JPH05219609A - リニアモータの給電システム - Google Patents
リニアモータの給電システムInfo
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- JPH05219609A JPH05219609A JP4271114A JP27111492A JPH05219609A JP H05219609 A JPH05219609 A JP H05219609A JP 4271114 A JP4271114 A JP 4271114A JP 27111492 A JP27111492 A JP 27111492A JP H05219609 A JPH05219609 A JP H05219609A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 7
- 230000001141 propulsive effect Effects 0.000 description 4
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
- B60M7/00—Power lines or rails specially adapted for electrically-propelled vehicles of special types, e.g. suspension tramway, ropeway, underground railway
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L13/00—Electric propulsion for monorail vehicles, suspension vehicles or rack railways; Magnetic suspension or levitation for vehicles
- B60L13/10—Combination of electric propulsion and magnetic suspension or levitation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
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- Control Of Vehicles With Linear Motors And Vehicles That Are Magnetically Levitated (AREA)
- Control Of Linear Motors (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 リニアモータの給電システムにおいて設置さ
れる機器を最高効率で利用できるようにし、同時に電力
の輸送コストをできるだけ小さくする。 【構成】 饋電線９、１０を少なくとも１つの可制御の
結合スイッチ２０、２１を介して結合可能にし、車両が
丁度存在する開閉単位１〜４に常にすべての饋電線９、
１０から給電されるようにする。
れる機器を最高効率で利用できるようにし、同時に電力
の輸送コストをできるだけ小さくする。 【構成】 饋電線９、１０を少なくとも１つの可制御の
結合スイッチ２０、２１を介して結合可能にし、車両が
丁度存在する開閉単位１〜４に常にすべての饋電線９、
１０から給電されるようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はリニアモータの給電シ
ステムに関する。
ステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】このような給電システムは、磁気浮上車
両用として例えばドイツ連邦共和国特許出願公告第２３
１０８１２号明細書により公知である。この公知の給電
システムにおいては、リニアモータの固定子は走行路に
沿って複数個の開閉単位に分割されており、これらの開
閉単位には交互に接続される少なくとも第一および第二
の饋電線を備えている。開閉単位と饋電線とは通常変電
所に配置されている可制御給電装置に開閉装置（電磁開
閉器）を介して接続される。この際開閉単位には車両を
通してその都度同期内部電圧Ｕp が誘起され、この電圧
は給電電流Ｉとで推進力Ｆ＝ＵP ×Ｉを供給する。
両用として例えばドイツ連邦共和国特許出願公告第２３
１０８１２号明細書により公知である。この公知の給電
システムにおいては、リニアモータの固定子は走行路に
沿って複数個の開閉単位に分割されており、これらの開
閉単位には交互に接続される少なくとも第一および第二
の饋電線を備えている。開閉単位と饋電線とは通常変電
所に配置されている可制御給電装置に開閉装置（電磁開
閉器）を介して接続される。この際開閉単位には車両を
通してその都度同期内部電圧Ｕp が誘起され、この電圧
は給電電流Ｉとで推進力Ｆ＝ＵP ×Ｉを供給する。
【０００３】この公知の給電システムはリープフロッグ
制御方法により駆動される。その制御方法によれば、た
だ１つの変電所を備えた短距離区間と走行路に沿って１
つ以上の変電所を備えた長距離区間とに分けられる。
制御方法により駆動される。その制御方法によれば、た
だ１つの変電所を備えた短距離区間と走行路に沿って１
つ以上の変電所を備えた長距離区間とに分けられる。
【０００４】２つの饋電線を備えた短距離区間では１つ
の変電所に２つの給電装置（変換器）が配置される。各
変換器はそれぞれ１つの饋電線に接続される。開閉単位
は両饋電線の１つに交互に接続され、電磁開閉器を介し
て接離される。この場合車両が存在する開閉単位はその
