ２）１０８，２０８に流し
て充電する。
ように動作する。メインスイッチ１０２が投入状態にあ
る。そしてまず、ＳＩＶ−ＰＵ２０９の投入指令によ
り、高速度遮断器１０３がオンする。次に接触器（ＬＢ
２）１１４とＳＩＶ用接触器（ＬＢ３）２１７をオンし
て、パンタグラフ１００からの直流電力を充電抵抗器１
０５とフィルタリアクトル１０７を介して両方のフィル
タコンデンサ（ＦＣ１，ＦＣ２）１０８，２０８に流し
て充電する。
【００３８】フィルタコンデンサ１０８，２０８の充電
が完了すると、接触器（ＬＢ１）１０６がオンする。そ
してこの時点で、ＳＩＶ−ＰＵ２０９はゲートスタート
し、補機２１０への電力供給を開始する。なお、この時
点では、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側はゲートスタートして
いない。
が完了すると、接触器（ＬＢ１）１０６がオンする。そ
してこの時点で、ＳＩＶ−ＰＵ２０９はゲートスタート
し、補機２１０への電力供給を開始する。なお、この時
点では、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側はゲートスタートして
いない。
【００３９】ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側は、マスコンによ
る指令に基づいてゲートスタートし、誘導電動機１１０
に交流電流を給電して回転させる。
る指令に基づいてゲートスタートし、誘導電動機１１０
に交流電流を給電して回転させる。
【００４０】この第３の実施の形態の車両用電源装置で
は、機能的には、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−ＰＵ
２０９のどちらかが故障した場合、接触器（ＬＢ２，Ｌ
Ｂ３）１１４，２１７により故障した側だけを切り離す
ことができる。
は、機能的には、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−ＰＵ
２０９のどちらかが故障した場合、接触器（ＬＢ２，Ｌ
Ｂ３）１１４，２１７により故障した側だけを切り離す
ことができる。
【００４１】また第３の実施の形態の車両用電源装置で
は、図９の従来例の回路構成と比較して、ＳＩＶ−ＰＵ
２０９側においては、ＳＩＶ用フューズ（ＡＦ）２０
１、ＳＩＶ用スイッチ（ＡＳ）２０２、ＳＩＶ用高速度
遮断器（ＩｖＨＢ）２０３、ＳＩＶ用充電抵抗器（Ｉｖ
ＣＨＲｅ）２０５、ＳＩＶ用接触器（ＩｖＬＢ）２０
６、ＳＩＶ用フィルタリアクトル（ＩｖＦＬ）２０７、
ＳＩＶ用接地スイッチ（ＩＧＳ）２１３及び放電接触器
（ＨＫ）２１５を削減することができ、部品点数を削減
して故障率を低減し、またコストも低減することができ
る。
は、図９の従来例の回路構成と比較して、ＳＩＶ−ＰＵ
２０９側においては、ＳＩＶ用フューズ（ＡＦ）２０
１、ＳＩＶ用スイッチ（ＡＳ）２０２、ＳＩＶ用高速度
遮断器（ＩｖＨＢ）２０３、ＳＩＶ用充電抵抗器（Ｉｖ
ＣＨＲｅ）２０５、ＳＩＶ用接触器（ＩｖＬＢ）２０
６、ＳＩＶ用フィルタリアクトル（ＩｖＦＬ）２０７、
ＳＩＶ用接地スイッチ（ＩＧＳ）２１３及び放電接触器
（ＨＫ）２１５を削減することができ、部品点数を削減
して故障率を低減し、またコストも低減することができ
る。
【００４２】次に、本発明の第４の実施の形態の車両用
電源装置について、図４及び図５に基づいて説明する。
第４の実施の形態は、図３に示した第３の実施の形態に
対して、フィルタリアクトル（ＦＬ）１０７を接触器
（ＬＢ２）１１４と１を入れ替え、同時に、ＳＩＶ用接
触器（ＬＢ３）２１７とＳＩＶ−ＰＵ２０９、フィルタ
コンデンサ（ＦＣ２）２０８及びＳＩＶ放電用抵抗器
（ＩｖＦＣＲｅ）２１１との間にＳＩＶ用フィルタリア
クトル２０７を設けている。また、第３の実施の形態に
おける放電用接触器（ＨＫ）２１５に代えて、メインス
イッチ（ＭＳ）１０２に連動する連動接点（ＭＳＡ２）
２１６を用いている。なお、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側の
連動接点１１２は、ここでは連動接点（ＭＳＡ１）とし
ている。
電源装置について、図４及び図５に基づいて説明する。
第４の実施の形態は、図３に示した第３の実施の形態に
対して、フィルタリアクトル（ＦＬ）１０７を接触器
（ＬＢ２）１１４と１を入れ替え、同時に、ＳＩＶ用接
触器（ＬＢ３）２１７とＳＩＶ−ＰＵ２０９、フィルタ
コンデンサ（ＦＣ２）２０８及びＳＩＶ放電用抵抗器
（ＩｖＦＣＲｅ）２１１との間にＳＩＶ用フィルタリア
クトル２０７を設けている。また、第３の実施の形態に
おける放電用接触器（ＨＫ）２１５に代えて、メインス
イッチ（ＭＳ）１０２に連動する連動接点（ＭＳＡ２）
２１６を用いている。なお、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側の
連動接点１１２は、ここでは連動接点（ＭＳＡ１）とし
ている。
【００４３】この第４の実施の形態の場合、ＶＶＶＦ−
ＰＵ１０９に接続するフィルタリアクトル（ＦＬ）１０
７とＳＩＶ−ＰＵ２０９に接続するフィルタリアクトル
（ＩｖＦＬ）２０７とを分離した構成にすることによ
り、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９の接触器（ＬＢ２）１１４と
ＳＩＶ−ＰＵ２０９の接触器（ＬＢ３）２１７のいずれ
かを開放しても、フィルタリアクトル（ＦＬ）１０７と
フィルタコンデンサ（ＦＣ１）１０８、及びフィルタリ
アクトル（ＩｖＦＬ）２０７とフィルタコンデンサ（Ｆ
Ｃ２）２０８から構成されるフィルタの特性（共振周波
数）を変更しないようにできる。
ＰＵ１０９に接続するフィルタリアクトル（ＦＬ）１０
７とＳＩＶ−ＰＵ２０９に接続するフィルタリアクトル
（ＩｖＦＬ）２０７とを分離した構成にすることによ
り、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９の接触器（ＬＢ２）１１４と
ＳＩＶ−ＰＵ２０９の接触器（ＬＢ３）２１７のいずれ
かを開放しても、フィルタリアクトル（ＦＬ）１０７と
フィルタコンデンサ（ＦＣ１）１０８、及びフィルタリ
アクトル（ＩｖＦＬ）２０７とフィルタコンデンサ（Ｆ
Ｃ２）２０８から構成されるフィルタの特性（共振周波
数）を変更しないようにできる。
【００４４】電気車の場合、図５に示すように、フィル
タリアクトルとフィルタコンデンサの定数から決定され
るフィルタの特性により、電力変換器であるＶＶＶＦ−
ＰＵ１０９やＳＩＶ−ＰＵ２０９から線路に流れる電流
の低周波成分を抑制し、信号機器へ悪影響を与えないよ
