JP5211853B2 - 交流電気鉄道の中セクション電源切替システム - Google Patents
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Description
(2)また請求項2、3、5に記載の発明によれば、列車は異相電源突合せ区間である切替セクションを力行運転のままで通過することができるとともに、異相電源切替時の異相短絡事故発生は確実に防止される。
(3)また請求項3に記載の発明によれば、単線区間で双方向に列車が走行するときに、列車位置検知信号無しで異相電源の切り替え(切替セクションの切り替え)を行うことができる。
(4)また請求項4に記載の発明によれば、請求項1〜3に記載の発明の第3の切替スイッチが不要になるため、システムの構成を簡素化することができる。
(5)また請求項5に記載の発明によれば、請求項2、3に記載の発明の第3の切替スイッチの制御が不要になるため、切替制御手段の制御が簡素化される。
(6)また請求項6に記載の発明によれば、切替スイッチの故障が発生した回線のき電停止を行うことなく切替スイッチを予備器に切り替えることができるので、切替セクションを通過中の列車の他、当該回線のき電区間を走行中の全ての列車を停電させてしまう不都合は生じない。
本実施例1は請求項1、2に記載の発明の実施例である。図1において図4と同一部分は同一符号をもって示している。き電線1a,1b間には、エアセクション3a,3bにより各々絶縁され、且つエアセクション3cにより2つに分割された中セクション4a,4b(第1、第2の中セクション)が設けられている。
本実施例2は請求項3に記載の発明の実施例である。前記実施例1の表1で述べた切替制御部の制御は、図1の列車5が一方向(き電線1aから1b方向へ向かう下り線又はき電線1bから1a方向へ向かう上り線)を走行する場合の制御であったが、本実施例2では単線区間を列車5が双方向に走行する場合の制御を表2、表3に示すように行う。
次に列車5がき電線1a下に進入すると、変流器A,Bにはともに電流は流れず、変流器A,Bの出力電流がともに無しである第1の状態となる。前記2つの変流器A,Bの出力電流に基づいて、第2の状態から第1の状態になったときは、列車5が中セクション4a,4bに存在しないと判断することができ、この時点で切替制御部は、他の列車が中セクション4a.4bに進入してくることに備えて切替スイッチbを投入し、切替スイッチa,bを入状態にし、切替スイッチcを切状態にしておく。
本実施例3は請求項4、5に記載の発明の実施例である。
本実施例4は請求項6に記載の発明の実施例である。
(1)変流器A,Bの出力電流がともに無く、切替スイッチa「入」、b「切」、c「切」の状態から列車5がエアセクション3aに進入する。
(2)変流器Aが電流を検知する。
(3)切替スイッチcを開放制御するが、ここで切替スイッチcで「開放」不応動が発生したとする。
(4)「入」状態となっている切替スイッチaを開放制御し、中セクション4aを無電圧区間にし、列車5を中セクション4a〜エアセクション3c間で惰行走行させる。
(5)計器用変圧器PTaの「電圧無」で切替スイッチa〜cを予備器(図示省略)に切り替える。
(1)切替スイッチa,cがともに「入」であり、列車5が中セクション4a,4bに進入しパラグラフ5a,5bがエアセクション3cを挟むと変流器A,Bがともに電流を検出する。
(2)次に列車5がセクション4bに完全に進入すると、変流器Aの出力電流が無し、変流器Bの出力電流が有りとなる。
(3)切替スイッチa,cを開放制御するが、ここで切替スイッチa,cで「開放」不応動が発生したとする。
(4)切替スイッチa〜cを予備器に切り替える。
(1)列車5が中セクション4bに完全に進入し、変流器Aの出力電流無し、変流器Bの出力電流が有りとなっている。
(2)切替スイッチa,cを開放し、その250ms後に切替スイッチbを投入制御するが、ここで切替スイッチbで「投入」不応動が発生する。
(3)列車5は中セクション4b下を惰行走行する。計器用変圧器PTbの「電圧無」で切替スイッチa〜cを予備器に切り替える。
(1)列車5が中セクション4bに進入しており、変流器Aの出力電流が無く、変流器Bの出力電流が有る状態にある。
(2)列車5がき電線1bに進入すると変流器Bの出力電流が無しとなる。
(3)切替スイッチaを投入制御するが、ここで切替スイッチaで「投入」不応動が発生したとする。
(4)切替スイッチ4bを開放させて中セクション4bを無電圧区間にした後切替スイッチa〜cを予備器に切り替える。
(1)列車5が中セクション4bに進入しており、変流器Aの出力電流が無く、変流器Bの出力電流が有る状態にある。
(2)列車5がき電線1bに進入すると変流器Bの出力電流が無しとなる。
(3)切替スイッチbを投入制御するが、ここで切替スイッチbで「投入」不応動が発生したとする。
(4)変流器Aの出力電流無しで切替スイッチa〜cを予備器に切り替える。
(1)変流器A,Bの出力電流がともに無く、切替スイッチa「入」、b「入」、c「切」の状態から列車5がエアセクション3aに進入する。