都度２つの変換器の１つに接続され、これにより給電さ
れる。開閉単位が切り替わると今まで停止していた変換
器が動作し次の開閉単位に給電する。
の変電所に２つの給電装置（変換器）が配置される。各
変換器はそれぞれ１つの饋電線に接続される。開閉単位
は両饋電線の１つに交互に接続され、電磁開閉器を介し
て接離される。この場合車両が存在する開閉単位はその
都度２つの変換器の１つに接続され、これにより給電さ
れる。開閉単位が切り替わると今まで停止していた変換
器が動作し次の開閉単位に給電する。
【０００５】２つの饋電線を備えた長距離区間では変電
所の各々に同様にそれぞれ２つの変換器が配置される。
丁度車両が存在する開閉単位が隣接する変電所から２つ
の変換器により同時に給電される。開閉単位の切り替わ
りの際には、今までと同じ配電所の他の２つの（今まで
停止していた）変換器が動作し次の開閉単位に給電す
る。
所の各々に同様にそれぞれ２つの変換器が配置される。
丁度車両が存在する開閉単位が隣接する変電所から２つ
の変換器により同時に給電される。開閉単位の切り替わ
りの際には、今までと同じ配電所の他の２つの（今まで
停止していた）変換器が動作し次の開閉単位に給電す
る。
【０００６】このような従来の給電システムにおいて
は、それ故、短距離区間であっても長距離区間であって
も、開閉単位の切り替わりの際を除いて、２つの変換器
の中の１つは常に使用されずに停止している。さらにま
た饋電線も全運転時間の略５０％までしか利用されるに
過ぎない。
は、それ故、短距離区間であっても長距離区間であって
も、開閉単位の切り替わりの際を除いて、２つの変換器
の中の１つは常に使用されずに停止している。さらにま
た饋電線も全運転時間の略５０％までしか利用されるに
過ぎない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、上
記のような給電システムであって、設置された機器、特
に給電装置（変換器）および饋電線が最高効率で利用さ
れるように、しかも同時に給電装置から開閉単位への電
力の輸送コストをできるだけ小さくしたものを提供する
ことにある。
記のような給電システムであって、設置された機器、特
に給電装置（変換器）および饋電線が最高効率で利用さ
れるように、しかも同時に給電装置から開閉単位への電
力の輸送コストをできるだけ小さくしたものを提供する
ことにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するた
め、この発明によるリニアモータの給電システムにおい
ては、ａ）リニアモータの固定子が磁気浮上車両の走行
路に沿って複数個の可制御な開閉単位に分割され、これ
らの開閉単位はそれぞれ交互に接続される少なくとも第
一および第二の饋電線を備え、ｂ）開閉単位は区分スイ
ッチを介して饋電線に、そしてこの饋電線は給電スイッ
チを介してそれぞれ少なくとも１つの給電装置に接続可
能であり、ｃ）饋電線は少なくとも１つの可制御結合ス
イッチによって互いに接続可能であり、車両が丁度存在
する開閉単位が常にすべての饋電線に接続されかつ開閉
単位の切り替わりの際２つの関係する開閉単位がその都
度饋電線に接続される。
め、この発明によるリニアモータの給電システムにおい
ては、ａ）リニアモータの固定子が磁気浮上車両の走行
路に沿って複数個の可制御な開閉単位に分割され、これ
らの開閉単位はそれぞれ交互に接続される少なくとも第
一および第二の饋電線を備え、ｂ）開閉単位は区分スイ
ッチを介して饋電線に、そしてこの饋電線は給電スイッ
チを介してそれぞれ少なくとも１つの給電装置に接続可
能であり、ｃ）饋電線は少なくとも１つの可制御結合ス
イッチによって互いに接続可能であり、車両が丁度存在
する開閉単位が常にすべての饋電線に接続されかつ開閉
単位の切り替わりの際２つの関係する開閉単位がその都
度饋電線に接続される。
【０００９】磁気浮上車両の位置を検出して開閉単位を
制御しかつ結合スイッチを制御するための車両位置検出
装置を備えることができる。
制御しかつ結合スイッチを制御するための車両位置検出
装置を備えることができる。
【００１０】さらにまた、各饋電線には１つの給電装置
が設けられ、この給電装置はそれぞれ１つの変換器を含
みかつこれに付属する給電スイッチとともに１つの変電
所に設置されるようにすることができる。
が設けられ、この給電装置はそれぞれ１つの変換器を含
みかつこれに付属する給電スイッチとともに１つの変電
所に設置されるようにすることができる。
【００１１】各饋電線には複数個の給電装置が設けら
れ、この給電装置はそれぞれ１つの変換器を含みかつこ
れに付属する給電スイッチとともに複数個の変電所に分
けて設置されており、その際１つの開閉単位が同時に少
なくとも２つの変換器によって隣接の変電所から給電さ
れるようにすることができる。
れ、この給電装置はそれぞれ１つの変換器を含みかつこ
れに付属する給電スイッチとともに複数個の変電所に分
けて設置されており、その際１つの開閉単位が同時に少
なくとも２つの変換器によって隣接の変電所から給電さ
れるようにすることができる。
【００１２】各開閉単位用の区分スイッチは開閉所に設
置してよい。
置してよい。
【００１３】結合スイッチは饋電線の両端に、変電所内
に、あるいは変電所の間に設置することができる。
に、あるいは変電所の間に設置することができる。
【００１４】各開閉所に少なくとも１つの結合スイッチ
を設けるようにしてよい。
を設けるようにしてよい。
【００１５】この発明による給電システムはただ１つの
変電所を備えた短距離線路に対しても線路に沿って１つ
以上の変電所を備えた長距離線路に対しても適してい
る。結合スイッチにより各饋電線を結合することによ
