JPH0398401A - 電気車制御装置 - Google Patents
電気車制御装置Info
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- JPH0398401A JPH0398401A JP1234901A JP23490189A JPH0398401A JP H0398401 A JPH0398401 A JP H0398401A JP 1234901 A JP1234901 A JP 1234901A JP 23490189 A JP23490189 A JP 23490189A JP H0398401 A JPH0398401 A JP H0398401A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003137 locomotive effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
この発明は、集電々力をそれぞれ可な電圧可食周波数（
以下、可変電圧可変周波数をＶＶＶＦと略記する）の交
流に変換して電気車駆動電動機に供給する複数のＶＶＶ
Ｆ電力変換器と、集電々力を定電圧定周波数（以下、定
電圧定周波数をＣＶＣＦと略記する）の交流に変換して
変換器制御回路を含めた補機に供給するＣＶＣＦ電力変
換器とを有する車両用電力変換装置に関するものである
。
以下、可変電圧可変周波数をＶＶＶＦと略記する）の交
流に変換して電気車駆動電動機に供給する複数のＶＶＶ
Ｆ電力変換器と、集電々力を定電圧定周波数（以下、定
電圧定周波数をＣＶＣＦと略記する）の交流に変換して
変換器制御回路を含めた補機に供給するＣＶＣＦ電力変
換器とを有する車両用電力変換装置に関するものである
。
（従来の技術）
近年、出力がＩＯＯＯＫＷ以上の電気機関車等の大出力
電気車でも、電気車駆動電動機を制御するＶＶＶＦイン
バータが実用化されてきた。この場合、ＶＶＶＦインバ
ータの制御回路や、抵抗器等を冷却するための電動送風
機を駆動するために、ＣＶＣＦ電源を別に必要とするが
、この電源もまた、従来の電動発電機に代えてＣＶＣＦ
インバータが使用されるようになった。
電気車でも、電気車駆動電動機を制御するＶＶＶＦイン
バータが実用化されてきた。この場合、ＶＶＶＦインバ
ータの制御回路や、抵抗器等を冷却するための電動送風
機を駆動するために、ＣＶＣＦ電源を別に必要とするが
、この電源もまた、従来の電動発電機に代えてＣＶＣＦ
インバータが使用されるようになった。
これは、ＧＴＯサイリスク等の大容量自己消弧形半導体
素子が実用化されて、接点や回路部品を持たずに保守が
容易な静止形変換器が車載用として実用的な大きさで実
現できるようになったことによる。
素子が実用化されて、接点や回路部品を持たずに保守が
容易な静止形変換器が車載用として実用的な大きさで実
現できるようになったことによる。
（発明が解決しようとする課ＷＩＪ）
上述した電気機関車等の大出力電気車においては、複数
台のＶＶＶＦインバータと、１台のＣＶＣＦインバータ
とを備えた構成になっている。
台のＶＶＶＦインバータと、１台のＣＶＣＦインバータ
とを備えた構成になっている。
この場合、ＶＶＶＦインバータは複数台搭載されている
ので、仮に、１台が故障しても出力が低下するだけでシ
ステムダウンに至ることはないが、ＣＶＣＦインバータ
は１台しか搭載されていないため、これが故障すると冷
却用の電動送風機や制御回路の全てが動作せずにシステ
ムダウンに至るという問題点があった。
ので、仮に、１台が故障しても出力が低下するだけでシ
ステムダウンに至ることはないが、ＣＶＣＦインバータ
は１台しか搭載されていないため、これが故障すると冷
却用の電動送風機や制御回路の全てが動作せずにシステ
ムダウンに至るという問題点があった。
この発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
で、１台しか搭載されていないＣＶＣＦ電力変換器の故
障に対して、システムダウンを回避することのできる車
両用電力変換装置を得ることを目『白とする。
で、１台しか搭載されていないＣＶＣＦ電力変換器の故
障に対して、システムダウンを回避することのできる車
両用電力変換装置を得ることを目『白とする。
（課題を解決するための手段）
この発明は、集電々力をそれぞれＶＶＶＦの交流に変換
して電気車駆動電動機に供給する複数のＶＶＶＦ電力変
換器と、前記集電々力を定電圧定周波数の交流に変換し
て変換器制御回路を含めた補機に供給するＣＶＣＦ変換
器とをＨする車両用電力変換装置において、前記ＶＶＶ
Ｆ電力変換器のうちの所定の１台が、ＣＶＣＦの交流を
出力するように制御するＣＶＣＦ制御部と、前記ＣＶＣ
Ｆ電力変換器の故障を検出して前記補磯に所定の前記Ｖ
ＶＶＦ電力変換器を切換接続すると共に、この電力変換
器のＶＶＶＦ制御部の代わりに前記ＣＶＣＦ制御部を切
換接続する切換ｆ段とを備えたことを特徴としている。
して電気車駆動電動機に供給する複数のＶＶＶＦ電力変
換器と、前記集電々力を定電圧定周波数の交流に変換し
て変換器制御回路を含めた補機に供給するＣＶＣＦ変換
器とをＨする車両用電力変換装置において、前記ＶＶＶ
Ｆ電力変換器のうちの所定の１台が、ＣＶＣＦの交流を
出力するように制御するＣＶＣＦ制御部と、前記ＣＶＣ
Ｆ電力変換器の故障を検出して前記補磯に所定の前記Ｖ
ＶＶＦ電力変換器を切換接続すると共に、この電力変換
器のＶＶＶＦ制御部の代わりに前記ＣＶＣＦ制御部を切
換接続する切換ｆ段とを備えたことを特徴としている。
（作 用）
この発明においては、１台しか搭載されていないＣＶＣ
Ｆ電力変換器が故障したとき、複数台搭載されたＶＶＶ
Ｆ変換器の１台を補機に切換接続すると共に、このＶＶ
ＶＦ電力変換器をＣＶＣＦ形にして動作させるので、Ｃ
ＶＣＦ電力変換器が故障してもシステムダウンを回避す
ることができる。
Ｆ電力変換器が故障したとき、複数台搭載されたＶＶＶ
Ｆ変換器の１台を補機に切換接続すると共に、このＶＶ
ＶＦ電力変換器をＣＶＣＦ形にして動作させるので、Ｃ
ＶＣＦ電力変換器が故障してもシステムダウンを回避す
ることができる。
（実施例）
第１図はこの発明の一実施例の構成を示す電気回路図で
ある。同図において、パンタグラフ１には、それぞれし
ゃ断器２およびフィルタリアクトル３を介して、複数台
のＶＶＶＦインバータ同路５の正入力端が接続され、そ
の負人力端は車輪を通じて接地されている。また、正、
負入力端間にはそれぞれフィルタコンデンサ４が接続さ
れ、さらに、出力端には主電動機６が接続されている。
ある。同図において、パンタグラフ１には、それぞれし
ゃ断器２およびフィルタリアクトル３を介して、複数台
のＶＶＶＦインバータ同路５の正入力端が接続され、そ
の負人力端は車輪を通じて接地されている。また、正、
負入力端間にはそれぞれフィルタコンデンサ４が接続さ
れ、さらに、出力端には主電動機６が接続されている。
なお、これらのＶＶＶＦインバータ回路５のうちの１台
は、ＣＶＣＦインバータとしても駆動することのできる
特別のインバータ制御部７を備えると共に、その出力を
主電動機６から後述する補機に切換えて供給する切換装
置８を備えている。ここで、インバータ制御部７はスイ
ッチング素子を駆動するためのインバータ制御共通部７
ａと、切換装置８に連動してインバータ制御共通部７ａ
に切換接続可能なＶＶＶＦ制御部７ｂおよびＣＶＣＦ制
御部７Ｃとで構成されている。
は、ＣＶＣＦインバータとしても駆動することのできる
特別のインバータ制御部７を備えると共に、その出力を
主電動機６から後述する補機に切換えて供給する切換装
置８を備えている。ここで、インバータ制御部７はスイ
ッチング素子を駆動するためのインバータ制御共通部７
ａと、切換装置８に連動してインバータ制御共通部７ａ
に切換接続可能なＶＶＶＦ制御部７ｂおよびＣＶＣＦ制
御部７Ｃとで構成されている。
また、人力側がこれらのＶＶＶＦインバータ四路５と同
様に構成されたＣＶＣＦインバータ回路９を備えている
。このＣＶＣＦインバータ回路９の出力端は、切換装置
８の常閉接点および波形フィルタ１０を介して、粂圧器
１１の一次側が接続されている。この変圧器１１の二次
側には冷却用電動送風機や、インバータ制御回路直流電
江を？１？る整流装置等の補機が接続されている。
様に構成されたＣＶＣＦインバータ回路９を備えている
。このＣＶＣＦインバータ回路９の出力端は、切換装置
８の常閉接点および波形フィルタ１０を介して、粂圧器
１１の一次側が接続されている。この変圧器１１の二次
側には冷却用電動送風機や、インバータ制御回路直流電
江を？１？る整流装置等の補機が接続されている。
上記のように構成された本実施例の動作を以ドに説明す
る。
る。
先ず、ｖｖＶＦインバータ回路らはそれぞれパンタグラ
フ１で集電された市力を速度指令に対応した電圧、周波
数に変換して主車動機６に供給する。この場合、ＣＶＣ
Ｆインバータ回路９が定電圧、定周波数の交流に変換し
て補機に供給している。また、切換装置８は図示した状
態に保持される。
フ１で集電された市力を速度指令に対応した電圧、周波
数に変換して主車動機６に供給する。この場合、ＣＶＣ
Ｆインバータ回路９が定電圧、定周波数の交流に変換し
て補機に供給している。また、切換装置８は図示した状
態に保持される。
ここで、フィルタリアクトル３およびフィルタコンデン
サ４は、架線電圧のリップル分を低減させるほか、イン
バータから発生する高周波電流をも低減させる。また、
波形フィルタ１０はＣＶＣＦインバータ回路９が出力す
る波形を疋弦波に整形して変圧器１１に供給する。
サ４は、架線電圧のリップル分を低減させるほか、イン
バータから発生する高周波電流をも低減させる。また、
波形フィルタ１０はＣＶＣＦインバータ回路９が出力す
る波形を疋弦波に整形して変圧器１１に供給する。
次に、ＣＶＣＦインバータ回路９が故障した場合を４え
る。主回路部または制御回路部の故障により、ＣＶＣＦ
インバータ回路９の出力か零になったとすれば、変圧器
１１の二次側電圧も零となる。このように、二次側電圧
が零になったとき、切損装置８かこれを検知して、その
接点を図示したとは反対側に切換え杖続する。すなわち
、ＣＶＣＦインバータ回路９の代わりに、ｒめ定めた１
台のＶＶＶＦインバータ同路５を波形フィルタ１０に接
続すると共に、ＶＶＶＦ制御部７ａの代わりにＣＶＣＦ
制御部７Ｃをインバータ制御共通部７ａに切換え接続す
る。
る。主回路部または制御回路部の故障により、ＣＶＣＦ
インバータ回路９の出力か零になったとすれば、変圧器
１１の二次側電圧も零となる。このように、二次側電圧
が零になったとき、切損装置８かこれを検知して、その
接点を図示したとは反対側に切換え杖続する。すなわち
、ＣＶＣＦインバータ回路９の代わりに、ｒめ定めた１
台のＶＶＶＦインバータ同路５を波形フィルタ１０に接
続すると共に、ＶＶＶＦ制御部７ａの代わりにＣＶＣＦ
制御部７Ｃをインバータ制御共通部７ａに切換え接続す
る。
これによって、１台のＶＶＶＦインバータ同路５がＣＶ
ＣＦインバータとして動作し、その出力が波形フィルタ
１０を介して変圧器１１に供給される。
ＣＦインバータとして動作し、その出力が波形フィルタ
１０を介して変圧器１１に供給される。
しかして、複数台の主電動機６の全てを駆動することは
できなくなるけれども、補機に対する電源が確立された
ことにより、電気本としてのシステムダウンを回避する
ことができる。
できなくなるけれども、補機に対する電源が確立された
ことにより、電気本としてのシステムダウンを回避する
ことができる。
なお、上記実施例では架線から直流を人力するシステム
を対象としたが、本発明はこれにｌｉｌ４ ’＆される
ものではなく、架線から交流を人力するシステムにも適
用可能である。
を対象としたが、本発明はこれにｌｉｌ４ ’＆される
ものではなく、架線から交流を人力するシステムにも適
用可能である。
第２図はこの場合の構成を示した電気口路園であり、図
中、第１図と同一の符号を付したものはそれぞれ同一の
要素を示す。この場合、パンタグラフ１から交流が取り
込まれることに対応して主変圧器１２を設けた点、しゃ
断器２の後段にそれぞれ整流回路１３を設けた点が第１
図と光なるだけである。
中、第１図と同一の符号を付したものはそれぞれ同一の
要素を示す。この場合、パンタグラフ１から交流が取り
込まれることに対応して主変圧器１２を設けた点、しゃ
断器２の後段にそれぞれ整流回路１３を設けた点が第１
図と光なるだけである。
かくして、この実施例においても、ＣＶＣＦインバータ
回路９の故障時に、１台のＶＶＶＦインバータ回路５に
よって補機に対する電源が確立されることとなり、電気
車としてのシステムダウンを回避することができる。
回路９の故障時に、１台のＶＶＶＦインバータ回路５に
よって補機に対する電源が確立されることとなり、電気
車としてのシステムダウンを回避することができる。
以上の説明によって明らかなように、この発明によれば
、１台しか搭裁されていないＣＶＣＦ形の電力変換器が
故障したとき、複数台搭載されたＶＶＶＦ形の変換器の
１台を補磯に切換接読すると共に、このＶＶＶＦ形の電
力変換器をＣＶＣＦ形にして動作させるので、ＣＶＣＦ
形変換燕か故障してもシステムダウンを同避することが
できるという効果がある。
、１台しか搭裁されていないＣＶＣＦ形の電力変換器が
故障したとき、複数台搭載されたＶＶＶＦ形の変換器の
１台を補磯に切換接読すると共に、このＶＶＶＦ形の電
力変換器をＣＶＣＦ形にして動作させるので、ＣＶＣＦ
形変換燕か故障してもシステムダウンを同避することが
できるという効果がある。
１・・・バンタグラフ、２・・・しゃ断器、３・・・フ
ィルタリアクトル、４・・・フィルタコンデンサ、５・
・・可変電圧可変周波数インバータ回路、６・・・主電
動機、７・・・インバータ制御部、８・・・切換装置、
９・・・定電圧定周波数インバータ回路、１０・・・波
形フィルタ、１１・・・変圧器、１２・・・主変圧器、
１３・・・整流回路。
ィルタリアクトル、４・・・フィルタコンデンサ、５・
・・可変電圧可変周波数インバータ回路、６・・・主電
動機、７・・・インバータ制御部、８・・・切換装置、
９・・・定電圧定周波数インバータ回路、１０・・・波
形フィルタ、１１・・・変圧器、１２・・・主変圧器、
１３・・・整流回路。
Claims (1)
- 集電々力をそれぞれ可変電圧可変周波数の交流に変換し
て電気車駆動電動機に供給する複数の可変電圧可変周波
数電力変換器と、前記集電々力を定電圧定周波数の交流
に変換して変換器制御回路を含めた補機に供給する定電
圧定周波数電力変換器とを有する車両用電力変換装置に
おいて、前記可変電圧可変周波数電力変換器のうちの所
定の１台が、定電圧定周波数の交流を出力するように制
御する定電圧定周波数制御部と、前記定電圧定周波数電
力変換器の故障を検出して前記補機に所定の前記可変電
圧可変周波数電力変換器を切換接続すると共に、この電
力変換器の可変電圧可変周波数制御部の代わりに前記定
電圧定周波数制御部を切換接続する切換手段とを備えた
ことを特徴とする車両用電力変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1234901A JP2878725B2 (ja) | 1989-09-11 | 1989-09-11 | 電気車制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1234901A JP2878725B2 (ja) | 1989-09-11 | 1989-09-11 | 電気車制御装置 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8053525A Division JP2892982B2 (ja) | 1996-03-11 | 1996-03-11 | 電気車制御装置 |
| JP8053524A Division JP2839867B2 (ja) | 1996-03-11 | 1996-03-11 | 電気車制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0398401A true JPH0398401A (ja) | 1991-04-24 |
| JP2878725B2 JP2878725B2 (ja) | 1999-04-05 |
Family
ID=16978078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1234901A Expired - Lifetime JP2878725B2 (ja) | 1989-09-11 | 1989-09-11 | 電気車制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2878725B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0734900A1 (en) | 1995-03-29 | 1996-10-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electric vehicle control system |
| EP0796757A2 (de) * | 1996-03-19 | 1997-09-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Fehlertoleranter Antriebsstromrichter |
| JP2006014489A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-12 | Toshiba Corp | 電気車の電力変換装置 |
| WO2011142121A1 (ja) * | 2010-05-12 | 2011-11-17 | 株式会社 東芝 | 交流電気車 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS564292A (en) * | 1979-06-26 | 1981-01-17 | Toshiba Corp | Composite piezoelectric material |
| JPS6335198A (ja) * | 1986-07-29 | 1988-02-15 | Mitsubishi Electric Corp | 冷房用電源装置 |
-
1989
- 1989-09-11 JP JP1234901A patent/JP2878725B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS564292A (en) * | 1979-06-26 | 1981-01-17 | Toshiba Corp | Composite piezoelectric material |
| JPS6335198A (ja) * | 1986-07-29 | 1988-02-15 | Mitsubishi Electric Corp | 冷房用電源装置 |
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| US5670851A (en) * | 1995-03-29 | 1997-09-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Power conversion control system for plural electric motors and auxiliary circuit |
| CN1040627C (zh) * | 1995-03-29 | 1998-11-11 | 株式会社东芝 | 电动车控制系统 |
| EP0796757A2 (de) * | 1996-03-19 | 1997-09-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Fehlertoleranter Antriebsstromrichter |
| EP0796757A3 (de) * | 1996-03-19 | 1998-01-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Fehlertoleranter Antriebsstromrichter |
| JP2006014489A (ja) * | 2004-06-25 | 2006-01-12 | Toshiba Corp | 電気車の電力変換装置 |
| WO2011142121A1 (ja) * | 2010-05-12 | 2011-11-17 | 株式会社 東芝 | 交流電気車 |
| JP2011239610A (ja) * | 2010-05-12 | 2011-11-24 | Toshiba Corp | 交流電気車 |
| CN102985280A (zh) * | 2010-05-12 | 2013-03-20 | 株式会社东芝 | 交流电动车辆 |
| AU2011251493B2 (en) * | 2010-05-12 | 2013-08-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | AC electric vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2878725B2 (ja) | 1999-04-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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