(2)変流器Aが電流を検知する。
(3)切替スイッチbを開放制御するが、ここで切替スイッチbで「開放」不応動が発生したとする。
(4)「入」状態となっている切替スイッチaを開放制御し、中セクション4aを無電圧区間にし、列車5を中セクション4a〜エアセクション3c間で惰行走行させる。
(5)変流器Bの出力電流無しで切替スイッチa〜cを予備器に切り替える。
(1)変流器A,Bの出力電流がともに無く、切替スイッチa「入」、b「入」、c「切」の状態から列車5がエアセクション3aに進入する。
(2)変流器Aが電流を検知する。
(3)切替スイッチbを開放制御し、その250ms後に切替スイッチcを投入制御するが、ここで切替スイッcで「投入」不応動が発生したとする。
(4)列車5のパンタグラフがエアセクション3cに進入し、パンタグラフ5a,5bを介して中セクション4bに電圧が生じこれによって計器用変圧器PTbが「電圧有」を検知する。
(5)切替スイッチaを開放制御し、中セクション4aを無電圧区間とし、中セクション4a〜エアセクション3c〜中セクション4b間を惰行走行させる。
(6)計器用変圧器PTbの「電圧無」で切替スイッチa〜cを予備器に切り替える。
(1)変流器A,Bの出力電流がともに無く、切替スイッチa「入」、b「入」、c「切」の状態から列車5がエアセクション3aに進入する。
(2)変流器Aが電流を検知する。
(3)切替スイッチbを開放制御し、その250ms後にスイッチcを投入制御する。
(4)列車5のパンタグラフ5a,5bがエアセクション3cを通過し列車5が中セクション4b下に進入すると、変流器Aの出力電流が無しとなる。
(5)切替スイッチaを開放制御するが、ここで切替スイッチaで「開放」不応動が発生したとする。
(6)「入」状態となっている切替スイッチcを開放制御し、中セクション4bを無電圧区間にし、列車5を中セクション4b〜エアセクション3b間で惰行走行させる。
(7)計器用変圧器PTbの「電圧無」で切替スイッチa〜cを予備器に切り替える。
(1)変流器A,Bの出力電流がともに無く、切替スイッチa「入」、b「入」、c「切」の状態から列車5がエアセクション3aに進入する。
(2)変流器Aが電流を検知する。
(3)切替スイッチbを開放制御し、その250ms後にスイッチcを投入制御する。
(4)列車5のパンタグラフ5a,5bがエアセクション3cを通過し列車5が中セクション4b下に進入すると、変流器Aの出力電流が無しとなる。
(5)切替スイッチaを開放制御し、その250ms後に切替スイッチbを投入制御するが、ここで切替スイッチbで「投入」不応動が発生したとする。
(6)切替スイッチcを開放制御し、中セクション4bを無電圧区間にし、列車5を中セクション4b〜エアセクション3b間で惰行走行させる。
(7)計器用変圧器PTbの「電圧無」で切替スイッチa〜cを予備器に切り替える。
(1)変流器A,Bの出力電流がともに無く、切替スイッチa「入」、b「入」、c「切」の状態から列車5がエアセクション3aに進入する。
(2)変流器Aが電流を検知する。
(3)切替スイッチbを開放制御し、その250ms後にスイッチcを投入制御する。
(4)列車5のパンタグラフ5a,5bがエアセクション3cを通過し列車5が中セクション4b下に進入すると、変流器Aの出力電流が無しとなる。
(5)切替スイッチaを開放制御し、その250ms後に切替スイッチbを投入制御するとともに、切替スイッチcを開放制御する。
(6)列車5がき電線1bに進入し、変流器Bの出力電流無しで切替スイッチaを投入制御するが、ここで切替スイッチaで「投入」不応動が発生したとする。
(7)計器用変圧器PTbの「電圧無」で切替スイッチa〜cを予備器に切り替える。
Claims (6)
- 隣接する異相交流電源に各々接続された第1、第2のき電線と、
前記第1および第2のき電線間に設けられた切替セクションとを具備し、
前記切替セクションは、前記第1、第2のき電線とは第1、第2のエアセクションにより各々絶縁され、且つ第3のエアセクションにより2つに分割された第1、第2の中セクションと、
前記第1のき電線と第1の中セクションを結ぶ電路に介挿された第1の切替スイッチと、
前記第2のき電線と第2の中セクションを結ぶ電路に介挿された第2の切替スイッチと、
前記第1の中セクションと第2の中セクションを結ぶ電路に介挿された第3の切替スイッチと、
前記第1の切替スイッチおよび第3の切替スイッチの共通接続点と第1の中セクションを結ぶ電路に介挿された第1の変流器と、
前記第2の切替スイッチおよび第3の切替スイッチの共通接続点と第2の中セクションを結ぶ電路に介挿された第2の変流器と、
前記第1の変流器および第2の変流器の出力電流の有無に基づいて、前記第1〜第3の切替スイッチの投入、開放を制御する切替制御手段と
を備えたことを特徴とする交流電気鉄道の中セクション電源切替システム。 - 前記切替制御手段は、
列車が第1のき電線から第2のき電線方向に走行する走行系において、
前記第1および第2の変流器の出力電流がともに無しであるときに、前記第1の切替スイッチを投入するとともに、第2および第3の切替スイッチを開放し、