うにしているシステムが存在するが、本実施の形態の場
合、フィルタ特性（共振周波数ｆｃ）を変更しないよう
にでき、第３の実施の形態の効果に加えて、高速度遮断
器、充電回路が共通化していてもＶＶＶＦ−ＰＵ１０９
とＳＩＶ−ＰＵ２０９の冗長性を高くできる効果があ
る。
タリアクトルとフィルタコンデンサの定数から決定され
るフィルタの特性により、電力変換器であるＶＶＶＦ−
ＰＵ１０９やＳＩＶ−ＰＵ２０９から線路に流れる電流
の低周波成分を抑制し、信号機器へ悪影響を与えないよ
うにしているシステムが存在するが、本実施の形態の場
合、フィルタ特性（共振周波数ｆｃ）を変更しないよう
にでき、第３の実施の形態の効果に加えて、高速度遮断
器、充電回路が共通化していてもＶＶＶＦ−ＰＵ１０９
とＳＩＶ−ＰＵ２０９の冗長性を高くできる効果があ
る。
【００４５】次に、本発明の第５の実施の形態の車両用
電源装置に対する制御装置を、図６に基づいて説明す
る。図６に示す第５の実施の形態は、図１に示した第１
の実施の形態の車両用電源装置に対する制御装置の構成
を示している。したがって、車両用電源装置の回路構成
は図１に示したものと共通である。そして制御装置の構
成は、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９のフィルタコンデンサ（Ｆ
Ｃ１）１０８に対する電圧検出器１２０からの電圧信号
（ＦＣ１電圧）とブレーキ信号を入力とし、回生ブレー
キ指令が入り、かつＦＣ１電圧が所定値を超えた場合に
間欠負荷始動指令を出力する回生ブレーキ検出部１と、
複数の補機負荷（ＬＯＡＤ）２１０の中から動作可能な
間欠負荷を選択し、強制的に動作させるための始動信号
を出力するＳＩＶ間欠負荷制御部２から構成される。
電源装置に対する制御装置を、図６に基づいて説明す
る。図６に示す第５の実施の形態は、図１に示した第１
の実施の形態の車両用電源装置に対する制御装置の構成
を示している。したがって、車両用電源装置の回路構成
は図１に示したものと共通である。そして制御装置の構
成は、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９のフィルタコンデンサ（Ｆ
Ｃ１）１０８に対する電圧検出器１２０からの電圧信号
（ＦＣ１電圧）とブレーキ信号を入力とし、回生ブレー
キ指令が入り、かつＦＣ１電圧が所定値を超えた場合に
間欠負荷始動指令を出力する回生ブレーキ検出部１と、
複数の補機負荷（ＬＯＡＤ）２１０の中から動作可能な
間欠負荷を選択し、強制的に動作させるための始動信号
を出力するＳＩＶ間欠負荷制御部２から構成される。
【００４６】次に、上記の構成の車両用電源装置に対す
る制御装置の動作について説明する。図１の車両用電源
装置においてＶＶＶＦ−ＰＵ１０９が回生ブレーキ動作
すると、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９から架線に向けて回生電
力が出力される。ところが、架線電圧の変化や回生電力
を消費する負荷車両が存在しない場合、フィルタコンデ
ンサ（ＦＣ１）１０８の電圧が高くなるので、回生電力
の制御が必要になる。
る制御装置の動作について説明する。図１の車両用電源
装置においてＶＶＶＦ−ＰＵ１０９が回生ブレーキ動作
すると、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９から架線に向けて回生電
力が出力される。ところが、架線電圧の変化や回生電力
を消費する負荷車両が存在しない場合、フィルタコンデ
ンサ（ＦＣ１）１０８の電圧が高くなるので、回生電力
の制御が必要になる。
【００４７】一方、ＳＩＶ−ＰＵ２０９には照明灯、Ａ
Ｃコンプレッサその他の様々な負荷２１０が接続され、
常に架線から電力を供給する必要がある。そして様々な
負荷の中には、一定周期で動作する負荷もある。例え
ば、コンプレッサ、抵抗器用ブロアなどは一定間隔で動
作と停止を繰り返す。そしてこれらは停止期間中に強制
的に動作させたとしても支障を来すものではなく、場合
によっては回生電力を消費することによって電力料金を
節約できるメリットも期待できる。
Ｃコンプレッサその他の様々な負荷２１０が接続され、
常に架線から電力を供給する必要がある。そして様々な
負荷の中には、一定周期で動作する負荷もある。例え
ば、コンプレッサ、抵抗器用ブロアなどは一定間隔で動
作と停止を繰り返す。そしてこれらは停止期間中に強制
的に動作させたとしても支障を来すものではなく、場合
によっては回生電力を消費することによって電力料金を
節約できるメリットも期待できる。
【００４８】そこで、本実施の形態の制御装置では、回
生ブレーキ検出部１が回生ブレーキ中に、ＶＶＶＦ−Ｐ
Ｕ１０９のフィルタコンデンサ（ＦＣ１）１０８の電圧
が上昇したことを検出した場合、ＳＩＶ間欠負荷制御部
２が動作可能なＳＩＶ間欠負荷２１０を選択して起動さ
せ、回生電力をＳＩＶ−ＰＵ２０９側に供給して選択さ
れた間欠負荷２１０によって回生電力を消費させる。
生ブレーキ検出部１が回生ブレーキ中に、ＶＶＶＦ−Ｐ
Ｕ１０９のフィルタコンデンサ（ＦＣ１）１０８の電圧
が上昇したことを検出した場合、ＳＩＶ間欠負荷制御部
２が動作可能なＳＩＶ間欠負荷２１０を選択して起動さ
せ、回生電力をＳＩＶ−ＰＵ２０９側に供給して選択さ
れた間欠負荷２１０によって回生電力を消費させる。
【００４９】これにより、車両用電源装置に関しては図
１の第１の実施の形態と同様の効果を奏し、しかも制御
装置としては回生電力を有効に利用して電力料金の節約
が図れることになる。
１の第１の実施の形態と同様の効果を奏し、しかも制御
装置としては回生電力を有効に利用して電力料金の節約
が図れることになる。
【００５０】次に、本発明の第６の実施の形態の車両用
電源装置に対する制御装置を、図７に基づいて説明す
る。図７に示す第６の実施の形態は、図２に示した第２
の実施の形態の車両用電源装置に対する制御装置の構成
を示している。したがって、車両用電源装置の回路構成
は図２に示したものと共通である。そして制御装置は、
必要な箇所に設置されている各種センサからの信号と故
障信号とを入力し、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−Ｐ
Ｕ２０９それぞれの保護動作の必要性と必要な保護動作
の種類を決定する保護動作検出部１１と、高速度遮断器
（ＨＢ）１０３、充電接触器（ＣＨＫ）１０４及び接触
器（ＬＢ）１０６を動作させるシーケンス制御部１２
と、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９のゲート信号を制御するＶＶ
ＶＦゲート制御部１３と、ＳＩＶ−ＰＵ２０９のゲート