り、存在する給電装置（変換器）は常に同時に給電する
ことができるので高い効率で利用される。２つの饋電線
を備えた場合には両方の変換器は磁気浮上車両が丁度存
在する開閉単位に同時に給電することができる。すなわ
ち、第一の変換器は直接第一の饋電線を介して、第二の
変換器は第二の饋電線、結合スイッチおよび第一の饋電
線を介して給電する。
変電所を備えた短距離線路に対しても線路に沿って１つ
以上の変電所を備えた長距離線路に対しても適してい
る。結合スイッチにより各饋電線を結合することによ
り、存在する給電装置（変換器）は常に同時に給電する
ことができるので高い効率で利用される。２つの饋電線
を備えた場合には両方の変換器は磁気浮上車両が丁度存
在する開閉単位に同時に給電することができる。すなわ
ち、第一の変換器は直接第一の饋電線を介して、第二の
変換器は第二の饋電線、結合スイッチおよび第一の饋電
線を介して給電する。
【００１６】リープフロッグ制御方法により駆動される
従来の給電システムに対し、本発明によれば、例えば２
つの饋電線を有する場合、２倍の電流、したがって２倍
の牽引力を利用し得るか、又は変換器の大きさを半分に
することができる。長距離線路の場合、変換器の容量を
小さくする代わりに変換器の半分を省略することができ
る。
従来の給電システムに対し、本発明によれば、例えば２
つの饋電線を有する場合、２倍の電流、したがって２倍
の牽引力を利用し得るか、又は変換器の大きさを半分に
することができる。長距離線路の場合、変換器の容量を
小さくする代わりに変換器の半分を省略することができ
る。
【００１７】短距離線路に対しては結合スイッチを饋電
線の端部に設置することによりこの発明による給電シス
テムは特に簡単に実現される。
線の端部に設置することによりこの発明による給電シス
テムは特に簡単に実現される。
【００１８】複数個の変電所を備えた長距離線路に対し
ては、結合スイッチは変電所内に、または変電所の間に
設け、また各開閉所に設置するのが良い。この場合存在
する饋電線が充分に利用されるだけでなく、擾乱時の冗
長性もあるからである。
ては、結合スイッチは変電所内に、または変電所の間に
設け、また各開閉所に設置するのが良い。この場合存在
する饋電線が充分に利用されるだけでなく、擾乱時の冗
長性もあるからである。
【００１９】結合スイッチを変電所に設けた給電システ
ムの場合、変換器は直接変電所から２つの饋電線に選択
的に接続される。これにより変電所から開閉単位までの
電流路が最小となる。
ムの場合、変換器は直接変電所から２つの饋電線に選択
的に接続される。これにより変電所から開閉単位までの
電流路が最小となる。
【００２０】結合スイッチを変電所の間に設けた給電シ
ステムの場合、饋電線におけるケーブル負荷を減少す
る。変換器は先ずそれぞれの饋電線に給電するので、２
つの饋電線において電流負荷は、閉じられた結合スイッ
チが２つの饋電線の電流を集める点までに約５０％減少
する。
ステムの場合、饋電線におけるケーブル負荷を減少す
る。変換器は先ずそれぞれの饋電線に給電するので、２
つの饋電線において電流負荷は、閉じられた結合スイッ
チが２つの饋電線の電流を集める点までに約５０％減少
する。
【００２１】各開閉所に少なくとも１つの結合スイッチ
が設置された給電システムでは電流路が最小になり、同
時に饋電線のケーブル負荷も半分になる。
が設置された給電システムでは電流路が最小になり、同
時に饋電線のケーブル負荷も半分になる。
【００２２】
【実施例】以下この発明及びその有利な構成を図に示す
実施例を参照して詳しく説明する。
実施例を参照して詳しく説明する。
【００２３】図１ないし１９においてリニアモータの固
定子巻線は磁気浮上車両の走行路に沿って複数個の開閉
単位１〜４に分割されている。図示の実施例では開閉単
位１〜４は同一の長さであるが、これはそれぞれ異なる
長さにしてもよい。開閉単位１〜４は交互にそれぞれ１
つの区分スイッチ５〜８を介して第一の饋電線９もしく
は第二の饋電線１０に接続可能である。区分スイッチ５
〜８のそれぞれ２つがそれぞれ１つの開閉所２４もしく
は２５に設置されている。図示の実施例では開閉単位１
および３が第一の饋電線９に、開閉単位２および４が第
二の饋電線１０に接続される。短距離線路（図１〜３お
よび１２においては第一の饋電線９および第二の饋電線
１０にそれぞれただ１つの変換器１１もしくは１２が接
続されている。第一の饋電線９は給電スイッチ１３を介
して変換器１１に、第二の饋電線１０は給電スイッチ１
４を介して変換器１２に接続可能である。変換器１１お
よび１２はそれぞれその給電スイッチ１３および１４と
ともに共通の変電所１７に設置されている。
定子巻線は磁気浮上車両の走行路に沿って複数個の開閉
単位１〜４に分割されている。図示の実施例では開閉単
位１〜４は同一の長さであるが、これはそれぞれ異なる
長さにしてもよい。開閉単位１〜４は交互にそれぞれ１
つの区分スイッチ５〜８を介して第一の饋電線９もしく
は第二の饋電線１０に接続可能である。区分スイッチ５
〜８のそれぞれ２つがそれぞれ１つの開閉所２４もしく
は２５に設置されている。図示の実施例では開閉単位１
および３が第一の饋電線９に、開閉単位２および４が第
二の饋電線１０に接続される。短距離線路（図１〜３お
よび１２においては第一の饋電線９および第二の饋電線
１０にそれぞれただ１つの変換器１１もしくは１２が接
続されている。第一の饋電線９は給電スイッチ１３を介
して変換器１１に、第二の饋電線１０は給電スイッチ１
４を介して変換器１２に接続可能である。変換器１１お
よび１２はそれぞれその給電スイッチ１３および１４と
ともに共通の変電所１７に設置されている。
【００２４】長距離線路（図７〜１０および１６）の場
