JPH04251501A - パンタグラフ離線測定法及びその処理回路 - Google Patents
パンタグラフ離線測定法及びその処理回路Info
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- JPH04251501A JPH04251501A JP41649990A JP41649990A JPH04251501A JP H04251501 A JPH04251501 A JP H04251501A JP 41649990 A JP41649990 A JP 41649990A JP 41649990 A JP41649990 A JP 41649990A JP H04251501 A JPH04251501 A JP H04251501A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 7
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000004086 separation measurement method Methods 0.000 description 1
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気鉄道の交流電化区
間において、架線やパンタグラフの特性を走行状態で調
査するための離線測定法に関するものである。
間において、架線やパンタグラフの特性を走行状態で調
査するための離線測定法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】交流区間のパンタグラフ離線測定法とし
ては、図５に示すように、パンタグラフに２個のコンデ
ンサを直列に接続することによってパンタグラフの電位
を分圧し、大地電位側に接続したコンデンサの両端電位
差１６を測定する方法が実用されている。この方法は次
の文献に記載されている。（特開昭６２−１３１７０５
号 発明の名称 パンタグラフ離線測定法）この方
法で測定される信号波形１６は、図６に示すように、パ
ンタグラフが離線した時には階段状の波形となるため、
その波形を検出する回路になっていた。この方法はこれ
までパンタグラフの離線を精度良く測定することが可能
であった。
ては、図５に示すように、パンタグラフに２個のコンデ
ンサを直列に接続することによってパンタグラフの電位
を分圧し、大地電位側に接続したコンデンサの両端電位
差１６を測定する方法が実用されている。この方法は次
の文献に記載されている。（特開昭６２−１３１７０５
号 発明の名称 パンタグラフ離線測定法）この方
法で測定される信号波形１６は、図６に示すように、パ
ンタグラフが離線した時には階段状の波形となるため、
その波形を検出する回路になっていた。この方法はこれ
までパンタグラフの離線を精度良く測定することが可能
であった。
【０００３】しかし、最近の電力機器の静止化等に伴い
、架線の電圧が基本となる正弦波だけでなく、各種の高
調波を伴うようになってきた。そのため架線電圧の高調
波によっても前記コンデンサの両端電位差が変動し、離
線時の変化と区別することが困難になってきた。
、架線の電圧が基本となる正弦波だけでなく、各種の高
調波を伴うようになってきた。そのため架線電圧の高調
波によっても前記コンデンサの両端電位差が変動し、離
線時の変化と区別することが困難になってきた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、測定用パンタグラフにコンデンサと抵抗器を
直列に接続し、その抵抗器の両端電位差を測定すること
によって、該パンタグラフの離線を検出することを主要
な特徴とする。この測定方法の構成を図１に示す。
するため、測定用パンタグラフにコンデンサと抵抗器を
直列に接続し、その抵抗器の両端電位差を測定すること
によって、該パンタグラフの離線を検出することを主要
な特徴とする。この測定方法の構成を図１に示す。
【０００５】
【作用】図１における抵抗器４の両端電位差１３には、
コンデンサ３の充・放電の電流波形が大略現れる。パン
タグラフ２がトロリ線１に着いている場合にはパンタグ
ラフの電位は架線の電位（トロリ線の電位）と一致して
変化しており、架線電圧の変化に対して位相が約９０°
進んだ電流がコンデンサ３と抵抗器４に流れる。しかし
、該パンタグラフが離線した時には、電流は零とパルス
状の充・放電の組み合わせとなるため、抵抗器４の両端
電位差１３の信号を処理することによって、架線電圧の
高調波の影響を受けずに該パンタグラフの離線を検出す
ることができる。
コンデンサ３の充・放電の電流波形が大略現れる。パン
タグラフ２がトロリ線１に着いている場合にはパンタグ
ラフの電位は架線の電位（トロリ線の電位）と一致して
変化しており、架線電圧の変化に対して位相が約９０°
進んだ電流がコンデンサ３と抵抗器４に流れる。しかし
、該パンタグラフが離線した時には、電流は零とパルス
状の充・放電の組み合わせとなるため、抵抗器４の両端
電位差１３の信号を処理することによって、架線電圧の
高調波の影響を受けずに該パンタグラフの離線を検出す
ることができる。
【０００６】
【実施例】図１は本発明の構成図である。パンタグラフ
２は車両に取り付けられており、低速走行中はトロリ線
１とパンタグラフ２は着いているが、高速走行になるに
従いパンタグラフ２はトロリ線１から離れる（離線する
）ようになる。
２は車両に取り付けられており、低速走行中はトロリ線
１とパンタグラフ２は着いているが、高速走行になるに
従いパンタグラフ２はトロリ線１から離れる（離線する
）ようになる。
【０００７】パンタグラフ２にコンデンサ３と低抵抗器
４を直列接続し、接地する。コンデンサに流れる電流の
大きさに比例した信号が低抵抗器両端から出力される。
４を直列接続し、接地する。コンデンサに流れる電流の
大きさに比例した信号が低抵抗器両端から出力される。
【０００８】図２はコンデンサに流れる電流波形の例で
ある。パンタグラフがトロリ線に着いている場合にはパ
