JP4746525B2 - 電気車制御装置 - Google Patents
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Description
また、本発明の他の態様は、直流電圧を交流電圧に変換して電気車用電動機を駆動するVVVFインバータと、直流電圧を変換して出力するDC/DCコンバータと、このDC/DCコンバータの直流出力側に接続され、前記電気車用電動機で発生した回生エネルギーを蓄電する蓄電装置と、前記DC/DCコンバータとVVVFインバータとを一体的に収容するケースと、前記DC/DCコンバータとVVVFインバータとで共通に使用されるフィルタコンデンサと、前記VVVFインバータの直流入力側に接続される第1のリアクトルと、前記DC/DCコンバータの前記直流出力側において前記蓄電装置に直列接続される第2のリアクトルと、を備えたことを特徴としている。
図1は本発明に係る電気車制御装置の第1の実施形態の構成を示すブロック図である。
図1に示すように、VVVFインバータ12とDC/DCコンバータ13とで充電回路3を共有したシステムでは、起動時に双方のフィルタコンデンサ10,11の各電圧を一致させる必要がある。そこで過電圧抑制回路14を共有してVVVFインバータ12のフィルタコンデンサ10とDC/DCコンバータ13のフィルタコンデンサ11は必ず同時に放電させるようにしている。
上述したように、VVVFインバータ12の回生エネルギーを吸収するための電気二重層コンデンサで構成される蓄電装置17にはDC/DCコンバータ13が接続され、また、VVVFインバータ12とDC/DCコンバータ13にはそれぞれフィルタコンデンサ10,11が接続されている。それぞれのフィルタコンデンサ10,11にはそれぞれの開放接触器4,5を通して共有化された充電回路3が接続されている。
図4は本発明に係る電気車制御装置の第2の実施形態の構成を示すブロック図である。なお、図1と同一構成部分には同一符号を付してその説明は省略する。
図5は本発明に係る電気車制御装置の第3の実施形態の構成を示すブロック図である。なお、図1、図4と同一構成部分には同一符号を付してその説明は省略する。
図6は本発明に係る電気車制御装置の第4の実施形態の構成を示すブロック図である。なお、図1、図4、図5と同一構成部分には同一符号を付してその説明は省略する。
図7は本発明に係る電気車制御装置の第5の実施形態の構成を示すブロック図である。なお、図5と同一構成部分には同一符号を付してその説明は省略する。
図8は本発明に係る電気車制御装置の第6の実施形態の構成を示すブロック図である。
図9は本発明に係る電気車制御装置の第7の実施形態の構成を示すブロック図である。
2:高速度遮断器
3:充電回路
4,42,92:VVVF開放接触器
5:DC/DCコンバータ開放接触器
6,7,24,25:フィルタリアクトル
8,30,31:VVVF放電用ダイオード
9:DC/DCコンバータ放電用ダイオード
10,26,27:VVVFフィルタコンデンサ
11:DC/DCコンバータフィルタコンデンサ
12,28,29,46,59,60,83,84,95:VVVFインバータ
13,48,57,58,79,80,94:DC/DCコンバータ
14,108:過電圧抑制回路
15,15−1,15−2、49,49−1,49−2,96:駆動用電動機
16:リアクトル
17,50,97:蓄電装置
18:充電回路接触器
19:充電抵抗
20,21:蓄電装置開放接触器
22,23:VVVF開放接触器
98:放電スイッチ
99:放電抵抗
Claims (4)
- 直流電圧を交流電圧に変換して電気車用電動機を駆動するVVVFインバータと、
直流電圧を変換して出力するDC/DCコンバータと、
このDC/DCコンバータに接続され、前記電気車用電動機で発生した回生エネルギーを蓄電する蓄電装置と、
前記VVVFインバータとDC/DCコンバータとで共通に使用され、逆流防止用のダイオードを通して接続され、放電時には前記蓄電装置に蓄電された電流を消費させる過電圧抑制回路と、
前記蓄電装置とDC/DCコンバータとの間に直列に接続された複数の蓄電装置開放接触器とを備え、
前記過電圧抑制回路の動作時には少なくともいずれかの前記蓄電装置開放接触器が開放されて前記蓄電装置の電荷が前記過電圧抑制回路を通じて放電するのを抑制する、
ことを特徴とする電気車制御装置。 - 直流電圧を交流電圧に変換して電気車用電動機を駆動するVVVFインバータと、
直流電圧を変換して出力するDC/DCコンバータと、
このDC/DCコンバータの直流出力側に接続され、前記電気車用電動機で発生した回生エネルギーを蓄電する蓄電装置と、
前記DC/DCコンバータとVVVFインバータとを一体的に収容するケースと、
前記DC/DCコンバータとVVVFインバータとで共通に使用されるフィルタコンデンサと、
前記VVVFインバータの直流入力側に接続される第1のリアクトルと、
前記DC/DCコンバータの前記直流出力側において前記蓄電装置に直列接続される第2のリアクトルと、
を備えたことを特徴とする電気車制御装置。 - 請求項1または2に記載の電気車制御装置において、
前記蓄電装置により、回生エネルギーを吸収することによって省エネルギーと空気ブレーキ抑制による機械摩耗を低減する、
ことを特徴とする電気車制御装置。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電気車制御装置において、
前記蓄電装置により、瞬時の停電及び低電圧時の電力供給を保証する、
ことを特徴とする電気車制御装置。
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