合には各饋電線９もしくは１０に複数個の変換器１１
ａ、１１ｂもしくは１２ａ、１２ｂが接続される。この
場合第一の饋電線９は給電スイッチ１３、１５を介して
変換器１１ａ、１１ｂに接続可能である。第二の饋電線
１０は給電スイッチ１４、１６を介して変換器１２ａ、
１２ｂに接続可能である。変換器１１ａおよび１２ａは
共通に１つの変電所１７に、変換器１１ｂおよび１２ｂ
は変電所１７に隣接する変電所１８に設置されている。
合には各饋電線９もしくは１０に複数個の変換器１１
ａ、１１ｂもしくは１２ａ、１２ｂが接続される。この
場合第一の饋電線９は給電スイッチ１３、１５を介して
変換器１１ａ、１１ｂに接続可能である。第二の饋電線
１０は給電スイッチ１４、１６を介して変換器１２ａ、
１２ｂに接続可能である。変換器１１ａおよび１２ａは
共通に１つの変電所１７に、変換器１１ｂおよび１２ｂ
は変電所１７に隣接する変電所１８に設置されている。
【００２５】この公知技術に属する給電システムはリー
プフロッグ制御方法に基づき駆動される。この方法にお
いては、車両が丁度存在する開閉単位がその都度饋電線
９、１０に接続され、２つの変換器１１、１２の１つに
より給電される。磁気浮上車両の位置はｘで示す。矢１
９は車両の進行方向を示す。図１２で示す場合では車両
は開閉単位１にあって開閉単位２に向かって進んでい
る。車両が開閉単位１にある間は区分スイッチ５および
給電スイッチ１３が閉じており、区分スイッチ６〜８及
び給電スイッチ１４が開いている。これによって開閉単
位１のみが変換器１１より給電され、この単位に電圧Ｕ
P1が誘起され、これにより推進力Ｆ＝ＵP1×Ｉ1 が生ず
る。なお分かり易くするため図１３〜１５の線図では個
々の開閉単位における電圧および電流並びに推進力をそ
れぞれ若干異なる大きさで示している。さらにすべての
線図においてサフィックス１を付けた量は一点鎖線で、
サフィックス２を付けた量は破線で表している。
プフロッグ制御方法に基づき駆動される。この方法にお
いては、車両が丁度存在する開閉単位がその都度饋電線
９、１０に接続され、２つの変換器１１、１２の１つに
より給電される。磁気浮上車両の位置はｘで示す。矢１
９は車両の進行方向を示す。図１２で示す場合では車両
は開閉単位１にあって開閉単位２に向かって進んでい
る。車両が開閉単位１にある間は区分スイッチ５および
給電スイッチ１３が閉じており、区分スイッチ６〜８及
び給電スイッチ１４が開いている。これによって開閉単
位１のみが変換器１１より給電され、この単位に電圧Ｕ
P1が誘起され、これにより推進力Ｆ＝ＵP1×Ｉ1 が生ず
る。なお分かり易くするため図１３〜１５の線図では個
々の開閉単位における電圧および電流並びに推進力をそ
れぞれ若干異なる大きさで示している。さらにすべての
線図においてサフィックス１を付けた量は一点鎖線で、
サフィックス２を付けた量は破線で表している。
【００２６】時点ｔA で開閉単位が（例えは開閉単位１
から開閉単位２に）移るとする。この際付加的に区分ス
イッチ６と給電スイッチ１４とが閉じられ、その結果開
閉単位１は変換器１１より給電され、開閉単位２は変換
器１２より給電される（図１３〜１５）。図１３〜１５
に示された時点ｔw で車両は開閉単位１および２の丁度
半分にある。開閉単位の切り替わりが終わった時点ｔE
で今まで閉じていたスイッチ５と１３とが開かれる。変
換器１１はそれとともに遮断される。この公知の制御方
法では、開閉単位の切り替わり時を除いて、２つの変換
器１１、１２の１つは常に利用されないままである。
から開閉単位２に）移るとする。この際付加的に区分ス
イッチ６と給電スイッチ１４とが閉じられ、その結果開
閉単位１は変換器１１より給電され、開閉単位２は変換
器１２より給電される（図１３〜１５）。図１３〜１５
に示された時点ｔw で車両は開閉単位１および２の丁度
半分にある。開閉単位の切り替わりが終わった時点ｔE
で今まで閉じていたスイッチ５と１３とが開かれる。変
換器１１はそれとともに遮断される。この公知の制御方
法では、開閉単位の切り替わり時を除いて、２つの変換
器１１、１２の１つは常に利用されないままである。
【００２７】長距離用の給電システム（図１６）におい
ても同様に車両が丁度存在する開閉単位のみがその属す
る変換器により給電される。図１６において開閉単位１
は変換器１１ａおよび１１ｂに接続されている。この場
合区分スイッチ５並びに給電スイッチ１３および１５が
閉じており、区分スイッチ８並びに給電スイッチ１４お
よび１６が開いている。したがって開閉単位１のみに電
流Ｉ1 が供給されている。区分スイッチ５を介して流れ
る電流Ｉ1 は変換器１１ａおよび１１ｂにより饋電線９
に供給される電流Ｉ1aおよびＩ1bの和である。
ても同様に車両が丁度存在する開閉単位のみがその属す
る変換器により給電される。図１６において開閉単位１
は変換器１１ａおよび１１ｂに接続されている。この場
合区分スイッチ５並びに給電スイッチ１３および１５が
閉じており、区分スイッチ８並びに給電スイッチ１４お
よび１６が開いている。したがって開閉単位１のみに電
流Ｉ1 が供給されている。区分スイッチ５を介して流れ
る電流Ｉ1 は変換器１１ａおよび１１ｂにより饋電線９
に供給される電流Ｉ1aおよびＩ1bの和である。
【００２８】開閉単位１から開閉単位２に切り替わる際
時点ｔA で付加的に区分スイッチ６並びに給電スイッチ
１４および１６が閉じられ、その結果開閉単位１は変換
器１１ａおよび１１ｂより給電され、開閉単位２は変換
器１２ａおよび１２ｂより給電される。開閉単位の切り
替わりが終わった時点ｔE で今まで閉じていたスイッチ
５、１３および１５が開かれる。変換器１１ａおよび１
