JPH04257743A - 鉄道車両の回生動作検知回路 - Google Patents
鉄道車両の回生動作検知回路Info
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- JPH04257743A JPH04257743A JP3664191A JP3664191A JPH04257743A JP H04257743 A JPH04257743 A JP H04257743A JP 3664191 A JP3664191 A JP 3664191A JP 3664191 A JP3664191 A JP 3664191A JP H04257743 A JPH04257743 A JP H04257743A
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- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title 1
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
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- Control Of Electric Motors In General (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、回生電力処理装置にお
ける鉄道車両の回生動作検知回路に関するものである。
ける鉄道車両の回生動作検知回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】直流電気鉄道においては、走行中の鉄道
車両からの回生電力によって架線電圧が異常上昇するの
を防止するために、変電所または変電所間の適当な地点
に電力処理装置が設置される。この電力処理装置では、
架線電圧が所定値を上回ったとき、抵抗器が投入され、
この抵抗器で電圧上昇をもたらす余分の回生エネルギー
が消費される。電力処理装置には、車両の運行監視と設
備拡張計画のために、回生にともなう種々の運行データ
が検出、記録される。そのようなデータの一つとして鉄
道車両の回生動作の回数をカウントすることがしばしば
要求される。
車両からの回生電力によって架線電圧が異常上昇するの
を防止するために、変電所または変電所間の適当な地点
に電力処理装置が設置される。この電力処理装置では、
架線電圧が所定値を上回ったとき、抵抗器が投入され、
この抵抗器で電圧上昇をもたらす余分の回生エネルギー
が消費される。電力処理装置には、車両の運行監視と設
備拡張計画のために、回生にともなう種々の運行データ
が検出、記録される。そのようなデータの一つとして鉄
道車両の回生動作の回数をカウントすることがしばしば
要求される。
【０００３】図４は、鉄道車両の回生電力処理装置の主
回路の概要を示すブロック図である。同図において、１
はスイッチ（ＧＴＯ）、２，３はそれぞれ抵抗、４はＤ
Ｃ（直流）ＰＴ、６は鉄道車両、７は架線、８は制御回
路、である。図５は、図４における架線７の電圧の回生
動作時の前後における電圧の時間的変化を示す波形図で
ある。
回路の概要を示すブロック図である。同図において、１
はスイッチ（ＧＴＯ）、２，３はそれぞれ抵抗、４はＤ
Ｃ（直流）ＰＴ、６は鉄道車両、７は架線、８は制御回
路、である。図５は、図４における架線７の電圧の回生
動作時の前後における電圧の時間的変化を示す波形図で
ある。
【０００４】図４、図５を参照する。鉄道車両６が電力
回生動作を行うと、架線７の電圧は、それまでの電圧Ｖ
１からＶ２へ、ΔＶだけ上昇する。架線７の電圧は直列
抵抗３を介してＤＣＰＴ４により検出され、制御回路８
に供給されている。制御回路８では、架線７の通常時の
電圧Ｖ１を設定電圧として持ち、これとＤＣＰＴ４の検
出電圧とを比較し、検出電圧が電圧Ｖ１より高い分ΔＶ
を検出する。するとそれに対応した或る期間だけスイッ
チ１をオンに転じ、架線７から抵抗２を介して地気に電
流を流し、抵抗２でΔＶの電圧を消費させ、かくして電
力回生動作時にも架線７の電圧をＶ１に維持するように
している。
回生動作を行うと、架線７の電圧は、それまでの電圧Ｖ
１からＶ２へ、ΔＶだけ上昇する。架線７の電圧は直列
抵抗３を介してＤＣＰＴ４により検出され、制御回路８
に供給されている。制御回路８では、架線７の通常時の
電圧Ｖ１を設定電圧として持ち、これとＤＣＰＴ４の検
出電圧とを比較し、検出電圧が電圧Ｖ１より高い分ΔＶ
を検出する。するとそれに対応した或る期間だけスイッ
チ１をオンに転じ、架線７から抵抗２を介して地気に電
流を流し、抵抗２でΔＶの電圧を消費させ、かくして電
力回生動作時にも架線７の電圧をＶ１に維持するように
している。
【０００５】図４の制御回路８には、以上説明した如き