信号を制御するＳＩＶゲート制御部１４とを備え、保護
動作検出部１１が検出する保護動作の種類に応じて、Ｖ
ＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−ＰＵ２０９との相互の保
護の影響を最小にするように高速度遮断器１０３、充電
接触器１０４、接触器１０６及びゲート信号を制御する
ようにしたものである。
電源装置に対する制御装置を、図７に基づいて説明す
る。図７に示す第６の実施の形態は、図２に示した第２
の実施の形態の車両用電源装置に対する制御装置の構成
を示している。したがって、車両用電源装置の回路構成
は図２に示したものと共通である。そして制御装置は、
必要な箇所に設置されている各種センサからの信号と故
障信号とを入力し、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−Ｐ
Ｕ２０９それぞれの保護動作の必要性と必要な保護動作
の種類を決定する保護動作検出部１１と、高速度遮断器
（ＨＢ）１０３、充電接触器（ＣＨＫ）１０４及び接触
器（ＬＢ）１０６を動作させるシーケンス制御部１２
と、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９のゲート信号を制御するＶＶ
ＶＦゲート制御部１３と、ＳＩＶ−ＰＵ２０９のゲート
信号を制御するＳＩＶゲート制御部１４とを備え、保護
動作検出部１１が検出する保護動作の種類に応じて、Ｖ
ＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−ＰＵ２０９との相互の保
護の影響を最小にするように高速度遮断器１０３、充電
接触器１０４、接触器１０６及びゲート信号を制御する
ようにしたものである。
【００５１】上記の実施の形態の車両用電源装置に対す
る制御装置は、次のように動作する。保護動作検出部１
１は、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９、ＳＩＶ−ＰＵ２０９の各
種センサや故障信号からシステムの保護動作を検出す
る。
る制御装置は、次のように動作する。保護動作検出部１
１は、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９、ＳＩＶ−ＰＵ２０９の各
種センサや故障信号からシステムの保護動作を検出す
る。
【００５２】例えば、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９において、
空転動作などの外乱によるモータ過電流を検出した場合
には、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−ＰＵ２０９の共
通回路に故障はないと判断し、軽故障指令をシーケンス
制御部１２に出力する。シーケンス制御部１２では、軽
故障指令を受けると、高速度遮断器１０３、接触器１０
６をオフしないように指令する。同時に、ＶＶＶＦゲー
ト制御部１３にも軽故障指令を出力し、ＶＶＶＦゲート
制御部１３はこれを受けてゲート信号をオフする。この
場合、保護の必要のあるのがＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側で
あり、軽故障であるのでＳＩＶ−ＰＵ２０９側の保護動
作は必要でないので、保護動作検出部１１はＳＩＶゲー
ト制御部１４には軽故障指令を出力せず、ＳＩＶゲート
制御部１４は継続してゲート信号を出力し、ＳＩＶ−Ｐ
Ｕ２０９の動作を継続させる。
空転動作などの外乱によるモータ過電流を検出した場合
には、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−ＰＵ２０９の共
通回路に故障はないと判断し、軽故障指令をシーケンス
制御部１２に出力する。シーケンス制御部１２では、軽
故障指令を受けると、高速度遮断器１０３、接触器１０
６をオフしないように指令する。同時に、ＶＶＶＦゲー
ト制御部１３にも軽故障指令を出力し、ＶＶＶＦゲート
制御部１３はこれを受けてゲート信号をオフする。この
場合、保護の必要のあるのがＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側で
あり、軽故障であるのでＳＩＶ−ＰＵ２０９側の保護動
作は必要でないので、保護動作検出部１１はＳＩＶゲー
ト制御部１４には軽故障指令を出力せず、ＳＩＶゲート
制御部１４は継続してゲート信号を出力し、ＳＩＶ−Ｐ
Ｕ２０９の動作を継続させる。
【００５３】また、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側ではなく、
ＳＩＶ−ＰＵ２０９側の故障の場合には上記とは逆の動
作をさせ、ＳＩＶ−ＰＵ２０９側のゲート信号をオフ
し、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側は動作を継続させる制御を
行う。
ＳＩＶ−ＰＵ２０９側の故障の場合には上記とは逆の動
作をさせ、ＳＩＶ−ＰＵ２０９側のゲート信号をオフ
し、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側は動作を継続させる制御を
行う。
【００５４】さらに、共用化した部分の故障やＶＶＶＦ
−ＰＵ１０９、ＳＩＶ−ＰＵ２０９を同時に動作させる
ことができない保護動作である、例えば、高速度遮断器
１０３がトリップする保護のような場合は、保護動作検
出部１１にて共用回路の故障と判断し、重事故指令をシ
ーケンス制御部１２と出力する。シーケンス制御部１２
はこの重事故指令を受けると、高速度遮断器１０３、接
触器１０４，１０６のすべてをオフさせるように制御す
る。同時に、重事故指令はＶＶＶＦゲート制御部１３と
ＳＩＶげーと制御部１４にも出力され、ＶＶＶＦ−ＰＵ
１０９もＳＩＶ−ＰＵ２０９も共にゲート信号をオフし
て停止させ、システムの保護協調をとる。
−ＰＵ１０９、ＳＩＶ−ＰＵ２０９を同時に動作させる
ことができない保護動作である、例えば、高速度遮断器
１０３がトリップする保護のような場合は、保護動作検
出部１１にて共用回路の故障と判断し、重事故指令をシ
ーケンス制御部１２と出力する。シーケンス制御部１２
はこの重事故指令を受けると、高速度遮断器１０３、接
触器１０４，１０６のすべてをオフさせるように制御す
る。同時に、重事故指令はＶＶＶＦゲート制御部１３と
ＳＩＶげーと制御部１４にも出力され、ＶＶＶＦ−ＰＵ
１０９もＳＩＶ−ＰＵ２０９も共にゲート信号をオフし
て停止させ、システムの保護協調をとる。
【００５５】こうして、第６の実施の形態によれば、多
