JP5972756B2 - 電気車制御装置 - Google Patents

電気車制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5972756B2
JP5972756B2 JP2012240992A JP2012240992A JP5972756B2 JP 5972756 B2 JP5972756 B2 JP 5972756B2 JP 2012240992 A JP2012240992 A JP 2012240992A JP 2012240992 A JP2012240992 A JP 2012240992A JP 5972756 B2 JP5972756 B2 JP 5972756B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power supply
auxiliary power
supply device
signal
control unit
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.)
Active
Application number
JP2012240992A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014093791A (ja
Inventor
吉央 岸本
吉央 岸本
弘敏 川合
弘敏 川合
秀幸 清水
秀幸 清水
智洋 稲垣
智洋 稲垣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2012240992A priority Critical patent/JP5972756B2/ja
Publication of JP2014093791A publication Critical patent/JP2014093791A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5972756B2 publication Critical patent/JP5972756B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T30/00Transportation of goods or passengers via railways, e.g. energy recovery or reducing air resistance

Description

本発明の実施形態は、電気車制御装置に関する。
電気車には、負荷装置である空調装置、照明機器などに電源を供給する補助電源装置が複数台搭載されている。補助電源装置が故障等で停止すると、負荷への電力供給ができなくなるため、室内灯や空調装置等の機器が停止し車両運用が困難になる。そこで、このような状況に対処するため、補助電源装置が故障等で停止した場合に、正常な補助電源装置の出力を、停止した補助電源装置の負荷装置にも給電する方式(以下、延長給電方式という。)が設けられている。
また、電気車には電動機の駆動を制御する車両駆動制御装置が複数台搭載されている。車両駆動制御装置は、パンタグラフを介して供給される架線からの電力をインバータにより変換して、電動機を駆動する電力を生成する。
近年、電力の供給不足が指摘されている状況の下、電気車が運行中に、例えば変電所が停電して車両が駅間で停止した場合であっても、少なくとも隣接する駅まで車両を移動させ、駅内で乗客を降ろし乗客の安全性を確保したいという要望が高まっている。この要望を満たすものとして、車両に非常走行用の蓄電池を搭載し、停電時にはこの非常走行用の蓄電池を電源として、車両を駆動するシステムが考案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2010−130772号公報
ところで、変電所の停電等により車両が駅間に停止したため、非常走行用蓄電池を電源として車両駆動制御装置により電動機を駆動し車両を駅まで移動させる時(以下、非常走行時という。)、この非常走行用蓄電池は、上述の動作が行えるだけの容量を備えていなければならない。
しかしながら、必要な容量を備えた非常走行用蓄電池を車両に搭載しようとしても、設置スペースの制約によって蓄電池容量が制限され得る。そのため、非常走行時には、非常走行用蓄電池からの電力供給を車両運行に必要な最低限の機器のみに制限するため、一部の補助電源装置、及び一部の車両駆動制御装置への電力供給を停止することが考えられる。