回生電力処理装置の他に、鉄道車両が回生動作を行った
回数をカウンするための回生動作検知回路が含まれてい
る。図６を参照して、以下、かかる回生動作検知回路の
従来例を説明する。図６は、図４における制御回路８の
詳細を示すブロック図である。図６において、図４にお
けるのと同じものには同じ符号を付してある。そのほか
、５は自動電圧調整回路、９は変流器（ＣＴ）、１０は
コンパレータ、１１はリレー、１３はコンパレータ、１
４は三角波発生器（又は三角波そのものを指すこともあ
る）、である。
回生電力処理装置の他に、鉄道車両が回生動作を行った
回数をカウンするための回生動作検知回路が含まれてい
る。図６を参照して、以下、かかる回生動作検知回路の
従来例を説明する。図６は、図４における制御回路８の
詳細を示すブロック図である。図６において、図４にお
けるのと同じものには同じ符号を付してある。そのほか
、５は自動電圧調整回路、９は変流器（ＣＴ）、１０は
コンパレータ、１１はリレー、１３はコンパレータ、１
４は三角波発生器（又は三角波そのものを指すこともあ
る）、である。
【０００６】図６において、自動電圧調整回路５は、Ｄ
ＣＰＴ４の検出した架線電圧Ｖｓと、Ｖ１に等しく設定
された設定電圧Ｖｔと、の偏差Ｖａ（Ｖｓ＞ＶｔでＶａ
は増加）を出力する。この偏差Ｖａは、コンパレータ１
３において、三角波１４と比較され、図７に見られるよ
うに、Ｖａが大きくなるほど、スイッチ１のオンデュー
ティαの期間が広がるようにしている。つまり架線電圧
が大きくなるほど、スイッチ１のオンデューティαの期
間を広げ、スイッチ１と抵抗２に流れる電流を大とし、
架線電圧が設定電圧Ｖｔより低くなると、スイッチ１を
オフするようにしている。
ＣＰＴ４の検出した架線電圧Ｖｓと、Ｖ１に等しく設定
された設定電圧Ｖｔと、の偏差Ｖａ（Ｖｓ＞ＶｔでＶａ
は増加）を出力する。この偏差Ｖａは、コンパレータ１
３において、三角波１４と比較され、図７に見られるよ
うに、Ｖａが大きくなるほど、スイッチ１のオンデュー
ティαの期間が広がるようにしている。つまり架線電圧
が大きくなるほど、スイッチ１のオンデューティαの期
間を広げ、スイッチ１と抵抗２に流れる電流を大とし、
架線電圧が設定電圧Ｖｔより低くなると、スイッチ１を
オフするようにしている。
【０００７】一方、以上のようにして回生電力処理が行
われると、スイッチ１、抵抗２を介して電流が流れるの
で、これを変流器９で検出する。その検出結果はコンパ
レータ１０でディジタル信号に変換され、該ディジタル
信号がリレー１１を駆動し、図示せざるカウンタを動作
させて回生動作のカウントを行う。
われると、スイッチ１、抵抗２を介して電流が流れるの
で、これを変流器９で検出する。その検出結果はコンパ
レータ１０でディジタル信号に変換され、該ディジタル
信号がリレー１１を駆動し、図示せざるカウンタを動作
させて回生動作のカウントを行う。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
した如き従来の鉄道車両の回生動作検知回路において、
主回路部品をできるだけ減らすこと、そしてそれにより
低コスト化、組立、試験時間の短縮を図ること、又１回
の回生動作を確実に１回としてカウント可能にすること
、にあり、換言すれば、かかる要件を満たした鉄道車両
の回生動作検知回路を提供するこを本発明は目的として
いる。
した如き従来の鉄道車両の回生動作検知回路において、
主回路部品をできるだけ減らすこと、そしてそれにより
低コスト化、組立、試験時間の短縮を図ること、又１回
の回生動作を確実に１回としてカウント可能にすること
、にあり、換言すれば、かかる要件を満たした鉄道車両
の回生動作検知回路を提供するこを本発明は目的として
いる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明では、架線電圧が鉄道車両の回生動作によりその設
定値より増えるとそのことを検出してその増えた分に比
例したアナログ出力を発生する自動電圧調整回路と、該
自動電圧調整回路からのアナログ出力値を三角波信号と
比較することにより該出力値の大きさに比例した時間幅
をもつパルス信号を出力する第１のコンパレータと、該
パルス信号の時間幅に対応する時間だけ架線に抵抗を接
続して架線電圧をその設定値に戻してやる抵抗接続手段
と、から成る回生電力処理装置における鉄道車両の回生
動作検知回路において、前記自動電圧調整回路からのア
ナログ出力を取り込みパルス信号に変換して出力する第
２のコンパレータと、該第２のコンパレータからのパル
ス信号の持続時間長が予め定めた一定の時間長より短い
場合にはこれを一定の時間長にまで延伸して出力するオ
フディレータイマと、該タイマの出力回数を鉄道車両の
回生動作の回数としてカウントするカウンタと、を具備
した。
発明では、架線電圧が鉄道車両の回生動作によりその設