くの回路用品をＶＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−ＰＵ２
０９とで共用化することによって車両用電源装置の故障
率を低減し、またコストも低減できる上に、軽事故に対
してはＶＶＶＦ−ＰＵ１０９，ＳＩＶ−ＰＵ２０９のい
ずれか必要な側だけを停止させ、反対側は継続して動作
させ、重事故の場合には両方を同時に停止させるという
柔軟な保護動作が可能となる。
くの回路用品をＶＶＶＦ−ＰＵ１０９とＳＩＶ−ＰＵ２
０９とで共用化することによって車両用電源装置の故障
率を低減し、またコストも低減できる上に、軽事故に対
してはＶＶＶＦ−ＰＵ１０９，ＳＩＶ−ＰＵ２０９のい
ずれか必要な側だけを停止させ、反対側は継続して動作
させ、重事故の場合には両方を同時に停止させるという
柔軟な保護動作が可能となる。
【００５６】次に、本発明の第７の実施の形態の車両用
電源装置に対する制御装置を、図８に基づいて説明す
る。第７の実施の形態は、図３に示した第３の実施の形
態の車両用電源装置又は図４に示した第４の実施の形態
の車両用電源装置に対する制御装置であり、ＶＶＶＦ−
ＰＵ１０９のフィルタコンデンサ（ＦＣ１）１０８の電
圧検出器１２０の信号に基づき、このフィルタコンデン
サ１０８の電圧を検出するＶＶＶＦ・ＦＣフィルタコン
デンサ電圧検出部２１と、ＳＩＶ−ＰＵ２０９のフィル
タコンデンサ（ＦＣ２）２０８の電圧検出器２２０の信
号に基づき、このフィルタコンデンサ２０８の電圧を検
出するＳＩＶ・ＦＣ電圧検出部２２と、これらのＶＶＶ
Ｆ・ＦＣ電圧検出部２１とＳＩＶ・ＦＣ電圧検出部２２
との検出電圧同士を比較し、放電用抵抗器（０ＶＲｅ）
１１６と放電用サイリスタ（０ＶＴＨ）１１７との放電
回路に対してその放電用サイリスタ１１７を動作させる
放電回路制御部２３から構成されている。
電源装置に対する制御装置を、図８に基づいて説明す
る。第７の実施の形態は、図３に示した第３の実施の形
態の車両用電源装置又は図４に示した第４の実施の形態
の車両用電源装置に対する制御装置であり、ＶＶＶＦ−
ＰＵ１０９のフィルタコンデンサ（ＦＣ１）１０８の電
圧検出器１２０の信号に基づき、このフィルタコンデン
サ１０８の電圧を検出するＶＶＶＦ・ＦＣフィルタコン
デンサ電圧検出部２１と、ＳＩＶ−ＰＵ２０９のフィル
タコンデンサ（ＦＣ２）２０８の電圧検出器２２０の信
号に基づき、このフィルタコンデンサ２０８の電圧を検
出するＳＩＶ・ＦＣ電圧検出部２２と、これらのＶＶＶ
Ｆ・ＦＣ電圧検出部２１とＳＩＶ・ＦＣ電圧検出部２２
との検出電圧同士を比較し、放電用抵抗器（０ＶＲｅ）
１１６と放電用サイリスタ（０ＶＴＨ）１１７との放電
回路に対してその放電用サイリスタ１１７を動作させる
放電回路制御部２３から構成されている。
【００５７】この車両用電源装置に対する制御装置は、
次のように動作する。図３に示した第３の実施の形態の
車両用電源装置あるいは図４に示した第４の実施の形態
の車両用電源装置の場合、システムを起動させるとき、
接触器（ＬＢ２，ＬＢ３）１１４，２１７を動作させ、
架線からパンタグラフ１００を介してフィルタコンデン
サ（ＦＣ１，ＦＣ２）１０８，２０８を充電する。とこ
ろが、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９のフィルタコンデンサ（Ｆ
Ｃ１）１０８とＳＩＶ−ＰＵ２０９のフィルタコンデン
サ（ＦＣ２）２０８の電位に差があると、電流を制限す
る抵抗素子が両者間に介在していないため、図８に矢付
き破線で示したような大電流が流れ、部品が劣化する可
能性がある。
次のように動作する。図３に示した第３の実施の形態の
車両用電源装置あるいは図４に示した第４の実施の形態
の車両用電源装置の場合、システムを起動させるとき、
接触器（ＬＢ２，ＬＢ３）１１４，２１７を動作させ、
架線からパンタグラフ１００を介してフィルタコンデン
サ（ＦＣ１，ＦＣ２）１０８，２０８を充電する。とこ
ろが、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９のフィルタコンデンサ（Ｆ
Ｃ１）１０８とＳＩＶ−ＰＵ２０９のフィルタコンデン
サ（ＦＣ２）２０８の電位に差があると、電流を制限す
る抵抗素子が両者間に介在していないため、図８に矢付
き破線で示したような大電流が流れ、部品が劣化する可
能性がある。
【００５８】このため、システムを起動する前にＶＶＶ
Ｆ・ＦＣ電圧検出部２１でＶＶＶＦ−ＰＵ１０９のフィ
ルタコンデンサ１０８の電圧を検出し、ＳＩＶ・ＦＣ電
圧検出部２２でＳＩＶ−ＰＵ２０９のフィルタコンデン
サ２０８の電圧を検出し、放電回路制御部２３におい
て、それぞれの検出電圧を比較し、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０
９側のフィルタコンデンサ電圧がＳＩＶ−ＰＵ２０９側
のフィルタコンデンサ電圧よりも高い場合には、ＶＶＶ
Ｆ−ＰＵ１０９側の放電回路の放電用サイリスタ（０Ｖ
ＴＨ）１１７を動作させ、フィルタコンデンサ１０８に
貯まっている電荷を放電用抵抗器（０ＶＲｅ）１１６に
よって放電させる。
Ｆ・ＦＣ電圧検出部２１でＶＶＶＦ−ＰＵ１０９のフィ
ルタコンデンサ１０８の電圧を検出し、ＳＩＶ・ＦＣ電
圧検出部２２でＳＩＶ−ＰＵ２０９のフィルタコンデン
サ２０８の電圧を検出し、放電回路制御部２３におい
て、それぞれの検出電圧を比較し、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０
９側のフィルタコンデンサ電圧がＳＩＶ−ＰＵ２０９側
のフィルタコンデンサ電圧よりも高い場合には、ＶＶＶ
Ｆ−ＰＵ１０９側の放電回路の放電用サイリスタ（０Ｖ
ＴＨ）１１７を動作させ、フィルタコンデンサ１０８に
貯まっている電荷を放電用抵抗器（０ＶＲｅ）１１６に
よって放電させる。
【００５９】これにより、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側のフ
ィルタコンデンサ（ＦＣ１）１０８の電位が０Ｖとな
り、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側のフィルタコンデンサ１０
８からＳＩＶ−ＰＵ２０９側のフィルタコンデンサ２０
８に大電流が流れるのを防止し、部品の劣化を防止する
ことができる。
ィルタコンデンサ（ＦＣ１）１０８の電位が０Ｖとな
り、ＶＶＶＦ−ＰＵ１０９側のフィルタコンデンサ１０
８からＳＩＶ−ＰＵ２０９側のフィルタコンデンサ２０
８に大電流が流れるのを防止し、部品の劣化を防止する
ことができる。
【００６０】
【発明の効果】以上のように請求項１〜５の発明の車両
