JPH0556081B2 - - Google Patents
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- JPH0556081B2 JPH0556081B2 JP62071793A JP7179387A JPH0556081B2 JP H0556081 B2 JPH0556081 B2 JP H0556081B2 JP 62071793 A JP62071793 A JP 62071793A JP 7179387 A JP7179387 A JP 7179387A JP H0556081 B2 JPH0556081 B2 JP H0556081B2
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、電気車制御装置に関するものであ
り、特に、直流電動機が使用されている電気車の
ための電気車制御装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an electric vehicle control device, and particularly to an electric vehicle control device for an electric vehicle using a DC motor.
［従来の技術］
第３図は、例えば特開昭57−166804号公報に示
されているような、一般的なチヨツパ型の電気車
制御装置を示す回路構成図であつて、電機子チヨ
ツパおよび界磁チヨツパで制御される分巻式の主
電動機が使用されている電気車制御装置を例示す
るものである。そして、この電気車制御装置は、
４象限チヨツパと呼ばれるチヨツパ制御手段が組
み込まれている主回路を中心として概略的に例示
されている。この第３図において、架線Ｌに接続
されたパンタグラフ１と接地部９との間には、第
１断流器２1、フイルタリアクトル３およびフイ
ルタコンデンサ４が直列にされている。なお、こ
れらのフイルタリアクトル３とフイルタコンデン
サ４とによつて逆Ｌ型フイルタ回路が構成されて
いる。第２断流器２2、電動機電機子５および電
機子チヨツパ６の直列回路が、フイルタコンデン
サ４に対して並列にされている。ダイオード７が
フイルタコンデンサ４と第２断流器２2との接続
点および電動機電機子５と電機子チヨツパ６との
接続点の間に設けられており、また、ダイオード
８と第３断流器２3との直列回路が第２断流器２2
と電動機電機子５との接続点および接地部９の間
に設けられている。そして、ダイオード１０1と
半導体スイツチ１０2とが逆並列にされて、界磁
チヨツパとして動作される第１スイツチ機能部Ａ
が構成されている。同様にして、第２スイツチ機
能部Ｂはダイオード１１1と半導体スイツチ１１2
とによつて構成され、第３スイツチ機能部Ｃはダ
イオード１２1と半導体スイツチ１２2とによつて
構成され、また、第４スイツチ機能部Ｄはダイオ
ード１３1と半導体スイツチ１３2とによつて構成
されている。なお、これらの半導体スイツチ１０
２〜１３2は、いずれも、自己消弧能力を有するも
のである。そして、前記された第１〜第４スイツ
チ機能部Ａ〜Ｂは、ブリツジ構成をとるように相
互に接続されており、第１スイツチ機能部Ａと第
２スイツチ機能部Ｂとの接続点はフイルタリアク
トル３とフイルタコンデンサ４との接続点に対し
て接続され、第３スイツチ機能部Ｃと第４スイツ
チ機能部Ｄとの接続点は接地部９に対して接続さ
れている。また、第１スイツチ機能部Ａと第３ス
イツチ機能部Ｃとの接続点および第２スイツチ機
能部Ｂと第４スイツチ機能部Ｄとの接続点の間に
は、界磁巻線１４が接続されるとともに、界磁電
流検出器であるDCCT１５が設けられている。[Prior Art] Fig. 3 is a circuit configuration diagram showing a general chopper type electric vehicle control device as shown in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 57-166804, in which the armature chopper and This is an example of an electric vehicle control device using a shunt-winding main motor controlled by a field chopper. And this electric vehicle control device is
A main circuit incorporating chopper control means called a four-quadrant chopper is schematically illustrated. In FIG. 3, a first current interrupter 2 1 , a filter reactor 3 and a filter capacitor 4 are connected in series between a pantograph 1 connected to an overhead wire L and a grounding section 9. Note that the filter reactor 3 and filter capacitor 4 constitute an inverted L-type filter circuit. A series circuit of the second current interrupter 2 2 , the motor armature 5 and the armature chopper 6 is arranged in parallel with the filter capacitor 4 . A diode 7 is provided between the connection point between the filter capacitor 4 and the second current interrupter 22 and between the connection point between the motor armature 5 and the armature chopper 6, and a diode 7 is provided between the connection point between the filter capacitor 4 and the second current interrupter 22, and the connection point between the motor armature 5 and the armature chopper 6. The series circuit with 2 3 is the second current interrupter 2 2
and the connection point between the motor armature 5 and the grounding section 9. The diode 101 and the semiconductor switch 102 are connected in antiparallel to each other, and the first switch function section A operates as a field chopper.