定値より増えるとそのことを検出してその増えた分に比
例したアナログ出力を発生する自動電圧調整回路と、該
自動電圧調整回路からのアナログ出力値を三角波信号と
比較することにより該出力値の大きさに比例した時間幅
をもつパルス信号を出力する第１のコンパレータと、該
パルス信号の時間幅に対応する時間だけ架線に抵抗を接
続して架線電圧をその設定値に戻してやる抵抗接続手段
と、から成る回生電力処理装置における鉄道車両の回生
動作検知回路において、前記自動電圧調整回路からのア
ナログ出力を取り込みパルス信号に変換して出力する第
２のコンパレータと、該第２のコンパレータからのパル
ス信号の持続時間長が予め定めた一定の時間長より短い
場合にはこれを一定の時間長にまで延伸して出力するオ
フディレータイマと、該タイマの出力回数を鉄道車両の
回生動作の回数としてカウントするカウンタと、を具備
した。
【００１０】
【作用】従来技術に比べ、変流器９が不要になるので、
変流器９の調整確認作業が不要となる。それでいて変流
器９を使用した場合と同等の回生動作の回数検知ができ
る。またオフディレータイマを付加したことで、検知時
間が短い（回生電圧が小さい）場合でも、確実に回生動
作のカウントができる。
変流器９の調整確認作業が不要となる。それでいて変流
器９を使用した場合と同等の回生動作の回数検知ができ
る。またオフディレータイマを付加したことで、検知時
間が短い（回生電圧が小さい）場合でも、確実に回生動
作のカウントができる。
【００１１】
【実施例】次に図を参照して本発明の実施例を説明する
。図１は本発明の一実施例を示すブロック図である。 同図において、図６におけるのと同じものには同じ符号
を付してある。そのほか、１５はオフディレータイマで
ある。
。図１は本発明の一実施例を示すブロック図である。 同図において、図６におけるのと同じものには同じ符号
を付してある。そのほか、１５はオフディレータイマで
ある。
【００１２】図１を参照する。ＤＣＰＴ４と抵抗３を直
列に接続した回路を架線７と地気との間に接続し、架線
電圧をＤＣＰＴ４で絶縁してＶｓを得る。この電圧Ｖｓ
と設定電圧Ｖｔを比較し、両者間の偏差をＶａとして自
動電圧調整回路５から出力する。この偏差Ｖａは、（架
線電圧Ｖｓ＞設定電圧Ｖｔ）の条件が満たされるとき、
アナログレベルとして出力される。この入出力特性を図
２に示す。
列に接続した回路を架線７と地気との間に接続し、架線
電圧をＤＣＰＴ４で絶縁してＶｓを得る。この電圧Ｖｓ
と設定電圧Ｖｔを比較し、両者間の偏差をＶａとして自
動電圧調整回路５から出力する。この偏差Ｖａは、（架
線電圧Ｖｓ＞設定電圧Ｖｔ）の条件が満たされるとき、
アナログレベルとして出力される。この入出力特性を図
２に示す。
【００１３】（Ｖｓ−Ｖｔ）が＋極性のときは、偏差Ｖ
ａは＋極性で出力され、（Ｖｓ−Ｖｔ）が−極性のとき
は、偏差Ｖａは−極性で出力され、この−極性のときに
は、コンパレータ１０は動作しないようになっている。 また偏差Ｖａは、三角波１４とコンパレータ１３で比較
され、先に図６で述べたように、スイッチ１のオンデュ
ーティを決定している（ここまでは従来技術と同じ）。
ａは＋極性で出力され、（Ｖｓ−Ｖｔ）が−極性のとき
は、偏差Ｖａは−極性で出力され、この−極性のときに
は、コンパレータ１０は動作しないようになっている。 また偏差Ｖａは、三角波１４とコンパレータ１３で比較
され、先に図６で述べたように、スイッチ１のオンデュ
ーティを決定している（ここまでは従来技術と同じ）。
【００１４】従って偏差Ｖａは、架線電圧が設定電圧を
超えたとき、即ち電車が回生動作を行ったとき、＋極性
で出力されることになる。＋極性で出力された偏差Ｖａ
をコンパレータ１０で検出し、ディジタル信号に変換し
、リレー１１を駆動することで、図示せざるカウンタに
より回生動作のカウントを行う。
超えたとき、即ち電車が回生動作を行ったとき、＋極性
で出力されることになる。＋極性で出力された偏差Ｖａ
をコンパレータ１０で検出し、ディジタル信号に変換し
、リレー１１を駆動することで、図示せざるカウンタに
より回生動作のカウントを行う。
【００１５】所で偏差Ｖａが少ないとき、１回の回生動
作では、コンパレータ１０の出力Ｖｃｐが、図３にα１
で示す如き、幅狭となる場合、リレー１１が動作しない
ことが考えられる。そこで、本発明では、コンパレータ
１０の出力側に、オフディレータイマ１５を付加し、リ
レー１１を駆動する信号ＶＲ としては、タイマ時間以
上のパルス幅α２が出力され、確実にリレー１１を駆動
することができる。α２はリレー１１の動作時間を考慮
して決定してある。
作では、コンパレータ１０の出力Ｖｃｐが、図３にα１
で示す如き、幅狭となる場合、リレー１１が動作しない
ことが考えられる。そこで、本発明では、コンパレータ
１０の出力側に、オフディレータイマ１５を付加し、リ