１ｂはそれとともに遮断される。それ故長距離給電の場
合でも、開閉単位の切り替わり時をを除いて、変換器の
半分は常に利用されないままである（図６〜８）。なお
この図においてもｔw は車両が開閉単位１および２の丁
度半分にある時点を示す。
時点ｔA で付加的に区分スイッチ６並びに給電スイッチ
１４および１６が閉じられ、その結果開閉単位１は変換
器１１ａおよび１１ｂより給電され、開閉単位２は変換
器１２ａおよび１２ｂより給電される。開閉単位の切り
替わりが終わった時点ｔE で今まで閉じていたスイッチ
５、１３および１５が開かれる。変換器１１ａおよび１
１ｂはそれとともに遮断される。それ故長距離給電の場
合でも、開閉単位の切り替わり時をを除いて、変換器の
半分は常に利用されないままである（図６〜８）。なお
この図においてもｔw は車両が開閉単位１および２の丁
度半分にある時点を示す。
【００２９】この発明による給電システム（図１〜３お
よび７）においては結合スイッチ２０、２１が設けら
れ、このスイッチによって饋電線９、１０は互いに接続
可能であり、車両が丁度存在する開閉単位に常にすべて
の変換器１１、１２もしくは１１ａ、１１ｂおよび１２
ａ、１２ｂが接続されるようにしている。
よび７）においては結合スイッチ２０、２１が設けら
れ、このスイッチによって饋電線９、１０は互いに接続
可能であり、車両が丁度存在する開閉単位に常にすべて
の変換器１１、１２もしくは１１ａ、１１ｂおよび１２
ａ、１２ｂが接続されるようにしている。
【００３０】短距離線路（図１〜３）の場合には結合ス
イッチは饋電線９、１０の両端に存在する開閉所２２、
２３に設置される。
イッチは饋電線９、１０の両端に存在する開閉所２２、
２３に設置される。
【００３１】車両が開閉単位１にある間は（図１、図４
〜６の時点ｔ1 ）、２つの結合スイッチ２０、２１の１
つ（例えば結合スイッチ２１）が閉じている。さらに区
分スイッチ５並びに給電スイッチ１３および１４が閉じ
ており、区分スイッチ６〜８が開いている。これにより
開閉単位１は変換器１１にも変換器１２にも接続されて
いる（変換器１１は直接第一の饋電線９を介して、変換
器１２は第二の饋電線１０、結合スイッチ２１、第一の
饋電線９および閉じている区分スイッチ５を介して）。
開閉単位１を流れる電流Ｉは変換器１１および１２によ
り供給される電流Ｉ1 およびＩ2 の和である。
〜６の時点ｔ1 ）、２つの結合スイッチ２０、２１の１
つ（例えば結合スイッチ２１）が閉じている。さらに区
分スイッチ５並びに給電スイッチ１３および１４が閉じ
ており、区分スイッチ６〜８が開いている。これにより
開閉単位１は変換器１１にも変換器１２にも接続されて
いる（変換器１１は直接第一の饋電線９を介して、変換
器１２は第二の饋電線１０、結合スイッチ２１、第一の
饋電線９および閉じている区分スイッチ５を介して）。
開閉単位１を流れる電流Ｉは変換器１１および１２によ
り供給される電流Ｉ1 およびＩ2 の和である。
【００３２】開閉単位ｌから開閉単位２に切り替わる際
（図２、図４〜６の時点ｔ3 ）饋電線９および１０は結
合スイッチ２１を開くことによって互いに切り離され
る。同時に区分スイッチ６が閉じられ、開閉単位１は変
換器１１により給電（電流Ｉ1）され、開閉単位２は変
換器１２により給電（電流Ｉ2 ）される。ｔw は車両が
開閉単位１および２のそれぞれ丁度半分にある時点を示
す。
（図２、図４〜６の時点ｔ3 ）饋電線９および１０は結
合スイッチ２１を開くことによって互いに切り離され
る。同時に区分スイッチ６が閉じられ、開閉単位１は変
換器１１により給電（電流Ｉ1）され、開閉単位２は変
換器１２により給電（電流Ｉ2 ）される。ｔw は車両が
開閉単位１および２のそれぞれ丁度半分にある時点を示
す。
【００３３】開閉単位の切り替わりが終わった後は車両
は開閉単位２（図３、図４〜６の時点ｔ4 ）にある。今
まで閉じていた区分スイッチ５は開かれ、結合スイッチ
２１は再び閉じられる。これにより開閉単位２には電流
Ｉ、すなわち変換器１１および１２により供給される電
流Ｉ1 およびＩ2 の和である電流が流れる。
は開閉単位２（図３、図４〜６の時点ｔ4 ）にある。今
まで閉じていた区分スイッチ５は開かれ、結合スイッチ
２１は再び閉じられる。これにより開閉単位２には電流
Ｉ、すなわち変換器１１および１２により供給される電
流Ｉ1 およびＩ2 の和である電流が流れる。
【００３４】回路図（図９〜１１）と線図（図４〜６）
とを関連して考察することにより、この発明による給電
システムの開閉単位の切り替わり時の動作を理解するこ
とができる。
とを関連して考察することにより、この発明による給電
システムの開閉単位の切り替わり時の動作を理解するこ
とができる。
【００３５】車両は先ず開閉単位１にあって、変換器１
１がこの単位に電流Ｉ1 を供給している。結合スイッチ
２１を開くと同時に変換器１２は電流Ｉ2 を零に制御す
る。それから開閉単位２が接続される。変換器１２は電
流Ｉ2 を再び制御して今度は饋電線９を介して開閉単位
２に給電する。その間に車両は開閉単位２の半分にまで
達する（図２）。今度は変換器１１は電流Ｉ1 を零に制
御し、開閉単位１は遮断され結合スイッチ２１が再び閉
じられる。次いで変換器１１は電流Ｉ1 を制御し、開閉
単位２に饋電線９、結合スイッチ２１および饋電線１０
を介して給電する（図３）。
１がこの単位に電流Ｉ1 を供給している。結合スイッチ
２１を開くと同時に変換器１２は電流Ｉ2 を零に制御す
る。それから開閉単位２が接続される。変換器１２は電
流Ｉ2 を再び制御して今度は饋電線９を介して開閉単位
２に給電する。その間に車両は開閉単位２の半分にまで