is configured. Similarly, the second switch function section B includes a diode 11 1 and a semiconductor switch 11 2
The third switch functional section C is composed of a diode 121 and a semiconductor switch 122 , and the fourth switch functional section D is composed of a diode 131 and a semiconductor switch 132 . It is configured. Note that these semiconductor switches 10
All of Nos. 2 to 13 2 have self-extinguishing ability. The first to fourth switch function units A to B described above are connected to each other in a bridge configuration, and the connection point between the first switch function unit A and the second switch function unit B is connected to a filter. It is connected to the connection point between the reactor 3 and the filter capacitor 4, and the connection point between the third switch function section C and the fourth switch function section D is connected to the ground section 9. Further, a field winding 14 is connected between the connection point between the first switch function section A and the third switch function section C and the connection point between the second switch function section B and the fourth switch function section D. In addition, a DCCT 15 which is a field current detector is provided.
ここで、界磁巻線１４を流れる界磁電流の大き
さと方向とは、半導体スイツチ１０2と１３2との
チヨツパ動作、または、半導体スイツチ１１2と
１２2とのチヨツパ動作によつて切替わるもので
ある。例えば、いま、電気車が前進力行している
ものとすると、半導体スイツチ１３2をオン状態
にしておき、半導体スイツチ１０2をチヨツパ動
作させることにより、界磁巻線１４を流れる界磁
電流の大きさと方向とを制御することができる。 Here, the magnitude and direction of the field current flowing through the field winding 14 are switched by the chopper operation between the semiconductor switches 10 2 and 13 2 or the chopper operation between the semiconductor switches 11 2 and 12 2 . It is something. For example, if the electric vehicle is currently running forward, the field current flowing through the field winding 14 can be increased by turning on the semiconductor switch 13 2 and operating the semiconductor switch 10 2 in a choppy manner. and direction can be controlled.
また、電機子チヨツパ６についてみると、電気
車の力行時には、第１、第２断流器２1，２2を投
入してから、最小電流パターンにて半導体スイツ
チ１０2，１３2を動作させて、適正な界磁電流が
界磁巻線１４に流れていることが検出されてか
ら、所要の力行動作が開始される。また、回生ブ
レーキ動作がなされるときには、第１、第３断流
器２1，２3を投入した後で、前述と同様に適正な
界磁電流が流れていることが検出されてから、所
要の回生ブレーキ動作が開始されることになる。 Regarding the armature chopper 6, when the electric vehicle is powered, the first and second current breakers 2 1 and 2 2 are turned on, and then the semiconductor switches 10 2 and 13 2 are operated in the minimum current pattern. After it is detected that an appropriate field current is flowing through the field winding 14, the required power operation is started. In addition, when regenerative braking is performed, after the first and third current breakers 2 1 and 2 3 are turned on, it is detected that an appropriate field current is flowing in the same way as described above, and then the required The regenerative braking operation will be started.
第４図は、上記一般的な電気車制御装置に対す
るブレーキ動作指令装置１０の概略構成図であ
る。この第４図において、DCCT１５は、互いに
並列にされた界磁チヨツパ異常検知器４２および
界磁電流方向検知器４３の入力部に接続されてい
る。また、界磁チヨツパ異常検知器４２および界
磁電流方向検知器４３の出力部は、いずれも、或
る所定のゲート４４のそれぞれの入力部に接続さ
れている。そして、ゲート４４の出力部は適当な
時限設定がなされるタイマ４５の入力部に接続さ
れ、このタイマ４５の出力部は電機子チヨツパ６
（第３図）に関連付けられている。なお、界磁チ
ヨツパ異常検知器４２および界磁電流方向検知器
４３の指令信号入力部には、電気車の運転台（図
示されない）からの信号線が接続されている。前
記ブレーキ動作指令装置１０は、このようにして
構成されている。 FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a brake operation command device 10 for the above-mentioned general electric vehicle control device. In FIG. 4, the DCCT 15 is connected to the input portions of a field chopper abnormality detector 42 and a field current direction detector 43, which are arranged in parallel with each other. Further, the output parts of the field chopper abnormality detector 42 and the field current direction detector 43 are both connected to respective input parts of a certain predetermined gate 44. The output part of the gate 44 is connected to the input part of a timer 45 which is set with an appropriate time limit, and the output part of this timer 45 is connected to the armature chopper 6.