ンタグラフの電位は架線の電位（トロリ線の電位）と一
致して変化しており、架線電圧の変化に対して位相が約
９０°進んだ電流が流れる。しかし、パンタグラフが離
線した場合には、パンタグラフは離線直前の電位を保持
するが、架線の電位が変化するため、パンタグラフとト
ロリ線の離隔に応じた電位差になると、パルス状で充電
または放電し、パンタグラフの電位は架線の電位に近づ
く。そのため、パンタグラフとトロリ線の離隔が小さい
時には、パルス電流が短い間隔で発生し、離隔が大きい
時にはパルス電流の間隔が大きくなって、その間は電流
が零となる。
ある。パンタグラフがトロリ線に着いている場合にはパ
ンタグラフの電位は架線の電位（トロリ線の電位）と一
致して変化しており、架線電圧の変化に対して位相が約
９０°進んだ電流が流れる。しかし、パンタグラフが離
線した場合には、パンタグラフは離線直前の電位を保持
するが、架線の電位が変化するため、パンタグラフとト
ロリ線の離隔に応じた電位差になると、パルス状で充電
または放電し、パンタグラフの電位は架線の電位に近づ
く。そのため、パンタグラフとトロリ線の離隔が小さい
時には、パルス電流が短い間隔で発生し、離隔が大きい
時にはパルス電流の間隔が大きくなって、その間は電流
が零となる。
【０００９】図３は低抵抗器両端電位差の信号を処理す
る回路である。低抵抗器両端の出力信号１３に対し、同
時に次の２系統の処理を行う。１系統はパンタグラフと
トロリ線の離隔が小さい小離線の検出を行うものであり
、もう１系統はパンタグラフとトロリ線の離隔が大きい
大離線の検出を行うものである。図４は２系統の信号処
理過程における波形例を示している。
る回路である。低抵抗器両端の出力信号１３に対し、同
時に次の２系統の処理を行う。１系統はパンタグラフと
トロリ線の離隔が小さい小離線の検出を行うものであり
、もう１系統はパンタグラフとトロリ線の離隔が大きい
大離線の検出を行うものである。図４は２系統の信号処
理過程における波形例を示している。
【００１０】小離線の検出はパルス充・放電列の波形を
取り出すもので、ハイパスフィルタ７を通して架線の基
本波及び高調波の変動を取り除いた後、整流し、比較器
９によって離線信号とする。
取り出すもので、ハイパスフィルタ７を通して架線の基
本波及び高調波の変動を取り除いた後、整流し、比較器
９によって離線信号とする。
【００１１】大離線の検出は電流が零の波形を取り出す
もので、まずウィンドゥ比較器１０によって測定信号の
零付近のみを検出する。次に交流電流の基本波の零クロ
スを除去するため、ローパスフィルタ１１を通して零信
号の継続したもののみを取り出した後、比較器１２によ
って離線信号とする。
もので、まずウィンドゥ比較器１０によって測定信号の
零付近のみを検出する。次に交流電流の基本波の零クロ
スを除去するため、ローパスフィルタ１１を通して零信
号の継続したもののみを取り出した後、比較器１２によ
って離線信号とする。
【００１２】２系統の処理を行ったそれぞれの信号の論
理和を論理和回路１２によって求めることにより、最終
的な離線信号１４を得るようになっている。
理和を論理和回路１２によって求めることにより、最終
的な離線信号１４を得るようになっている。
【００１３】
【発明の効果】交流電化区間のパンタグラフの離線が架
線電圧の高調波の影響を受けずに、精度良く測定できる
ため、パンタグラフの特性調査や架線の異常箇所の発見
等に活用できる。
線電圧の高調波の影響を受けずに、精度良く測定できる
ため、パンタグラフの特性調査や架線の異常箇所の発見
等に活用できる。
【図１】本発明の全体構成図
【図２】図１の低抵抗器４の出力波形の例
【図３】図１
の処理装置６の構成を示すブロック図
の処理装置６の構成を示すブロック図
【図４】図１の処
理装置６における信号処理波形の例
理装置６における信号処理波形の例
【図５】従来の容量
分圧式離線測定方法の全体構成図
分圧式離線測定方法の全体構成図
【図６】図５の容量分
圧式による測定信号１６の波形例
圧式による測定信号１６の波形例
１ トロリ線
２ パンタグラフ
３ コンデンサ
４ 低抵抗器
５ 接地
６ 処理装置
７ ハイパスフィルタ
８ 整流器
９ 比較器
１０ ウィンドゥ比較器
１１ ローパスフィルタ
１２ 論理和回路
１３ 低抵抗器両端電位差信号
１４ 離線信号
１５ コンデンサ
１６ コンデンサ両端電位差信号
１７ 処理装置
１８ 離線信号
Claims (2)
- 【請求項１】 電気鉄道の交流電化区間でトロリ線と
パンタグラフが機械的に離れたこと（離線）を検知する
方法において、測定用パンタグラフにコンデンサと抵抗
を直列に接続し、該パンタグラフがトロリ線から離れた
際に生ずるコンデンサのパルス性充・放電電流と無電流
を抵抗両端の電位差によって測定することにより、該パ
ンタグラフが離線したことを検知することを特徴とする
パンタグラフ離線測定法。 - 【請求項２】 請求項１で測定した抵抗両端の電位差
信号の処理回路において、前記コンデンサのパルス性充
・放電時のパルス信号をハイパスフィルタ処理によって
検出する回路と、無電流時の零信号をローパスフィルタ
処理によって検出する回路を組み合わせたことを特徴と
する処理回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2416499A JP2836974B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | パンタグラフ離線測定法及びその処理回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2416499A JP2836974B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | パンタグラフ離線測定法及びその処理回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04251501A true JPH04251501A (ja) | 1992-09-07 |