レー１１を駆動する信号ＶＲ としては、タイマ時間以
上のパルス幅α２が出力され、確実にリレー１１を駆動
することができる。α２はリレー１１の動作時間を考慮
して決定してある。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来技術に比べ変流器が不要になるので、変流器の調整
確認作業が不要となる。それでいて変流器を使用した場
合と同等の回生動作の回数検知ができるという利点があ
る。またオフディレータイマを付加したことで、検知時
間が短い（回生電圧が小さい）場合でも、確実に回生動
作のカウントができるという利点がある。
従来技術に比べ変流器が不要になるので、変流器の調整
確認作業が不要となる。それでいて変流器を使用した場
合と同等の回生動作の回数検知ができるという利点があ
る。またオフディレータイマを付加したことで、検知時
間が短い（回生電圧が小さい）場合でも、確実に回生動
作のカウントができるという利点がある。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】図１における自動電圧調整回路５の入出力の関
係を示す特性図である。
係を示す特性図である。
【図３】図１におけるオフディレータイマ１５の入出力
の関係を示す特性図である。
の関係を示す特性図である。
【図４】回生電力処理装置の主回路の概要を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図５】図４における架線７の電圧の回生動作時の前後
における電圧の時間的変化を示す波形図である。
における電圧の時間的変化を示す波形図である。
【図６】図４における制御回路８の詳細を示すブロック
図である。
図である。
【図７】三角波信号と偏差Ｖａの比較図である。
１…スイッチ（ＧＴＯ）、２，３…抵抗、４…ＤＣ（直
流）ＰＴ、５…自動電圧調整回路、６…鉄道車両、７…
架線、８…制御回路、９…変流器、１０，１３…コンパ
レータ、１１…リレー、１４…三角波発生器（又は三角
波）、１５…オフディレータイマ
流）ＰＴ、５…自動電圧調整回路、６…鉄道車両、７…
架線、８…制御回路、９…変流器、１０，１３…コンパ
レータ、１１…リレー、１４…三角波発生器（又は三角
波）、１５…オフディレータイマ
Claims (1)
- 【請求項１】 架線電圧が鉄道車両の回生動作により
その設定値より増えるとそのことを検出してその増えた
分に比例したアナログ出力を発生する自動電圧調整回路
と、該自動電圧調整回路からのアナログ出力値を三角波
信号と比較することにより該出力値の大きさに比例した
時間幅をもつパルス信号を出力する第１のコンパレータ
と、該パルス信号の時間幅に対応する時間だけ架線に抵
抗を接続して架線電圧をその設定値に戻してやる抵抗接
続手段と、から成る回生電力処理装置における鉄道車両
の回生動作検知回路において、前記自動電圧調整回路か
らのアナログ出力を取り込みパルス信号に変換して出力
する第２のコンパレータと、該第２のコンパレータから
のパルス信号の持続時間長が予め定めた一定の時間長よ
り短い場合にはこれを一定の時間長にまで延伸して出力
するオフディレータイマと、該タイマの出力回数を鉄道
車両の回生動作の回数としてカウントするカウンタと、
を具備して成ることを特徴とする鉄道車両の回生動作検
知回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3664191A JPH04257743A (ja) | 1991-02-07 | 1991-02-07 | 鉄道車両の回生動作検知回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3664191A JPH04257743A (ja) | 1991-02-07 | 1991-02-07 | 鉄道車両の回生動作検知回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04257743A true JPH04257743A (ja) | 1992-09-11 |
Family
ID=12475476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3664191A Pending JPH04257743A (ja) | 1991-02-07 | 1991-02-07 | 鉄道車両の回生動作検知回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04257743A (ja) |
-
1991
- 1991-02-07 JP JP3664191A patent/JPH04257743A/ja active Pending
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