用電源装置によれば、従来の装置と比較して、パンタグ
ラフ以下主インバータ及び副インバータに至る回路用
品、例えば、主スイッチ、高速度遮断器、充電回路、接
触器、フィルタリアクトルを共用することにより部品点
数を削減し、故障率の低減とコストの低減が図れる。
用電源装置によれば、従来の装置と比較して、パンタグ
ラフ以下主インバータ及び副インバータに至る回路用
品、例えば、主スイッチ、高速度遮断器、充電回路、接
触器、フィルタリアクトルを共用することにより部品点
数を削減し、故障率の低減とコストの低減が図れる。
【００６１】請求項６の発明の車両用電源装置に対する
制御装置によれば、電気車の架線状態にかかわらず主イ
ンバータの回生電力を有効に利用することができる。
制御装置によれば、電気車の架線状態にかかわらず主イ
ンバータの回生電力を有効に利用することができる。
【００６２】請求項７の発明の車両用電源装置に対する
制御装置によれば、主インバータと副インバータとの相
互の保護動作の影響を最小にすることができる。
制御装置によれば、主インバータと副インバータとの相
互の保護動作の影響を最小にすることができる。
【００６３】請求項８の発明の車両用電源装置に対する
制御装置によれば、主インバータから副インバータへ大
電流が流れ込むことを防止することができる。
制御装置によれば、主インバータから副インバータへ大
電流が流れ込むことを防止することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態の車両用電源装置の
回路ブロック図。
回路ブロック図。
【図２】本発明の第２の実施の形態の車両用電源装置の
回路ブロック図。
回路ブロック図。
【図３】本発明の第３の実施の形態の車両用電源装置の
回路ブロック図。
回路ブロック図。
【図４】本発明の第４の実施の形態の車両用電源装置の
回路ブロック図。
回路ブロック図。
【図５】上記の実施の形態のフィルタ特性図。
【図６】本発明の第５の実施の形態の車両用電源装置に
対する制御装置の回路ブロック図。
対する制御装置の回路ブロック図。
【図７】本発明の第６の実施の形態の車両用電源装置に
対する制御装置の回路ブロック図。
対する制御装置の回路ブロック図。
【図８】本発明の第７の実施の形態の車両用電源装置に
対する制御装置の回路ブロック図。
対する制御装置の回路ブロック図。
【図９】従来例の車両用電源装置の回路ブロック図。
１ 回生ブレーキ検出部 ２ ＳＩＶ間欠負荷制御部 １１ 保護動作検出部 １２ シーケンス制御部 １３ ＶＶＶＦゲート制御部 １４ ＳＩＶゲート制御部 ２１ ＶＶＶＦ・ＦＣ電圧検出部 ２２ ＳＩＶ・ＦＣ電圧検出部 ２３ 放電回路制御部 １００ パンタグラフ（Ｐａｎ） １０１ メインフューズ（ＭＦ） １０２ メインスイッチ（ＭＳ） １０３ 高速度遮断器（ＨＢ） １０４ 充電接触器（ＣＨＫ） １０５ 充電抵抗器（ＣＨＲｅ） １０６ 接触器（ＬＢ） １０７ フィルタリアクトル（ＦＬ） １０８ フィルタコンデンサ（ＦＣ１） １０９ ＶＶＶＦインバータパワーユニット（ＶＶＶＦ
−ＰＵ） １１０ 誘導電動機（ＩＭ） １１１ 放電用抵抗器（ＦＣＲｅ） １１２ 連動接点（ＭＳＡ） １１３ 接地スイッチ（ＧＳ） １１４ 接触器（ＬＢ２） １１６ 放電用抵抗器（０ＶＲｅ） １１７ 放電用サイリスタ（０ＶＴＨ） １２０ 電圧検出器 ２０８ フィルタコンデンサ（ＦＣ２） ２０９ ＳＩＶインバータパワーユニット（ＳＩＶ−Ｐ
Ｕ） ２１０ 補機負荷（ＬＯＡＤ） ２１１ 放電用抵抗器（ＩｖＦＣＲｅ） ２１４ ブロッキングダイオード（ＢＤ） ２１５ 放電用スイッチ（ＨＫ） ２１６ 連動接点（ＭＳＡ２） ２１７ 接触器（ＬＢ３） ２２０ 電圧検出器
−ＰＵ） １１０ 誘導電動機（ＩＭ） １１１ 放電用抵抗器（ＦＣＲｅ） １１２ 連動接点（ＭＳＡ） １１３ 接地スイッチ（ＧＳ） １１４ 接触器（ＬＢ２） １１６ 放電用抵抗器（０ＶＲｅ） １１７ 放電用サイリスタ（０ＶＴＨ） １２０ 電圧検出器 ２０８ フィルタコンデンサ（ＦＣ２） ２０９ ＳＩＶインバータパワーユニット（ＳＩＶ−Ｐ
Ｕ） ２１０ 補機負荷（ＬＯＡＤ） ２１１ 放電用抵抗器（ＩｖＦＣＲｅ） ２１４ ブロッキングダイオード（ＢＤ） ２１５ 放電用スイッチ（ＨＫ） ２１６ 連動接点（ＭＳＡ２） ２１７ 接触器（ＬＢ３） ２２０ 電圧検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江本 隆 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 Ｆターム(参考） 5H115 PC02 PG01 PI03 PI29 PI30 PU09 PV09 QA01 QA05 TO13 TZ03
Claims (8)
- 【請求項１】 車両駆動用モータに給電するための主イ
ンバータと、車両用補機に給電するための副インバータ
を備え、架線の電力をパンタグラフを介して並列に受電
する車両用電源装置において、 前記主インバータのフィルタコンデンサに並列に放電回
路を接続し、 前記副インバータのフィルタコンデンサに並列に放電回
路を接続し、 前記主インバータ及び副インバータに対して、高速度遮
断器と、充電接触器と充電抵抗器とで構成され、前記高
速度遮断器に直列に接続される充電回路と、前記高速度
遮断器に対して前記充電回路と並列に接続される接触器
と、前記充電回路と接触器との並列回路に直列に接続さ
れるフィルタリアクトルとを共用するように接続したこ
とを特徴とする車両用電源装置。 - 【請求項２】 車両駆動用モータに給電するための主イ
ンバータと、車両用補機に給電するための副インバータ
を備え、架線の電力をパンタグラフを介して並列に受電
する車両用電源装置において、 前記主インバータ及び副インバータに対して、高速度遮
断器と、充電接触器と充電抵抗器とで構成され、前記高
速度遮断器に直列に接続される充電回路と、前記高速度
遮断器に対して前記充電回路と並列に接続される接触器
と、前記充電回路と接触器との並列回路に直列に接続さ
れるフィルタリアクトルと、放電抵抗器と放電接触器と
を直列に接続した放電回路とを共用するように接続した
ことを特徴とする車両用電源装置。 - 【請求項３】 車両駆動用モータに給電するための主イ
ンバータと、車両用補機に給電するための副インバータ
を備え、架線の電力をパンタグラフを介して並列に受電
する車両用電源装置において、 高速度遮断器と、前記高速度遮断器に直列に接続され
る、充電抵抗器と接触器の並列回路と、前記充電抵抗器
と接触器との並列回路に直列に接続されるフィルタリア
クトルとを、前記主インバータと副インバータとの両者
に対して接触器それぞれを介して接続したことを特徴と
