JP2603707B2 - トロリー線の凍結防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電車等への供電に用いられているトロリ
ー線を凍結から守るための凍結防止装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕 電車線のトロリー線が気温の低下に伴なって凍結する
と、氷着物によりトロリー線とパンタグラフとの間に放
電ギャップが生じて電車通過時にアーク放電が起こり、
トロリー線の溶断、パンタグラフの溶損と云ったトラブ
ルにつながる。

そこで、凍結防止のためにトロリー線に自己温度制御
型ヒータ線やニクロムヒータ線を添わせ、温度低下時に
トロリー線を外部から加温することが検討されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

電車用のトロリ線は、DC1500Vと云った高圧に課電さ
れているため、ヒータ線を発熱させるための電気を送電
線につながる電源設備から供給しようとすると、低圧の
ヒータ線側電源回路に絶縁トランスを必要とし、電力供
給が複雑になる。

また、絶縁トランス等は重量が大きいため、その設置
場所の選択、取付方法等も複雑になると云う問題があ
る。

この発明は、これ等の問題対策として有効なトロリー
線の凍結防止装置を提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の問題点を無くすため、この発明では、凍結防止
装置を、パンタグラフ通過部を避けた位置で直流課電の
トロリー線に長手方向に添わせる自己温度制御型ヒータ
線と、このヒータ線に電流を流す充電式蓄電池と、この
蓄電池の充電源となる太陽電池と、蓄電池から上記ヒー
タ線への給電時期を制御する制御回路とで構成し、太陽
電池で得られる電力を蓄電池に充電して、凍結条件の満
たされる夜間等にこの電力でヒータ線を発熱させる。

なお、自己温度制御型ヒータ線は、導電性カーボンか
ら成る発熱抵抗体中を電気が流れてその抵抗体が発生す
る構造にして直流電流で発熱させる。

〔作用〕

太陽電池と蓄電池をヒータ線の電源とすれば、高圧電
流の送電線等への逆流の心配がなく、絶縁トランスとし
ない。従って、絶縁トランスの設置に伴う前述の問題点
は皆無となる。

ここで、自己温度制御型ヒータ線には、実開昭61−11
433号公報に示されるような交流電流で発熱させるもの
もあるが、このタイプのヒータ線を用いると電源から供
給される直流電流を交流電流に変える変換器が必要にな
り、発明の目的が達成されない。従って、トロリー線に
添わせる自己温度制御型ヒータ線は直流電流で発熱する
もの、つまり、導電性カーボンを発熱抵抗体として用い
る上記構造のものに限定する。

〔実施例〕

添付図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。

第１図の10は周知の円形溝付きトロリー線、１はこの
トロリー線と組み合わせる凍結防止装置である。

凍結防止装置１は、トロリー線の上面に添わせる自己
温度制御型ヒータ線２と、この線にリードを介して接続
した鉛蓄電池３と、太陽電池４及び２、３、４の３者間
に介在する制御回路５から成る。

自己温度制御型ヒータ線２は、導電性カーボンを用い
た発熱抵抗体中を電気が流れ、この際の抵抗で発熱する
ものであって、低温時には発熱抵抗体の分子結合状態が
密で電流通路が大きくなり、発熱量が増加する。一方、
温度が高まると抵抗体の分子結合が粗になって電流通路
が縮小し、発熱量が減少する。従って、過剰発熱、発熱
不足がなく、凍結防止効果が安定する。

制御回路５は限られた電源電力の有効活用のために設
けてある。即ち、この制御回路５は、太陽電池４を昼と
夜の検知センサとして昼間は太陽電池で発生する電力を
鉛蓄電池３に充電し、気温が下がる夜間になれば、蓄電
池３からヒータ線２に電力を供給する。また、場合によ
っては、温度センサを含む構成にして気温が大きく下が
れば昼間でも電力を供給し、逆に温度が高ければ夜間で
も電力供給を停止させる。

第２図は、カテナリー式電車線に対するこの発明の装
置の使用の一例である。図のように、トロリー線10は、
門形鉄塔11で支持したちょう架線12にハンガーイヤー13
で吊るされている。自己温度制御型ヒータ線２は、その
トロリー線10の上面に縦添えされて第１図に示す如きク
リップ14で固定されている。一方、昼の間に発電、蓄電
する太陽電池４と鉛蓄電池３は、各鉄塔11に取付け、こ
こから径間のヒータ線２に電力を供給するようにしてあ
る。

このようにしておけば、外部電源から電力を供給しな
くても、給電の自動制御とヒータ線の自己温度制御によ
りトロリー線の凍結が防止される。

〔効果〕

以上述べたように、この発明の凍結防止装置は、太陽
電池と蓄電池から成る専用の直流電源を有し、この電源
から供給される直流電流で自己温度制御型ヒータ線を発
熱させるようにしたので、外部電源からの電力供給時に
必要な絶縁トランスを設けずに済み、また、直流電流を
交流に変える変換器も必要とせず、設置が容易化されて
実用性が高まる。

また、外部電源に接続する場合と違って落雷等の心配
がない。

さらに、給電時期の自動制御とヒータ線の自己温度制
御により、限られた容量の電力を有効に活用して安定し
た凍結防止効果を発揮できると云う効果がある。

このほか、ヒータ線の加熱が電磁誘導加熱ではないの
で、電気障害も起こらない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の装置の一例を示す斜視図、第２図
は、装置の使用の一例を示す側面線図である。 １……凍結防止装置、 ２……自己温度制御型ヒータ線、 ３……鉛蓄電池、４……太陽電池、 ５……制御回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭60−160025（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−11433（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−170578（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】パンタグラフ通過部を避けた位置で直流課
   電の電車用トロリー線に長手方向に添わせる自己温度制
   御型ヒータ線と、導電性カーボンから成る発熱抵抗体中
   を電気が流れて発熱抵抗体が発熱する構造にしてあるこ
   の自己温度制御型ヒータ線に直流電流を流す充電式蓄電
   池と、この蓄電池の充電源となる太陽電池と、蓄電池か
   ら上記ヒータ線への給電時期を制御する制御回路とから
   成るトロリー線の凍結防止装置。