達する（図２）。今度は変換器１１は電流Ｉ1 を零に制
御し、開閉単位１は遮断され結合スイッチ２１が再び閉
じられる。次いで変換器１１は電流Ｉ1 を制御し、開閉
単位２に饋電線９、結合スイッチ２１および饋電線１０
を介して給電する（図３）。
【００３６】この発明による長距離用の給電システム
（図７〜１０）においては、結合スイッチ２０、２１は
区分スイッチ５および６もしくは７および８の開閉所２
４、２５に設置することができる。図７ではただ１つの
結合スイッチ２１が開閉所２５に設置され、図１０では
結合スイッチ２０が開閉所２４に、結合スイッチ２１が
開閉所２５に設置されている。
（図７〜１０）においては、結合スイッチ２０、２１は
区分スイッチ５および６もしくは７および８の開閉所２
４、２５に設置することができる。図７ではただ１つの
結合スイッチ２１が開閉所２５に設置され、図１０では
結合スイッチ２０が開閉所２４に、結合スイッチ２１が
開閉所２５に設置されている。
【００３７】個々の開閉単位の制御及び電流の制御は短
距離用の場合と同様に行われる。
距離用の場合と同様に行われる。
【００３８】図７では車両は開閉単位１にある。結合ス
イッチ２１、給電スイッチ１３ないし１６および区分ス
イッチ５が閉じている。区分スイッチ６〜８は開かれて
いる。これにより開閉単位１は変換器１１ａ、１１ｂ及
び１２ａ、１２ｂに接続されている。すなわち、変換器
１１ａおよび１１ｂは直接第一の饋電線９を介して、変
換器１２ａおよび１２ｂは第二の饋電線１０、結合スイ
ッチ２１および第一の饋電線９並びに閉じている区分ス
イッチ５を介して接続されている。開閉単位１に流れる
電流Ｉはそれ故変換器１１ａ、１１ｂ及び１２ａ、１２
ｂにより供給されている電流Ｉ1 とＩ2 の和である。電
流Ｉ1 およびＩ2 もそれぞれ電流Ｉ1aとＩ1bおよび電流
Ｉ2aとＩ2bの和である。
イッチ２１、給電スイッチ１３ないし１６および区分ス
イッチ５が閉じている。区分スイッチ６〜８は開かれて
いる。これにより開閉単位１は変換器１１ａ、１１ｂ及
び１２ａ、１２ｂに接続されている。すなわち、変換器
１１ａおよび１１ｂは直接第一の饋電線９を介して、変
換器１２ａおよび１２ｂは第二の饋電線１０、結合スイ
ッチ２１および第一の饋電線９並びに閉じている区分ス
イッチ５を介して接続されている。開閉単位１に流れる
電流Ｉはそれ故変換器１１ａ、１１ｂ及び１２ａ、１２
ｂにより供給されている電流Ｉ1 とＩ2 の和である。電
流Ｉ1 およびＩ2 もそれぞれ電流Ｉ1aとＩ1bおよび電流
Ｉ2aとＩ2bの和である。
【００３９】結合スイッチ２０、２１は開閉所２４、２
５（図７および１０）に設置しているが、変電所１７お
よび／または１８（図８）に並びに変電所１７、１８
（図９）の間に設置することもできる。図８および９の
例でも車両は開閉単位１にあるので、電流の流れおよび
開閉単位の切り替わりに関しては上述の説明と同様であ
る。
５（図７および１０）に設置しているが、変電所１７お
よび／または１８（図８）に並びに変電所１７、１８
（図９）の間に設置することもできる。図８および９の
例でも車両は開閉単位１にあるので、電流の流れおよび
開閉単位の切り替わりに関しては上述の説明と同様であ
る。
【００４０】図１１に示すように、この発明による給電
システムの区分回路の事故の場合、例えば饋電線１０が
個所２６で断線した場合には、電流は結合スイッチ２０
および２１を介して代りの電路（第一の饋電線９）で開
閉単位４に送られる。従って事故の場合にも冗長性を有
し有利である。
システムの区分回路の事故の場合、例えば饋電線１０が
個所２６で断線した場合には、電流は結合スイッチ２０
および２１を介して代りの電路（第一の饋電線９）で開
閉単位４に送られる。従って事故の場合にも冗長性を有
し有利である。
【図１】この発明による短距離用給電システムにおいて
給電される開閉単位の切り替わる前の状態の回路図。
給電される開閉単位の切り替わる前の状態の回路図。
【図２】この発明による短距離用給電システムにおいて
給電される開閉単位の切り替わり時の状態の回路図。
給電される開閉単位の切り替わり時の状態の回路図。
【図３】この発明による短距離用給電システムにおいて
給電される開閉単位の切り替わり後の状態の回路図。
給電される開閉単位の切り替わり後の状態の回路図。
【図４】図１〜３による短距離用給電システムにおける
誘起電圧の時間的推移を示す線図。
誘起電圧の時間的推移を示す線図。
【図５】図１〜３による短距離用給電システムにおける
電流の時間的推移を示す線図。
電流の時間的推移を示す線図。
【図６】図１〜３による短距離用給電システムにおける
推進力の時間的推移を示す線図。
推進力の時間的推移を示す線図。
【図７】この発明による長距離用給電システムの回路
図。
図。
【図８】図７による長距離用給電システムにおける結合
スイッチの位置関係の一例を示す回路図。
スイッチの位置関係の一例を示す回路図。
【図９】図７による長距離用給電システムにおける結合
スイッチの位置関係の異なる例を示す回路図。
スイッチの位置関係の異なる例を示す回路図。
【図１０】図７による長距離用給電システムにおける結
合スイッチの位置関係のさらに異なる例を示す回路図。
合スイッチの位置関係のさらに異なる例を示す回路図。
【図１１】この発明による給電システムにおける冗長性
を表す一例を示す回路図。
を表す一例を示す回路図。
【図１２】従来技術による短距離用給電システムの回路
図。
図。
【図１３】図１２の給電システムにおける誘起電圧の時
間的推移を示す線図。
間的推移を示す線図。
【図１４】図１２の給電システムにおける電流の時間的
推移を示す線図。
推移を示す線図。
【図１５】図１２の給電システムにおける推進力の時間
的推移を示す線図。
的推移を示す線図。
【図１６】従来技術による長距離用給電システムの回路
図。
図。
【図１７】図１６の給電システムにおける誘起電圧の時
間的推移を示す線図。
間的推移を示す線図。
【図１８】図１６の給電システムにおける電流の時間的
推移を示す線図。
推移を示す線図。
【図１９】図１６の給電システムにおける推進力の時間
的推移を示す線図。
的推移を示す線図。
１〜４ 開閉単位 ５〜８ 区分スイッチ ９、１０ 饋電線 １１、１１ａ、１１ｂ 変換器 １２、１２ａ、１２ｂ 変換器 １３〜１６ 給電スイッチ １７、１８ 変電所 ２０、２１ 結合スイッチ ２２〜２５ 開閉所
Claims (9)
- 【請求項１】ａ） リニアモータの固定子が磁気浮上車
両の走行路に沿って複数個の可制御な開閉単位（１〜
４）に分割され、これらの開閉単位はそれぞれ交互に接
続される少なくとも第一および第二の饋電線（９、１
０）を備え、 ｂ）開閉単位（１〜４）は区分スイッチ（５〜８）を介
して饋電線（９、１０）に、そしてこの饋電線は給電ス
イッチ（１３〜１６）を介してそれぞれ少なくとも１つ
の給電装置（１１、１２；１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１
２ｂ）に接続可能であり、 ｃ）饋電線（９、１０）は少なくとも１つの可制御結合
スイッチ（２０、２１）によって互いに接続可能であ
り、車両が丁度存在する開閉単位（１〜４）が常にすべ
ての饋電線（９、１０）に接続されかつ開閉単位の切り
替わりの際２つの関係する開閉単位（１〜４）がその都
度饋電線（９、１０）に接続されるようにしたことを特
徴とするリニアモータの給電システム。 - 【請求項２】 磁気浮上車両の位置を検出して開閉単位
（１〜４）を制御しかつ結合スイッチ（２０、２１）を
制御するための車両位置検出装置を備えたことを特徴と
する請求項１記載のリニアモータの給電システム。 - 【請求項３】 各饋電線（９、１０）には１つの給電装
置が設けられ、この給電装置はそれぞれ１つの変換器
（１１、１２）を含みかつこれに付属する給電スイッチ
（１３、１４）とともに１つの変電所（１７）に設置さ
れていることを特徴とする請求項１または２記載のリニ
アモータの給電システム。 - 【請求項４】 各饋電線（９、１０）には複数個の給電
装置が設けられ、この給電装置はそれぞれ１つの変換器
（１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ）を含みかつこれに
付属する給電スイッチ（１３〜１６）とともに複数個の
変電所（１７、１８）に分けて設置されており、その際
１つの開閉単位（１〜４）が同時に少なくとも２つの変
換器（１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ）によって隣接
の変電所（１７、１８）から給電されることを特徴とす
る請求項１または２記載のリニアモータの給電システ
ム。 - 【請求項５】 各開閉単位用の区分スイッチ（５〜８）
が開閉所（２４、２５）に設置されていることを特徴と
する請求項１ないし４のいずれかの１つに記載のリニア
モータの給電システム。 - 【請求項６】 結合スイッチ（２０、２１）が饋電線
（９、１０）の端部に設置されていることを特徴とする
請求項１ないし３のいずれかの１つに記載のリニアモー
タの給電システム。 - 【請求項７】 結合スイッチ（２０、２１）が変電所
（１７、１８）に設置されていることを特徴とする請求
項３または４記載のリニアモータの給電システム。 - 【請求項８】 結合スイッチ（２０、２１）が変電所
（１７、１８）の間に設置されていることを特徴とする
請求項４記載のリニアモータの給電システム。 - 【請求項９】 各開閉所（２４、２５）に少なくとも１
つの結合スイッチ（２０、２１）が設置されていること
を特徴とする請求項５記載のリニアモータの給電システ
ム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4130779A DE4130779C2 (de) | 1991-09-16 | 1991-09-16 | Stromversorgungssystem für einen Langstatormotor |
| DE4130779.8 | 1991-09-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05219609A true JPH05219609A (ja) | 1993-08-27 |
| JP3207934B2 JP3207934B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=6440729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27111492A Expired - Lifetime JP3207934B2 (ja) | 1991-09-16 | 1992-09-14 | リニアモータの給電システム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5302884A (ja) |
| JP (1) | JP3207934B2 (ja) |