する車両用電源装置。 - 【請求項４】 車両駆動用モータに給電するための主イ
ンバータと、車両用補機に給電するための副インバータ
を備え、架線の電力をパンタグラフを介して並列に受電
する車両用電源装置において、 高速度遮断器と、前記高速度遮断器に直列に接続され
る、充電抵抗器と接触器の並列回路とを、前記主インバ
ータと副インバータとの両者に対して接触器とフィルタ
リアクトルとの直列回路それぞれを介して接続したこと
を特徴とする車両用電源装置。 - 【請求項５】 車両駆動用モータに給電するための主イ
ンバータと、車両用補機に給電するための副インバータ
を備え、架線の電力をパンタグラフと主スイッチを介し
て並列に受電する車両用電源装置において、 前記主インバータのフィルタコンデンサに並列に、放電
用抵抗器と前記主スイッチに連動する放電用スイッチと
を直列に接続した放電回路を接続し、 前記副インバータのフィルタコンデンサに並列に、放電
用抵抗器と前記主スイッチに連動する放電用スイッチと
を直列に接続した放電回路を接続し、 前記主インバータ及び副インバータに対して、高速度遮
断器と、充電接触器と充電抵抗器とで構成され、前記高
速度遮断器に直列に接続される充電回路と、前記高速度
遮断器に対して前記充電回路と並列に接続される接触器
と、前記充電回路と接触器との並列回路に直列に接続さ
れるフィルタリアクトルとを共用するように接続したこ
とを特徴とする車両用電源装置。 - 【請求項６】 前記主インバータの回生ブレーキ動作の
検出部と、前記副インバータに接続される間欠負荷に電
流を流す間欠負荷制御部とを備え、 前記主インバータの回生ブレーキを検出した時に前記間
欠負荷に電流を流すように制御することを特徴とする請
求項１又は２に記載の車両用電源装置に対する制御装
置。 - 【請求項７】 前記主インバータ、副インバータそれぞ
れの保護動作の必要性を判定する保護動作検出部と、前
記高速度遮断器、充電接触器及び接触器を動作させるシ
ーケンス制御部と、前記主インバータのゲート信号を制
御する主インバータゲート制御部と、前記副インバータ
のゲート信号を制御する副インバータゲート制御部とを
備え、 前記保護動作検出部が検出する保護動作の種類に応じ
て、前記主インバータと副インバータとの相互の保護の
影響を最小にするように前記高速度遮断器、充電接触
器、接触器及びゲート信号を制御することを特徴とする
請求項１又は２に記載の車両用電源装置に対する制御装
置。 - 【請求項８】 主インバータのフィルタコンデンサの電
圧を検出するフィルタコンデンサ電圧検出部と、副イン
バータのフィルタコンデンサの電圧を検出するフィルタ
コンデンサ電圧検出部と、前記主インバータのフィルタ
コンデンサ電圧と副インバータのフィルタコンデンサ電
圧とを比較し、前記放電回路の放電用スイッチを動作さ
せる放電回路制御部とを備え、 前記主インバータのフィルタコンデンサ電圧が副インバ
ータのフィルタコンデンサ電圧よりも高いときに前記放
電回路を動作させることを特徴とする請求項３又は４に
記載の車両用電源装置に対する制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000387124A JP3808701B2 (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 車両用電源装置及びそれに対する制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000387124A JP3808701B2 (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 車両用電源装置及びそれに対する制御装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002191102A true JP2002191102A (ja) | 2002-07-05 |
| JP2002191102A5 JP2002191102A5 (ja) | 2005-02-24 |
| JP3808701B2 JP3808701B2 (ja) | 2006-08-16 |
Family
ID=18854115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000387124A Expired - Fee Related JP3808701B2 (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 車両用電源装置及びそれに対する制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3808701B2 (ja) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004104976A (ja) * | 2002-09-12 | 2004-04-02 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
| JP2005287129A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Toshiba Corp | 待機系電源装置 |
| JP2007098965A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Toshiba Corp | ハイブリッド列車のエネルギー制御方法及び装置 |
| JP2007288997A (ja) * | 2007-08-06 | 2007-11-01 | Toshiba Corp | 待機系電源装置 |
| WO2007132515A1 (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 電気車の制御装置 |
| JP2008154341A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Toshiba Corp | 電気車用電源装置 |
| JP2009095079A (ja) * | 2007-10-04 | 2009-04-30 | Toshiba Corp | 電気車制御装置 |
| JP2010063288A (ja) * | 2008-09-04 | 2010-03-18 | Toshiba Corp | 車両用電源装置 |
| JP2012244651A (ja) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Denso Corp | 車載用電気システム |