しかし、非常走行時に複数の補助電源装置の内、車両運行に不必要な補助電源装置を停止させると、電気車に設けられている上述の延長給電方式が動作することにより、車両運行に必要な補助電源装置の出力回路から、停止させた補助電源装置の出力回路に自動的に電力が供給されて、非常走行時に停止させたい補助電源装置への電力供給を止めることができない。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであって、非常走行時において車両の必要な運行を確保することのできる電気車制御装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するための本発明の実施の形態によれば、架線電力を変換して負荷に供給する少なくとも1台の第1の補助電源装置及び少なくとも1台の第2の補助電源装置と、前記架線電力を変換して電動機に供給する少なくとも1台の車両駆動制御装置と、架線停電時に、前記第2の補助電源装置と、少なくとも1台の所定の車両駆動制御装置とに電力を供給する蓄電池と、正常な補助電源装置が故障した補助電源装置の負荷にも電力を供給する延長給電を実行する延長給電装置と、前記延長給電装置の延長給電動作を可能とし、または禁止する操作回路と、前記第2の補助電源装置が前記第1の補助電源装置の負荷にも延長給電する動作を可能とする第1の信号を前記操作回路に出力する第1の制御部と、前記第1の信号による延長給電動作を禁止する第2の信号を前記操作回路に出力する第2の制御部とを備えた電気車制御装置が提供される。
第1の実施の形態の電気車制御装置を搭載した車両を示す模式図。 第1の実施の形態の電気車制御装置の詳細の構成を示す図。 第1の実施の形態の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図。 第1の実施の形態の電気車制御装置の異常発生時における動作手順を示すフロー図。 第2の実施の形態の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図。 第3の実施の形態の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図。 第1の実施の形態の変形例の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図。 第2の実施の形態の変形例の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図。 第3の実施の形態の変形例の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図。
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態の電気車制御装置を搭載した車両を示す模式図である。なお、図1に示す構成は一例であり、これ以外にも種々の構成例があり得る。
図1に示す車両には、第1の補助電源装置3、非常走行用蓄電池装置4、第2の補助電源装置5、第1の車両駆動制御装置6A、第2の車両駆動制御装置6B、延長給電装置9、運転台19、制御用蓄電池装置31、ブレーキ用コンプレッサ32が搭載されている。ここで、図1の各部を結ぶ線は、電力、及び動力の接続を表している。
第1及び第2の補助電源装置3、5は、架線1から集電装置2を介して供給される電力を変換して負荷装置に出力する。延長給電装置9は、正常な補助電源装置の出力回路からの電力を、停止した補助電源装置の負荷装置にも給電する。
第1及び第2の車両駆動制御装置6A、6Bは、供給される電力を任意の電圧と任意の周波数の3相交流に変換してそれぞれ対応する電動機(不図示)に供給する。非常走行用蓄電池装置4は、第2の補助電源装置5と第2の車両駆動制御装置6Bとに非常走行用の電力を供給する。運転台19には、車両の運転を操作するための操作機器、表示機器(モニタ)が設けられている。
制御用蓄電池装置31は、架線1からの供給電源が停止した場合においても、各部に含まれる制御機能が維持できるように、直流の制御電源(例えば、DC100V)を供給する。制御機能の詳細については後述する。ブレーキ用コンプレッサ32は、第1及び第2の車両駆動制御装置6A、6Bで駆動制御される電動機(不図示)にブレーキング用の圧縮空気を供給する。なお、制御用蓄電池装置31及びブレーキ用コンプレッサ32は、第2の補助電源装置5から電源を供給されている。
このように第2の補助電源装置5は、非常走行時における車両の必要な運行を確保することのできる各装置に電源を供給している。従って、非常走行時には、第2の補助電源装置5に電源を供給する必要がある。
続いて、図2、図3を参照しつつ、電気車制御装置の構成と動作について説明する。
図2は、第1の実施の形態の電気車制御装置の詳細の構成を示す図である。なお、説明の簡略のため、図1に示す各部のうち一部のみを記載している。また図1と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。
架線1から集電装置2を介して供給される直流電力は、接触器22を介して第1の補助電源装置3に入力される。第1の補助電源装置3は、この直流電力を3相交流に変換し負荷装置7へ供給する。同様に、第2の補助電源装置5は、接触器24を介して供給される直流電力を3相交流に変換し負荷装置8へ供給する。
延長給電装置9には、3つの接点をもつ延長給電用接触器10が設けられている。第1の補助電源装置3と第2の補助電源装置5の3相交流の各相の配線は、それぞれの延長給電用接触器10の接点を介して接続されている。
上述の補助電源装置と同様に、架線1から集電装置2を介して供給される直流電力は、接触器25を介して第2の車両駆動制御装置6Bに入力される。第2の車両駆動制御装置6Bは、この直流電力を任意の電圧と任意の周波数の3相交流に変換して車両を駆動する電動機11に供給する。
非常走行用蓄電池装置4は、蓄電池33、電圧検出器21、接触器23を備えている。接触器23は、蓄電池33の出力を断続する。電圧検出器21は、非常走行用蓄電池装置4の入力(又は出力)電圧を測定する。非常走行用蓄電池装置4からの出力電圧は、それぞれの接触器24、25の後段に接続して、第2の補助電源装置5及び第2の車両駆動制御装置6Bに入力する。
なお、第1の補助電源装置3、第2の補助電源装置5、第2の車両駆動制御装置6B、及び非常走行用蓄電池装置4の負極側は、車輪12を介して軌道13に接地されている。
図3は、第1の実施の形態の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図である。
延長給電装置9には、3つの延長給電用接触器10の断続動作を制御するための操作回路40が設けられている。操作回路40に設けられた励磁コイル14は、その両端に付与される電圧に応じて延長給電用接触器10を断続させる。この励磁コイル14と直列にノーマルクローズ接点17が接続されている。操作回路40に設けられた励磁コイル18は、その両端に付与される電圧に応じてこのノーマルクローズ接点17を断続する。
電気車制御装置を構成する上述の各装置には、それぞれ、架線電圧を検知する電圧検出器と、操作回路40に電圧を出力して延長給電の制御を実行する制御部とが設けられている。即ち、第1の補助電源装置3には、電圧検出器35と制御部15とが設けられている。第2の補助電源装置5には、電圧検出器36と制御部16とが設けられている。非常走行用蓄電池装置4には、電圧検出器21と制御部20とが設けられている。運転台19には、電圧検出器37と制御部34とが設けられている。
そして、制御部15及び制御部16は、励磁コイル14を加圧する電圧である第1の信号(延長給電信号)を出力し、制御部34及び制御部20は、励磁コイル18を加圧する電圧である第2の信号(蓄電池電力供給信号)を出力する。なお、第1の信号を出力する、例えば制御部15及び制御部16は第1の制御部として把握することができ、第2の信号を出力する、例えば制御部34及び制御部20は、第2の制御部として把握することができる。
続いて、電気車制御装置の動作について説明する。
車両が健全に運行している状態では、接触器22、24,25が投入され、第1の補助電源装置3、第2の補助電源装置5、及び車両駆動制御装置6には架線1から電力が供給されている。第1の補助電源装置3が正常に負荷装置7へ変換した電力を供給している場合は、制御部15から延長給電信号は出力されない。即ち、延長給電用接触器10の接点は開状態である。
図4は、第1の実施の形態の電気車制御装置の異常発生時における動作手順を示すフロー図である。
ステップS01において、第1の補助電源装置3の制御部15が自らの異常を検知した場合、ステップS02において、制御部15は、電圧検出器35の出力から停電かどうかを判断する。なお、上述のように制御部15は、制御用蓄電池装置31から電源を供給されているため、停電時であっても動作は可能である。
停電でない場合(ステップS02 NO)、ステップS03において、制御部15は、接触器22を開とする。ステップS04において、制御部15は、延長給電信号を出力する。延長給電信号によって励磁コイル14が加圧され、延長給電用接触器10が閉状態になる。ステップS05において、正常な第2の補助電源装置5から出力される電力が延長給電装置9を介して負荷装置7にも供給される。
なお、上述の動作は、第1の補助電源装置3が異常となった場合であるが、第2の補助電源装置5の制御部16が自らの異常を検知した場合も同様である。
停電である場合(ステップS02 YES)、ステップS10において、制御部15は、接触器22を開とする。同様にして、第2の補助電源装置5の制御部16は、接触器24を開とする。車両駆動制御装置6Bの制御部(不図示)は、接触器25を開とする。なお、上述のように制御部16は、制御用蓄電池装置31から電源を供給されているため、停電時であっても動作は可能である。
ステップS11において、運転台19の制御部34は、電圧検出器37の出力から停電を判断すると、運転台の表示装置(モニタ)に停電が発生したことを表示する。なお、上述のように制御部34、モニタは、制御用蓄電池装置31から電源を供給されているため、停電時であっても動作は可能である。
ステップS12において、非常走行用蓄電池装置4の制御部20は、電圧検出器21の出力から停電を判断すると、接触器23を閉として、第2の補助電源装置5及び車両駆動制御装置6Bに対し蓄電池33の直流電力を供給する。
ステップS13において、運転手が運転台19から非常走行動作を操作すると、ステップS14において、制御部34は、蓄電池電力供給信号を出力する。非常走行用蓄電池装置4の制御部20は、蓄電池電力供給信号を受信し、励磁コイル18を加圧する。
ステップS15において、非常走行状態が確立する。即ち、ノーマルクローズ接点17が開となるため、停止した第1の補助電源装置3の制御部15から延長給電信号が出力されても励磁コイル14は加圧されない。従って、延長給電用接触器10を投入できないので、第2の補助電源装置5から負荷装置7へ延長給電されることはない。
なお、運転手が運転台19から非常走行動作を解除すると、蓄電池電力供給信号の出力がオフする。そうすると、ノーマルクローズ接点17が投入され、励磁コイル14が加圧され延長給電用接触器10が投入され、延長給電状態が確立する。
[効果]
以上、説明した第1の実施の形態によれば、非常用蓄電池装置を使用して非常走行を行う際に、補助電源装置の延長給電が行われることを防ぐことができるため、車両の必要な走行を確保することができる。
[第2の実施の形態]
第2の実施の形態では、運転台19の制御部34が出力する蓄電池電力供給信号の出力先と、延長給電装置9の操作回路の構成とが第1の実施の形態と異なっている。第1の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付して、その詳細の説明は省略する。
図5は、第2の実施の形態の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図である。
延長給電装置9の操作回路41は、励磁コイル14を備えている。励磁コイル14は、第1の補助電源装置3の制御部15、第2の補助電源装置5の制御部16からの延長給電信号によって加圧されて延長給電用接触器10を断続する。車両運転台19の制御部34から出力される蓄電池電力供給信号は、非常走行用蓄電池装置4の制御部20、第1の補助電源装置3の制御部15、及び第2の補助電源装置5の制御部16に入力される。
次に第2の実施の形態の電気車制御装置の異常発生時における動作を説明する。
第2の実施の形態の電気車制御装置は異常発生時において、図4に示すステップS01〜S12の動作を実行する。続いて運転手が運転台19から非常走行動作を操作すると、制御部34は、蓄電池電力供給信号を出力する。蓄電池電力供給信号は、第1の補助電源装置3の制御部15、及び第2の補助電源装置5の制御部16に入力される。第1の補助電源装置3の制御部15、及び第2の補助電源装置5の制御部16は、蓄電池電力供給信号が出力されているときは、延長給電信号を出力しない。従って、延長給電用接触器10を投入できないので、第2の補助電源装置5から負荷装置7へ延長給電されることはない。
なお、運転手が運転台19から非常走行動作を解除すると、蓄電池電力供給信号の出力がオフする。そうすると、励磁コイル14が加圧され延長給電用接触器10が投入され、延長給電状態が確立する。
[効果]
以上、説明した第2の実施の形態によれば、第1の実施の形態の効果に加え、第1の実施の形態で用いた、励磁コイル18とノーマルクローズ接点17とを不要とすることができる。
[第3の実施の形態]
第3の実施の形態では、非常走行用蓄電池装置4の制御部20が蓄電池電力供給信号を出力する点が第1の実施の形態と異なっている。第1の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付して、その詳細の説明は省略する。
図6は、第3の実施の形態の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図である。
延長給電装置9の操作回路40に設けられた励磁コイル18は非常走行用蓄電池装置4の制御部20と接続されている。第3の実施の形態では、運転台19と非常走行用蓄電池装置4とは接続されていない。
第3の実施の形態の電気車制御装置は異常発生時において、図4に示すステップS01〜S10の動作を実行する。
次に、非常走行用蓄電池装置4の制御部20は、電圧検出器21の出力から停電を判断すると、接触器23を閉として、第2の補助電源装置5及び車両駆動制御装置6Bに蓄電池33の直流電力を供給する。そして、非常走行用蓄電池装置4の制御部20は、蓄電池電力供給信号で励磁コイル18を加圧する。励磁コイル18が加圧されることによって、ノーマルクローズ接点17が開となるため、停止した第1の補助電源装置3の制御部15から延長給電信号が出力されても励磁コイル14は加圧されない。従って、延長給電用接触器10を投入できないので、第2の補助電源装置5から負荷装置7へ延長給電されることはない。
[効果]
以上、説明した第3の実施の形態によれば、第1の実施の形態の効果に加え、運転台での操作を必要とせずにただちに非常走行状態を実現することができる。
なお、上述の各実施の形態では、非常走行時には1台の補助電源装置と1台の車両駆動制御装置とに蓄電池の電力を供給したが、この形態には限定されない。即ち、複数台の補助電源装置と複数台の車両駆動制御装置とから、非常走行時における車両の必要な運行を確保することのできる、予め定めた少なくとも1台の補助電源装置と少なくとも1台の車両駆動制御装置とに蓄電池の電力を供給するように構成することができる。
[各実施の形態の変形例]
上述の第1乃至第3の実施の形態では、通常運転時において、第1の補助電源装置3は負荷装置7に3相交流の電力を供給し、第2の補助電源装置5は負荷装置8に3相交流の電力を供給していた。従って、延長給電用接触器10の3相交流の各相を断続する接点は通常運転時ではオープン状態であった。
これに対して、並列運転(パララン:パラレルランニング)では、第1の補助電源装置3と第2の補助電源装置5の3相交流の各相は位相が等しくなるように調整され、並列接続される。そして、並列接続された補助電源装置の出力が、負荷装置7と負荷装置8とに供給される。従って、並列運転では、延長給電用接触器10の3相交流の各相を断続する接点は通常運転時ではクローズ(閉)状態にあるとして構成することができる。
各実施の形態の変形例では、パララン運転での非常走行状態の態様について説明する。
各実施の形態の変形例における電気車制御装置の構成は、図2に示す構成において、延長給電用接触器10の3相交流の各相を断続する接点は通常運転時ではクローズ状態にある。即ち、接点はノーマリクローズ接点(いわゆる、B接点)として構成されている。
図7は、第1の実施の形態の変形例の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図である。図7に示す制御系は、図3に示す制御系において、延長給電用接触器10の3相交流の各相を断続する接点がノーマリクローズ接点で構成されている点、及び、励磁コイル14と直列に接続されている接点17’が、ノーマリオープン接点で構成されている点が第1の実施の形態と異なっている。
車両が健全に運行している状態では、接触器22、24,25が投入され、第1の補助電源装置3、第2の補助電源装置5、及び車両駆動制御装置6には架線1から電力が供給されている。補助電源装置3、5が正常に負荷装置7、8へ変換した電力を供給している場合は、制御部15から延長給電信号は出力されない。即ち、延長給電用接触器10の接点は閉状態である。
続いて、各実施の形態の変形例における電気車制御装置の動作について、図4を参照しつつ第1の実施の形態の変形例の電気車制御装置の異常発生時における動作手順を説明する。
ステップS01において、第1の補助電源装置3の制御部15が自らの異常を検知した場合、ステップS02において、制御部15は、電圧検出器35の出力から停電かどうかを判断する。なお、上述のように制御部15は、制御用蓄電池装置31から電源を供給されているため、停電時であっても動作は可能である。
停電でない場合(ステップS02 NO)、ステップS03において、制御部15は、接触器22を開とする。ステップS04において、制御部15は、延長給電信号を出力する。しかし、接点17’が開であるため延長給電信号が出力されても励磁コイル14は加圧されず、延長給電用接触器10は閉状態を維持する。ステップS05において、正常な第2の補助電源装置5から出力される電力が延長給電装置9を介して負荷装置7にも供給継続される。
なお、上述の動作は、第1の補助電源装置3が異常となった場合であるが、第2の補助電源装置5の制御部16が自らの異常を検知した場合も同様である。
停電である場合(ステップS02 YES)、ステップS10において、制御部15は、接触器22を開とする。同様にして、第2の補助電源装置5の制御部16は、接触器24を開とする。車両駆動制御装置6Bの制御部(不図示)は、接触器25を開とする。なお、上述のように制御部16は、制御用蓄電池装置31から電源を供給されているため、停電時であっても動作は可能である。
ステップS11において、運転台19の制御部34は、電圧検出器37の出力から停電を判断すると、運転台の表示装置(モニタ)に停電が発生したことを表示する。なお、上述のように制御部34、モニタは、制御用蓄電池装置31から電源を供給されているため、停電時であっても動作は可能である。
ステップS12において、非常走行用蓄電池装置4の制御部20は、電圧検出器21の出力から停電を判断すると、接触器23を閉として、第2の補助電源装置5及び車両駆動制御装置6Bに対し蓄電池33の直流電力を供給する。
ステップS13において、運転手が運転台19から非常走行動作を操作すると、ステップS14において、制御部34は、蓄電池電力供給信号を出力する。非常走行用蓄電池装置4の制御部20は、蓄電池電力供給信号を受信し、励磁コイル18を加圧する。
ステップS15において、非常走行状態が確立する。即ち、ノーマルオープン接点17’が閉となるため、停止した第1の補助電源装置3の制御部15から延長給電信号が出力されると励磁コイル14は加圧される。従って、延長給電用接触器10は開状態となり、第2の補助電源装置5から負荷装置7へ延長給電されることはない。
なお、運転手が運転台19から非常走行動作を解除すると、蓄電池電力供給信号の出力がオフする。そうすると、接点17’がオープンされ、励磁コイル14が加圧されなくなり延長給電用接触器10が投入され、延長給電状態が確立する。
このように、延長給電用接触器10及び操作回路40内の接点の特性を逆に変更することによって、第1の実施の形態で述べた制御論理を変更すること無く、並列運転における非常走行制御を実現することができる。
図8は、第2の実施の形態の変形例の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図である。図8は、図5に示す第2の実施の形態の制御系と、延長給電用接触器10がノーマリクローズ接点で構成されている点が異なっている。
第2の実施の形態の変形例の電気車制御装置は異常発生時において、図4に示すステップS01〜S12の動作を実行する。このとき、第1の補助電源装置3の制御部15、及び第2の補助電源装置5の制御部16は、蓄電池電力供給信号(停電時に運転台19から出力される信号:後述する)が出力されていないときは、延長給電信号を出力しない。従って、延長給電用接触器10は閉状態を維持する。
続いて運転手が運転台19から非常走行動作を操作すると、制御部34は、蓄電池電力供給信号を出力する。蓄電池電力供給信号は、第1の補助電源装置3の制御部15、及び第2の補助電源装置5の制御部16に入力される。第1の補助電源装置3の制御部15、及び第2の補助電源装置5の制御部16は、蓄電池電力供給信号が出力されているときは、延長給電信号を出力する。従って、延長給電用接触器10が開状態となり、第2の補助電源装置5から負荷装置7へ延長給電されることはない。
なお、運転手が運転台19から非常走行動作を解除すると、蓄電池電力供給信号の出力がオフする。そうすると、延長給電信号が出力されないため延長給電用接触器10が閉状態となり、延長給電状態が確立する。
このように、延長給電用接触器10接点の特性を逆に変更し、延長給電信号の出力論理を逆に変更することによって、並列運転における非常走行制御を実現することができる。
図9は、第3の実施の形態の変形例の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図である。図9に示す制御系は、図6に示す制御系において、延長給電用接触器10の3相交流の各相を断続する接点がノーマリクローズ接点で構成されている点、及び、励磁コイル14と直列に接続されている接点17’が、ノーマリオープン接点で構成されている点が第3の実施の形態と異なっている。
第3の実施の形態の変形例の電気車制御装置は異常発生時において、図4に示すステップS01〜S10の動作を実行する。この動作は、第1の実施の形態の変形例で説明した内容と同様であるため詳細の説明は省略する。
次に、非常走行用蓄電池装置4の制御部20は、電圧検出器21の出力から停電を判断すると、接触器23を閉として、第2の補助電源装置5及び車両駆動制御装置6Bに蓄電池33の直流電力を供給する。そして、非常走行用蓄電池装置4の制御部20は、蓄電池電力供給信号で励磁コイル18を加圧する。励磁コイル18が加圧されることによって、ノーマルオープン接点17’が閉となるため、停止した第1の補助電源装置3の制御部15から延長給電信号が出力されたときは励磁コイル14が加圧される。従って、延長給電用接触器10が開となり、第2の補助電源装置5から負荷装置7へ延長給電されることはない。
このように、延長給電用接触器10及び操作回路40内の接点の特性を逆に変更することによって、第3の実施の形態で述べた制御論理を変更すること無く、並列運転における非常走行制御を実現することができる。
尚、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。
上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
1…架線、2…集電装置、3…第1の補助電源装置、4…非常走行用蓄電池装置、5…第2の補助電源装置、6A…第1の車両駆動制御装置、6B…第2の車両駆動制御装置、7…負荷装置、8…負荷装置、9…延長給電装置、10…延長給電用接触器、11…電動機、12…車輪、13…軌道、14…励磁コイル、15…制御部、16…制御部、17…ノーマルクローズ接点、18…励磁コイル、19…運転台、20…制御部、21…電圧検出器、22…接触器、23…接触器、24…接触器、25…接触器、31…制御用蓄電池装置、32…ブレーキ用コンプレッサ、33…蓄電池、35…電圧検出器、36…電圧検出器、37…電圧検出器、40…操作回路、41…操作回路。

Claims (6)

  1. 架線からの電力を変換して負荷に供給する少なくとも1台の第1の補助電源装置及び少なくとも1台の第2の補助電源装置と、
    前記架線からの電力を変換して電動機に供給する少なくとも1台の車両駆動制御装置と、
    前記架線からの電力の停電時に、前記第2の補助電源装置と、少なくとも1台の所定の車両駆動制御装置とに電力を供給する蓄電池と、
    正常な補助電源装置が故障した補助電源装置の負荷にも電力を供給する延長給電を実行する延長給電装置と、
    前記延長給電装置の延長給電動作を可能とし、または禁止する操作回路と、
    前記第2の補助電源装置が前記第1の補助電源装置の負荷にも延長給電する動作を可能とする第1の信号を前記操作回路に出力する第1の制御部と、
    前記第1の信号による延長給電動作を禁止する第2の信号を前記操作回路に出力する第2の制御部と
    を備え
    前記第2の制御部は、前記架線からの電力が停電し電気車の運転台から非常走行動作が指示された際、前記第2の信号を前記操作回路に出力する電気車制御装置。
  2. 架線からの電力を変換して負荷に供給する少なくとも1台の第1の補助電源装置及び少なくとも1台の第2の補助電源装置と、
    前記架線からの電力を変換して電動機に供給する少なくとも1台の車両駆動制御装置と、
    前記架線からの電力の停電時に、前記第2の補助電源装置と、少なくとも1台の所定の車両駆動制御装置とに電力を供給する蓄電池と、
    正常な補助電源装置が故障した補助電源装置の負荷にも電力を供給する延長給電を実行する延長給電装置と、
    前記延長給電装置の延長給電動作を可能とし、または禁止する操作回路と、
    前記第2の補助電源装置が前記第1の補助電源装置の負荷にも延長給電する動作を可能とする第1の信号を前記操作回路に出力する第1の制御部と、
    前記第1の信号による延長給電動作を禁止する第2の信号を前記操作回路に出力する第2の制御部と、
    を備え、
    前記第2の制御部は、前記架線からの電力が停電した際、前記第2の信号を前記操作回路に出力する電気車制御装置。
  3. 前記操作回路は、
    前記第1及び第2の補助電源装置のそれぞれの出力配線を結ぶ配線を前記第1の信号によって断続する第1の接触器と、
    前記第1の接触器に前記第1の信号を伝達する配線を前記第2の信号によって断続する第2の接触器とを有する、請求項1に記載の電気車制御装置。
  4. 架線からの電力を変換して負荷に供給する少なくとも1台の第1の補助電源装置及び少なくとも1台の第2の補助電源装置と、
    前記架線からの電力を変換して電動機に供給する少なくとも1台の車両駆動制御装置と、
    前記架線からの電力の停電時に、前記第2の補助電源装置と、少なくとも1台の所定の車両駆動制御装置とに電力を供給する蓄電池と、
    正常な補助電源装置が故障した補助電源装置の負荷にも電力を供給する延長給電を実行する延長給電装置と、
    前記延長給電装置の延長給電動作を可能とし、または禁止する操作回路と、
    前記第2の補助電源装置が前記第1の補助電源装置の負荷にも延長給電する動作を可能とする第1の信号を前記操作回路に出力する第1の制御部と、
    前記第1の信号を前記操作回路に出力することを禁止させる第2の信号を前記第1の制御部に出力する第2の制御部と
    を備え、
    前記第2の制御部は、前記架線からの電力が停電し電気車の運転台から非常走行動作が指示された際、前記第2の信号を前記第1の制御部に出力する電気車制御装置。
  5. 架線からの電力を変換して負荷に供給する少なくとも1台の第1の補助電源装置及び少なくとも1台の第2の補助電源装置と、
    前記架線からの電力を変換して電動機に供給する少なくとも1台の車両駆動制御装置と、
    前記架線からの電力の停電時に、前記第2の補助電源装置と、少なくとも1台の所定の車両駆動制御装置とに電力を供給する蓄電池と、
    正常な補助電源装置が故障した補助電源装置の負荷にも電力を供給する延長給電を実行する延長給電装置と、
    前記延長給電装置の延長給電動作を可能とし、または禁止する操作回路と、
    前記第2の補助電源装置が前記第1の補助電源装置の負荷にも延長給電する動作を可能とする第1の信号を前記操作回路に出力する第1の制御部と、
    前記第1の信号を前記操作回路に出力することを禁止させる第2の信号を前記第1の制御部に出力する第2の制御部と
    を備え、
    前記第2の制御部は、前記架線からの電力が停電した際、前記第2の信号を前記操作回路に出力する電気車制御装置。
  6. 前記操作回路は、
    前記第1及び第2の補助電源装置のそれぞれの出力配線を結ぶ配線を前記第1の信号によって断続する第1の接触器を有する、請求項4に記載の電気車制御装置。
JP2012240992A 2012-10-31 2012-10-31 電気車制御装置 Active JP5972756B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012240992A JP5972756B2 (ja) 2012-10-31 2012-10-31 電気車制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012240992A JP5972756B2 (ja) 2012-10-31 2012-10-31 電気車制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014093791A JP2014093791A (ja) 2014-05-19
JP5972756B2 true JP5972756B2 (ja) 2016-08-17

Family

ID=50937539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012240992A Active JP5972756B2 (ja) 2012-10-31 2012-10-31 電気車制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5972756B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI670189B (zh) * 2016-12-28 2019-09-01 日商東芝股份有限公司 軌道車輛用電路系統

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7182898B2 (ja) 2018-04-23 2022-12-05 株式会社東芝 電気車用電源システム
CN110143204B (zh) * 2019-06-06 2020-12-11 中车大连机车车辆有限公司 一种城轨车辆电池应急牵引控制方法及其控制系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6145681Y2 (ja) * 1981-06-10 1986-12-23
JPH07227001A (ja) * 1994-02-09 1995-08-22 Toshiba Corp 車両用補助電源制御装置
JP2011004566A (ja) * 2009-06-22 2011-01-06 Toshiba Corp 電気車補助電源装置
JP5398634B2 (ja) * 2010-05-12 2014-01-29 株式会社東芝 交流電気車

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI670189B (zh) * 2016-12-28 2019-09-01 日商東芝股份有限公司 軌道車輛用電路系統

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014093791A (ja) 2014-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5398634B2 (ja) 交流電気車
US9340111B2 (en) Control device for electric vehicle
EP3038854B1 (en) Electric power conversion device, emergency traveling system and railway vehicle
KR101075641B1 (ko) 철도 차량의 구동 장치
JP5240684B2 (ja) エレベータの電力供給システム
JP2010200576A (ja) 電力供給方法及び交直流電車用電源システム
JP6187341B2 (ja) 車載充電システム
EP2689983B1 (en) Drive system and railway vehicle provided with the drive system
CN110494320B (zh) 车辆用电源系统
US20200216102A1 (en) Vehicle electrical system for a rail vehicle, method for operating the vehicle electrical system, and rail vehicle
WO2014136220A1 (ja) 電気車用主変換装置
JP5972756B2 (ja) 電気車制御装置
JP6139236B2 (ja) 電気機関車制御装置
JP5038339B2 (ja) 電力供給方法及び交直流電車用電源システム
JP2007049836A (ja) 電力変換装置及び電気鉄道用電車
JP2007252083A (ja) 電気車の制御装置
EP3450376B1 (en) Automatic rescue and charging system for elevator drive
JP5851925B2 (ja) 電気鉄道車両の駆動システム
JP5788472B2 (ja) エレベータ
WO2014170931A1 (ja) 電気機関車制御装置および電気機関車制御方法
EP3178689A1 (en) Rail car provided with system for controlling storage cell discharge
WO2017104204A1 (ja) 車両
JP2007244035A (ja) 電気車制御装置
GB2537732A (en) Vehicle drive system
JP2009095079A (ja) 電気車制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150227

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151208

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160208

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: 20160614

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160713

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5972756

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151