| DE (1) | DE4130779C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006141199A (ja) * | 2004-11-10 | 2006-06-01 | Transrapid Internatl Gmbh & Co Kg | 磁気浮上車両を操作する方法と構成 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5569987A (en) * | 1994-03-04 | 1996-10-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Power supply system for a long-stator drive for a magnetic levitation train |
| DE19615596A1 (de) * | 1995-05-03 | 1996-11-07 | Industrieanlagen Betriebsges | Anordnung zur Energieeinspeisung in Statorabschnitte eines Langstator-Magnetbahnsystems |
| DE19606277B4 (de) * | 1996-02-07 | 2008-10-09 | Siemens Ag | Einrichtung zum Betrieb von spurgeführten Fahrzeugen, insbesondere Schwebefahrzeugen, über Linearmotoren |
| TW404902B (en) * | 1996-06-13 | 2000-09-11 | Siemens Ag | Section-alternation method for a track-system with long-stator linear motor |
| US6430872B1 (en) * | 2000-08-09 | 2002-08-13 | Meritor Light Vehicle Technology, Llc | Position and speed determination for moving glass panel |
| DE102004053301B4 (de) * | 2004-11-04 | 2014-01-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben eines Magnetschwebefahrzeugs mit einer Schaltungsvorrichtung zur Erhöhung der nutzbaren Motorspannung bei einem Langstatorantrieb |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2932764A1 (de) * | 1979-08-13 | 1981-03-26 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Anordnung zur stromversorgung der wanderfeldwicklung eines synchronen linearmotors |
| DE3808941C2 (de) * | 1988-03-17 | 1993-12-09 | Siemens Ag | Verfahren zum unterbrechungsfreien und stromlosen Abschnittswechsel bei einem Langstator-Linearmotor |
| JPH01248904A (ja) * | 1988-03-30 | 1989-10-04 | Railway Technical Res Inst | リニアモータの給電方式 |
| DE4014848A1 (de) * | 1990-05-09 | 1991-11-14 | Magnet Bahn Gmbh | Verfahren zur stromlosen umschaltung von speiseabschnitten von langstatormotoren bei versorgung aus einem frequenzumrichter |
-
1991
- 1991-09-16 DE DE4130779A patent/DE4130779C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-09-14 JP JP27111492A patent/JP3207934B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-16 US US07/946,271 patent/US5302884A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006141199A (ja) * | 2004-11-10 | 2006-06-01 | Transrapid Internatl Gmbh & Co Kg | 磁気浮上車両を操作する方法と構成 |
| JP2012120437A (ja) * | 2004-11-10 | 2012-06-21 | Transrapid Internatl Gmbh & Co Kg | 磁気浮上車両を操作する方法と構成 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3207934B2 (ja) | 2001-09-10 |
| US5302884A (en) | 1994-04-12 |
| DE4130779A1 (de) | 1993-03-18 |
| DE4130779C2 (de) | 1995-12-07 |
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