| RU2478490C2 (ru) * | 2008-10-23 | 2013-04-10 | Мицубиси Электрик Корпорейшн | Устройство управления силовой установкой для электрического транспортного средства |
| JP2013081365A (ja) * | 2012-12-03 | 2013-05-02 | Toshiba Corp | 電気車制御装置 |
| JP2013115892A (ja) * | 2011-11-28 | 2013-06-10 | Toshiba Corp | 主回路制御装置及び電気車制御装置 |
| JP2014050294A (ja) * | 2012-09-04 | 2014-03-17 | Denso Corp | 電力変換システム |
| JP2014082907A (ja) * | 2012-10-18 | 2014-05-08 | Toshiba Corp | 電気車制御装置 |
| KR101855348B1 (ko) * | 2016-08-16 | 2018-05-09 | 한국철도기술연구원 | 전기철도차량 통합형 전력변환장치 및 이를 구비한 전기철도차량 |
| CN112886902A (zh) * | 2021-03-02 | 2021-06-01 | 淄博顺安电气有限公司 | 采油循环泥浆高速离心机共母线变频调速防爆控制系统 |
| RU2761901C1 (ru) * | 2021-03-15 | 2021-12-13 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ | Система гарантированного электропитания вагонов |
| CN114172124A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-03-11 | 东风商用车有限公司 | 一种具有负极母线冲击电流抑制功能的高压配电装置 |
-
2000
- 2000-12-20 JP JP2000387124A patent/JP3808701B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004104976A (ja) * | 2002-09-12 | 2004-04-02 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
| JP2005287129A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Toshiba Corp | 待機系電源装置 |
| JP2007098965A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-19 | Toshiba Corp | ハイブリッド列車のエネルギー制御方法及び装置 |
| WO2007132515A1 (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 電気車の制御装置 |
| KR100973889B1 (ko) | 2006-05-15 | 2010-08-03 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 전기차의 제어 장치 |
| US7808195B2 (en) | 2006-05-15 | 2010-10-05 | Mitsubishi Electric Corporation | Control apparatus for electric train |
| JP4940234B2 (ja) * | 2006-05-15 | 2012-05-30 | 三菱電機株式会社 | 電気車の制御装置 |
| JP2008154341A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Toshiba Corp | 電気車用電源装置 |
| JP2007288997A (ja) * | 2007-08-06 | 2007-11-01 | Toshiba Corp | 待機系電源装置 |
| JP2009095079A (ja) * | 2007-10-04 | 2009-04-30 | Toshiba Corp | 電気車制御装置 |
| JP2010063288A (ja) * | 2008-09-04 | 2010-03-18 | Toshiba Corp | 車両用電源装置 |
| RU2478490C2 (ru) * | 2008-10-23 | 2013-04-10 | Мицубиси Электрик Корпорейшн | Устройство управления силовой установкой для электрического транспортного средства |
| US8615341B2 (en) | 2008-10-23 | 2013-12-24 | Mitsubishi Electric Corporation | Propulsion control apparatus for electric vehicle |
| US9126485B2 (en) | 2011-05-16 | 2015-09-08 | Denso Corporation | Vehicular electric system |
| JP2012244651A (ja) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Denso Corp | 車載用電気システム |
| DE102012207697B4 (de) * | 2011-05-16 | 2020-09-17 | Denso Corporation | Elektrisches Fahrzeugsystem |
| JP2013115892A (ja) * | 2011-11-28 | 2013-06-10 | Toshiba Corp | 主回路制御装置及び電気車制御装置 |
| JP2014050294A (ja) * | 2012-09-04 | 2014-03-17 | Denso Corp | 電力変換システム |
| JP2014082907A (ja) * | 2012-10-18 | 2014-05-08 | Toshiba Corp | 電気車制御装置 |
| JP2013081365A (ja) * | 2012-12-03 | 2013-05-02 | Toshiba Corp | 電気車制御装置 |