前記第1の変流器の出力電流のみ有るか又は第1および第2の変流器の出力電流がともに有るときに、第1および第3の切替スイッチを投入するとともに第2の切替スイッチを開放し、
前記第1の変流器の出力電流が無く且つ第2の変流器の出力電流が有るときに、前記第1〜第3の切替スイッチを全て開放し、該開放から所定時間後に前記第2の切替スイッチのみを投入することを特徴とする請求項1に記載の交流電気鉄道の中セクション電源切替システム。 - 前記切替制御手段は、
列車が第1のき電線から第2のき電線方向に走行する下り方向走行系において、
前記第1および第2の変流器の出力電流がともに無しである第1の状態のときに、前記第1および第2の切替スイッチを投入するとともに第3の切替スイッチを開放し、
前記第1の状態から、前記第1の変流器の出力電流が有り第2の変流器の出力電流が無い第2の状態になったときに、前記第2の切替スイッチを開放し、該開放から所定時間後に前記第3の切替スイッチを投入し、
前記第2の状態から、前記第1および第2の変流器の出力電流がともに有る第3の状態になったときに、前記第1および第3の切替スイッチの入状態および第2の切替スイッチの切状態を維持し、
前記第3の状態から、前記第1の変流器の出力電流が無く且つ第2の変流器の出力電流が有る第4の状態になったときに、前記第1の切替スイッチを開放し、該開放から所定時間後に前記第2の切替スイッチを投入するとともに第3の切替スイッチを開放し、
前記第4の状態から、前記第1および第2の変流器の出力電流がともに無しである第1の状態になったときに、前記第1の切替スイッチを投入する、下り方向運転時切替制御を行い、
列車が、第2のき電線から第1のき電線方向に走行する上り方向走行系において、
前記第1および第2の変流器の出力電流がともに無しである第1の状態のときに、前記第1および第2の切替スイッチを投入するとともに第3の切替スイッチを開放し、
前記第1の状態から、前記第1の変流器の出力電流が無く且つ第2の変流器の出力電流が有る第4の状態になったときに、前記第1の切替スイッチを開放し、該開放から所定時間後に前記第3の切替スイッチを投入し、
前記第4の状態から、前記第1および第2の変流器の出力電流がともに有る第3の状態になったときに、前記第2および第3の切替スイッチの入状態および第1の切替スイッチの切状態を維持し、
前記第3の状態から、前記第1の変流器の出力電流が有り且つ第2の変流器の出力電流が無い第2の状態になったときに、前記第2の切替スイッチを開放し、該開放から所定時間後に前記第1の切替スイッチを投入するとともに第3の切替スイッチを開放し、
前記第2の状態から、前記第1および第2の変流器の出力電流がともに無しである第1の状態になったときに、前記第2の切替スイッチを投入する、上り方向運転時切替制御を行う
ことを特徴とする請求項1に記載の交流電気鉄道の中セクション電源切替システム。 - 隣接する異相交流電源に各々接続された第1、第2のき電線と、
前記第1および第2のき電線間に設けられた切替セクションとを具備し、
前記切替セクションは、前記第1、第2のき電線とは第1、第2のエアセクションにより各々絶縁され、且つ第3のエアセクションにより2つに分割された第1、第2の中セクションと、
前記第1のき電線と第1の中セクションを結ぶ電路に介挿された第1の切替スイッチと、
前記第2のき電線と第2の中セクションを結ぶ電路に介挿された第2の切替スイッチと、
前記第1の切替スイッチと第2の切替スイッチを結ぶ接続線と、
前記接続線と第1の中セクションを結ぶ電路に介挿された第1の変流器と、
前記接続線と第2の中セクションを結ぶ電路に介挿された第2の変流器と、
前記第1の変流器および第2の変流器の出力電流の有無に基づいて、前記第1および第2の切替スイッチの投入、開放を制御する切替制御手段と
を備えたことを特徴とする交流電気鉄道の中セクション電源切替システム。 - 前記切替制御手段は、
列車が第1のき電線から第2のき電線方向に走行する走行系において、
前記第1および第2の変流器の出力電流がともに無しであるときに、前記第1の切替スイッチを投入するとともに第2の切替スイッチを開放し、
前記第1の変流器の出力電流のみ有るか又は第1および第2の変流器の出力電流がともに有るときに、第1の切替スイッチを投入するとともに第2の切替スイッチを開放し、
前記第1の変流器の出力電流が無く且つ第2の変流器の出力電流が有るときに、前記第1および第2の切替スイッチを全て開放し、該開放から所定時間後に前記第2の切替スイッチのみを投入することを特徴とする請求項4に記載の交流電気鉄道の中セクション電源切替システム。 - 前記切替制御手段は、前記第1〜第3の切替スイッチのうち、いずれかの切替スイッチで投入又は開放動作の不応動が発生したときは、前記不応動が発生していない切替スイッチを開放した後、前記第1〜第3の切替スイッチを予備器に切り替えることを特徴とする請求項2又は3に記載の交流電気鉄道の中セクション電源切替システム。
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