| JP2836974B2 JP2836974B2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=18524721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2416499A Expired - Fee Related JP2836974B2 (ja) | 1990-12-28 | 1990-12-28 | パンタグラフ離線測定法及びその処理回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2836974B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008160984A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Railway Technical Res Inst | 電圧降下式パンタグラフ接触力の測定装置 |
| EP3165398A1 (en) * | 2015-11-09 | 2017-05-10 | ALSTOM Transport Technologies | Method and system for monitoring a pantograph of a railway vehicle and railway vehicle |
| FR3043373A1 (fr) * | 2015-11-09 | 2017-05-12 | Alstom Transp Tech | Systeme de surveillance pour un pantographe, vehicule ferroviaire equipe d'un tel systeme de surveillance et procede de surveillance des rebonds d'un pantographe d'un tel vehicule ferroviaire |
| CN108469221A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-08-31 | 南京铁道职业技术学院 | 高速铁路受电弓碳滑板表面损伤位移-电荷变换器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5396881A (en) * | 1977-02-04 | 1978-08-24 | Japanese National Railways<Jnr> | Pantagraph lose contact measuring apparatus |
| JPS62131705A (ja) * | 1985-12-03 | 1987-06-15 | Japanese National Railways<Jnr> | パンタグラフ離線測定装置 |
-
1990
- 1990-12-28 JP JP2416499A patent/JP2836974B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5396881A (en) * | 1977-02-04 | 1978-08-24 | Japanese National Railways<Jnr> | Pantagraph lose contact measuring apparatus |
| JPS62131705A (ja) * | 1985-12-03 | 1987-06-15 | Japanese National Railways<Jnr> | パンタグラフ離線測定装置 |
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| JP2008160984A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Railway Technical Res Inst | 電圧降下式パンタグラフ接触力の測定装置 |
| EP3165398A1 (en) * | 2015-11-09 | 2017-05-10 | ALSTOM Transport Technologies | Method and system for monitoring a pantograph of a railway vehicle and railway vehicle |
| FR3043373A1 (fr) * | 2015-11-09 | 2017-05-12 | Alstom Transp Tech | Systeme de surveillance pour un pantographe, vehicule ferroviaire equipe d'un tel systeme de surveillance et procede de surveillance des rebonds d'un pantographe d'un tel vehicule ferroviaire |
| US10048303B2 (en) | 2015-11-09 | 2018-08-14 | Alstom Transport Technologies | Method and system for monitoring a pantograph of a railway vehicle and railway vehicle |
| CN108469221A (zh) * | 2018-05-29 | 2018-08-31 | 南京铁道职业技术学院 | 高速铁路受电弓碳滑板表面损伤位移-电荷变换器 |
| CN108469221B (zh) * | 2018-05-29 | 2023-06-02 | 南京铁道职业技术学院 | 高速铁路受电弓碳滑板表面损伤位移-电荷变换器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2836974B2 (ja) | 1998-12-14 |
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