| KR101855348B1 (ko) * | 2016-08-16 | 2018-05-09 | 한국철도기술연구원 | 전기철도차량 통합형 전력변환장치 및 이를 구비한 전기철도차량 |
| CN112886902A (zh) * | 2021-03-02 | 2021-06-01 | 淄博顺安电气有限公司 | 采油循环泥浆高速离心机共母线变频调速防爆控制系统 |
| RU2761901C1 (ru) * | 2021-03-15 | 2021-12-13 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ | Система гарантированного электропитания вагонов |
| CN114172124A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-03-11 | 东风商用车有限公司 | 一种具有负极母线冲击电流抑制功能的高压配电装置 |
| CN114172124B (zh) * | 2021-10-29 | 2024-04-05 | 东风商用车有限公司 | 一种具有负极母线冲击电流抑制功能的高压配电装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3808701B2 (ja) | 2006-08-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2002191102A (ja) | 車両用電源装置及びそれに対する制御装置 | |
| US6657833B2 (en) | Relay welding detector and detecting method | |
| JP5708625B2 (ja) | 蓄電システム | |
| US9371005B2 (en) | Battery management apparatus for an electric vehicle, and method for managing same | |
| JP3776348B2 (ja) | 車両用電源装置 | |
| WO2015174379A1 (ja) | 自動車の電源装置 | |
| US20060224360A1 (en) | Fault diagnosing apparatus for vehicle and fault diagnosing method for vehicle | |
| US20150097501A1 (en) | Electric vehicle power conversion system | |
| JP5414818B2 (ja) | 電気自動車用電力変換装置 | |
| JP2008072880A (ja) | 電源システム | |
| CN115552787A (zh) | 一种用于变流器的控制装置、一种电驱动系统以及一种用于设定安全的运行状态的方法 | |
| JP2008245497A (ja) | 車両用電源装置 | |
| US11888388B2 (en) | Electric compressor control device | |
| JP7314817B2 (ja) | 電源システム | |
| JP3551586B2 (ja) | コンデンサ放電回路 | |
| JP6162833B2 (ja) | プラグイン車両用の充電装置およびプラグイン車両 | |
| JPH0956167A (ja) | 電動機制御装置 | |
| JP7034331B2 (ja) | 電力変換装置および断線検出方法 | |
| JP3640682B2 (ja) | 電気自動車のバッテリ接続制御装置 | |
| JP3954265B2 (ja) | 車両用電力変換装置 | |
| JP3705278B2 (ja) | 電気自動車のバッテリ接続制御装置 | |
| JPH11252701A (ja) | 車両用電源の離線補償装置 | |
| JP2005184910A (ja) | 車両用電気回路の故障判定装置 | |
| WO2023188140A1 (ja) | 電気車制御装置 | |
| JPH07231503A (ja) | リターダ装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040322 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050328 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050405 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050518 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060207 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060406 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060509 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060518 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090526 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100526 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110526 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110526 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120526 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120526 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130526 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130526 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140526 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |