JPH0226203A

JPH0226203A - 電気車制御装置

Info

Publication number: JPH0226203A
Application number: JP17402088A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Wakabayashi; 良明若林
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-07-12
Filing date: 1988-07-12
Publication date: 1990-01-29

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コこの発明は、回生制動を常用とする電気車制御装置に関
するものである。

［従来の技術］第４図は、例えば「電気車の科学Ｊ　　（Ｖｏｌ、３９
Ｎｏ、　９　Ａｐｒｌｌ　１９８Ｂ）　１．：示された
従来の電気車制御装置の簡略図である。図において、（
１）は架線、（２）はパンタグラフ、（３）は架線電圧
検知用直流変圧器、（４）はフィルタコンデンサ電圧検
知用直流変圧器、（５ａ）、（５ｂ）、（５Ｃ）はフィ
ルタコンデンサ、（６ａ）、（６ｂ）、（６Ｃ）はイン
バータ装置、（７ａ）、（７ｂ）、（７ｃ）、（７ｄ）
は主電動機、（８）は過電圧抑制サイリスクである。

次に、動作について説明する。回生制動時には、主電動
機（７ａ）、（７ｂ）、（７Ｃ）、（７ｄ）によって発
電された交流電力はインバータ装置（６ａ）、（６ｂ）
、（６Ｃ）により直流に変換され、パンタグラフ（２）
を介して架線（１）に返還されている。

回生負荷が減少し架線電圧が上昇すると、フィルタコン
デンサ（５ａ）、（５ｂ）、（５Ｃ）の電圧が上昇する
。フィルタコンデンサ（５ａ）、（５ｂ）　　　（５ｃ
）の電圧が上昇しインバータ装置（６ａ）、（６ｂ）、
（６Ｃ）の耐圧を越えるとインバータ装置（６ａ）、（
６ｂ）、（６Ｃ）が故障してしまう。このため、フィル
タコンデンサ（５ａ）、（５ｂ）、（５Ｃ）の電圧をフ
ィルタコンデンサ電圧検出用直流変圧器（４）によって
検出し、フィルタコンデンサ（５ａ）、（５ｂ）、（５
ｃ）の電圧を上昇させないように、すなわち回生電流を
減少させるようにインバータ装置（６ａ）、（６ｂ）、
（６Ｃ）を制御する。

また、フィルタコンデンサ（５ａ）、（５ｂ）、（５ｃ
）の電圧がインバータ装置（６ａ）、（６ｂ）、（６Ｃ
）の耐圧を越えた場合に即座に過電圧抑制サイリスク（
８）を点弧し、フィルタコンデンサ（５ａ）、（５ｂ）
、（５Ｃ）に蓄えられた電荷を放電し、インバータ装置
（６ａ）、（６ｂ）、（６Ｃ）を過電圧から保護する。

第３図は回生制動時の制御装置のブロック図である。図
において、（４）はフィルタコンデンサ電圧検知用直流
変圧器、（９）はブレーキ指令信号入力端子、（１１）
は電流パターン発生器、（１２）は過電圧リミッタ、（
１３）は電流指令信号を出力する加算器、（１４）は過
電圧設定装置、（１５）は比較器、（１６）は過電圧保
護装置である。

次に、第３図に示された制御装置の動作を説明する。ブ
レーキ指令端子（９）に入力されたブレーキ指令信号に
基づき電流パターン発生器（１３）から電流パターンが
発生される。フィルタコンデンサ電圧検知用直流変圧器
（１０）の出力が所定値を越えると、過電圧リミッタ（
１２）が電流絞り込みパターン（１００）に従って動作
し、前記電流値パターンによる出力値から過電圧リミッ
タ（１２）の出力値（負出力）を加算しく結果的に減算
し）、電流指令信号を出力する。

また、フィルタコンデンサ電圧検知用直流変圧器（１０
）の出力と過電圧設定装置（１４）との設定値とを比較
器（１５）で比較し、前記フィルタコンデンサ電圧が過
電圧設定値を越えたときに過電圧保護装置（１６）が作
動する。

［発明が解決しようとする課題］従来の制御装置は以上のように構成されているので、過
電圧リミッタ（１２）の動作開始点が一定であるため、
夜間等の閑散時のような回生負荷が少なく架線電圧が高
い場合、過電圧リミッタ（１２）の動作遅れ等により、
電圧を抑制する制御が充分に機能しないまま過電圧保護
動作する等の問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消することを課題と
してなされたもので、架線電圧の変化に対して過電圧保
護動作の頻度を減少させることを目的とする。

［課題を解決するための手段］この発明に係る電気車制御装置は、惰行中に架線電圧を
検知し、架線電圧の値に応じて過電圧リミッタの特性を
変化させ、架線電圧の検知時の検出値に対し最適なリミ
ッタ特性を発揮する機能を具備させるものである。

［作用］この発明における過電圧リミッタは、惰行中に架線電圧
検知用直流変圧器によって検知された架線電圧をパラメ
ータとして電流絞り込み開始点を変化させている。

［実施例］以下、この発明の一実施例を図に基づいて説明する。第
１図において、（３）は架線電圧検知用直流変圧器、（
４）はフィルタコンデンサ電圧検知用直流変圧器、（９
）はブレーキ指令信号入力端子、（１１）は電流パータ
ン発生器、（１２）は過電圧リミッタ、（１３）は電流
指令回路としての加算器、（１８）は平均値演算回路、
（１９）は記憶回路である。

次に、第１図に示されたこの発明による電気車制御装置
の動作を説明する。ブレーキ指令信号入力端子（９）に
入力したブレーキ指令に基づき電流パターン発生器（１
１）から電流パターンが発生される。フィルタコンデン
サ電圧検知用直流変圧器（１０）の出力が所定値を越え
ると、過電圧リミッタ（１２）が動作し、電流パターン
出力と過電圧リミッタ（１２）の電流絞り込み出力（負
値）を加算して、電流指令信号を出力する。

一方、惰行中に架線電圧検知用直流変圧器（３）によっ
て架線電圧を検知し、その値を平均値演算回路（１８）
によって平均化処理を行う。前記ブレーキ指令信号によ
り記憶回路（１９）へ回生制動指令が入力された時点で
、前記架線電圧の平均値を記憶回路（１９）が記憶する
。そして、この架線電圧の平均値により第２図に示され
る電流絞り込みパターンが選択される。

すなわち、架線電圧（平均値）が高い場合には、第２図
に示される開始点の低い電流絞り込みパターン（２００
）を選択し、フィルタコンデンサ電圧が従来のパターン
（１００）より低い値で過電圧リミッタ（１２）を動作
させる。一方、架線電圧（平均値）が低い場合には、開
始点の高い電流絞り込みパターン（２０１）を選択し、
フィルタコンデンサ電圧が従来のパターン（１００）よ
り高い値で過電圧リミッタ（１２）を動作させる。

従って、架線電圧が高い場合には、早い時期に過電圧リ
ミッタ（１２）を動作させるので、過電圧保護装置（１
６）の動作回数を減少させることができ、一方架線電圧
が低い場合には過電圧リミッタ（１２）の動作自体を減
らすことができ、回生制動制御の効率化を図ることが可
能となるという利点がある。

なお、上記実施例ではインバータ制御装置へ適用した場
合について説明したが、回生制動を常用とする他の制御
装置に対して適用してもよく、上記実施例と同様の効果
を奏する。

［発明の効果］以上のように、この発明によれば、架線電圧が変動して
も架線電圧の変動に追随して過電圧リミッタの特性が変
化しているので、過電圧保護動作の開度を減少させるこ
とができる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による電気車制御装置（回
生制動時）を示す回路ブロック図、第２図は第１図に示
された過電圧リミッタの電流絞り込みパターンを示す図
、第３図は従来の電気車制御装置（回生制動時）を示す
回路ブロック図、第４図は従来の電気車制御装置の概略
図である。図において、（３）は架線電圧検知用直流変圧器、（４
）はフィルタコンデンサ電圧、（１１）は電流パターン
発生器、（１２）は過電圧リミッタ、（１３）は加算器
、（１８）は平均値演算回路、（１９）は記憶回路であ
る。なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。代理人　弁理士　大　岩　増　雄（他　２名）従来の電気車制御装置を示す回路ブロック図第３図手続補正書（自発）１、事件の表示特願昭号２、発明の名称電気車制御装置３、補正をする者代表者士岐守哉４、代理人５、補正の対象発明の詳細な説明の欄及び図面。６、補正の内容

Claims

【特許請求の範囲】

ブレーキ指令に基づき電流パターンを発生する電流パタ
ーン発生器と、フィルタコンデンサ電圧が所定値を越え
たとき作動し電流絞り込みパターンを出力する過電圧リ
ミッタと、上記電流パターンと電流絞り込みパターンか
ら電流指令信号を出力する電流指令回路と、を備え、回
生制動指令が入力された時点の架線電圧の平均値をパラ
メータとして上記過電圧リミッタの電流絞り込み開始点
を決定することを特徴とする電気車制御装置。