(Figure 3). Note that a signal line from the driver's cab (not shown) of the electric vehicle is connected to the command signal input section of the field chopper abnormality detector 42 and the field current direction detector 43. The brake operation command device 10 is configured in this manner.
第５図は、上記従来装置による動作を説明する
ための各種波形図である。この第５図の中で、ａ
は運転手の所定の動作に基づいて発せられるブレ
ーキ指令である。ｂおよびｃは、それぞれに、第
１、第３断流器２1，２3の投入指令であつて、前
記ブレーキ指令と同時に発せられるものである。
ｄは界磁チヨツパＡ〜Ｄに対する最小電流パター
ン指令であつて、前記ブレーキ指令が発せられて
から、Δt1なる時間経過後に出されるものであ
る。ｅはDCCT１５からの界磁電流IFを表すもの
である。そして、ｆは電機子チヨツパ６に対する
スタート指令であつて、界磁電流IFが或る所定
の値α(A)を超えた時点からΔt2なる時間の経過後
に出されるものである。 FIG. 5 is a diagram of various waveforms for explaining the operation of the conventional device. In this Figure 5, a
is a brake command issued based on a predetermined action by the driver. b and c are commands to close the first and third flow breakers 2 1 and 2 3 , respectively, and are issued simultaneously with the brake command.
d is a minimum current pattern command for the field choppers A to D, which is issued after a time period of Δt 1 has elapsed since the brake command was issued. e represents the field current IF from the DCCT 15. Further, f is a start command to the armature chopper 6, which is issued after a time period Δt 2 has elapsed from the time when the field current IF exceeds a certain predetermined value α(A).
次に、上記従来装置による動作について説明す
る。いま、電気車が或る所定の速度で走行してい
るものとして、何等かの理由により、ブレーキ動
作を施すことが必要になつたものとする。このと
きには、電気車の運転手は、運転台上の適当な手
段を動作させて、ブレーキ動作指令装置１０に対
するブレーキ指令を発する。このブレーキ指令に
より、第１断流器２1および第３断流器２3が投入
され、その結果として主回路が構成される。この
ときには、第３断流器２3が投入されていること
から、電機子５側の回路もパンタグラフ１を介し
て架線Ｌに接続されていることになる。また、こ
のブレーキ指令は、界磁チヨツパ異常検知器４２
および界磁電流方向検知器４３の指令信号入力部
にも加えられる。ブレーキ動作指令装置１０は、
前述されたように主回路が構成されたことを確認
してから、電機子チヨツパ６に対して最小電流パ
ターンで動作するための指令を与えるとともに、
先に発せられたブレーキ指令に適合する方向に界
磁電流が流れているか否かのチエツクをする。な
お、このチエツクにより、界磁チヨツパ（即ち、
第１〜第４スイツチ機能部）Ａ〜Ｄが健全である
か否かの判別もなされることになる。界磁チヨツ
パＡ〜Ｄにおいては、前記最小電流パターンを
DCCT１５からの界磁電流IFのフイードバツク量
と比較しながら、その通流率を調整する。いま、
界磁電流IFが或る所定の基準値α(A)以上になつ
たものとすると、その時点からΔt2なる時間の経
過後に、電機子チヨツパ６対するスタート指令が
発せられる。 Next, the operation of the above conventional device will be explained. Now, assume that the electric vehicle is traveling at a certain predetermined speed, and for some reason it becomes necessary to perform a brake operation. At this time, the driver of the electric vehicle operates appropriate means on the driver's cab to issue a brake command to the brake operation command device 10. This brake command turns on the first flow interrupter 2 1 and the third flow interrupter 2 3 , and as a result, a main circuit is configured. At this time, since the third current interrupter 2 3 is turned on, the circuit on the armature 5 side is also connected to the overhead wire L via the pantograph 1. In addition, this brake command is transmitted to the field chopper abnormality detector 42.
It is also applied to the command signal input section of the field current direction detector 43. The brake operation command device 10 is
After confirming that the main circuit is configured as described above, a command is given to the armature chopper 6 to operate in the minimum current pattern, and
A check is made to see if the field current is flowing in a direction compatible with the previously issued brake command. Note that this check allows the field chopper (i.e.,
It is also determined whether or not the first to fourth switch function units) A to D are healthy. In the field choppers A to D, the minimum current pattern is
The conduction rate is adjusted while comparing with the feedback amount of the field current IF from the DCCT 15. now,
Assuming that the field current IF exceeds a certain predetermined reference value α(A), a start command is issued to the armature chopper 6 after a time period of Δt 2 has elapsed from that point.
従来のこの種の装置においては、界磁チヨツパ
（即ち、第１〜第４スイツチ機能部）Ａ〜Ｄの一
部をなす半導体スイツチ１０2〜１３2のいずれか
が導通故障を生じているようなときにブレーキ動
作を行つたものとすると、第３断流器２3−ダイ
オード８−電機子５−ダイオード７の順に過大電
流が流れて、電気車の主電動機を損傷してしまう
危険性がある。 In a conventional device of this type, it is assumed that one of the semiconductor switches 10 2 to 13 2 forming part of the field chopper (i.e., the first to fourth switch function units) A to D has a conduction failure. If the brakes are applied at this time, there is a risk that an excessive current will flow in the order of the third current breaker 23 - diode 8 - armature 5 - diode 7, damaging the main motor of the electric car. be.
［発明が解決しようとする問題点］
従来の電気車制御装置は以上のように構成さ
れ、動作するものであるから、複数個の界磁チヨ
ツパ（即ち、スイツチ機能部）の一部をなす前記
界磁チヨツパと同数の半導体スイツチのいずれか
に導通故障が生じているときに、電気車の走行に
対するブレーキ動作が行われたものとすると、電
機子に過大電流が流れて、電気車の主電動機を損
傷してしまうことがあるという問題点があつた。[Problems to be Solved by the Invention] Since the conventional electric vehicle control device is configured and operated as described above, If a braking operation is performed on an electric car while there is a continuity failure in one of the same number of semiconductor switches as the field chopper, an excessive current will flow in the armature and the main motor of the electric car will be damaged. There was a problem that it could damage the
この発明は上記のような問題点を解決するため
になされたもので、例えば、電気車の走行に対す
るブレーキ動作をしようとするときに、主回路を
構成するのに先立つて、界磁チヨツパに含まれて
いる半導体スイツチに導通故障が生じているか否
かを検知することができるようにされた電気車制
御装置を得ることを目的とする。 This invention was made in order to solve the above-mentioned problems. For example, when attempting to brake the running of an electric vehicle, the field chopper is An object of the present invention is to obtain an electric vehicle control device capable of detecting whether or not a conduction failure has occurred in a semiconductor switch.
［問題点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、界磁電流検
出機１５と動作指令装置１０Ａとを有する電気車
制御装置であつて、電気車は、主電動機と、動作
指令装置１０Ａからの指令信号に応じて主電動機
の電機子５を流れる電機子電流を制御する電機子
チヨツパ６と、主電動機の界磁巻線１４を流れる
界磁電流を制御する界磁チヨツパＡ〜Ｄとにより
力行、および回生制動を含む制動が制御され、電
機子５の一端は、第１、第２の断流機２1，２2を
介してパンタグラフ１に接続され、かつ接地部９
方向への電流規制を受けて第３の断流機２3を介
して接地部９に接続され、電機子５の他端は、電
機子チヨツパ６を介して接地部９に接続されると
共に、前記他端方向への電流規制を受けて、第１
の断流機２1を介してパンタグラフ１に接続され
るものであり、界磁電流検出器１５は、界磁巻線
１４に設けられ、界磁電流の大きさと方向を検出
し、動作指令装置１０Ａは、運転台からの指令信
号線が接続され、正常範囲検知器１２と界磁電流
方向検知器１３とを有し、正常範囲検知器１２が
界磁電流検出器１５の出力側に接続されて界磁電
流の大きさ所定の正常範囲にあることを検知して
検知信号を出力し、界磁電流方向検知器１３が界
磁電流検出器１５の出力側に接続されて界磁電流
の方向が適正であることを検知して検知信号を出
力し、指令信号がブレーキ動作の場合で、かつ正
常範囲検知器１２と界磁電流方向検知器１３との
双方の検知信号が出力されている場合には、第
１、第３の断流器２1，２3を閉成し、第２の断流
器２2を開成する指令信号を出力するものである。[Means for Solving the Problems] An electric vehicle control device according to the present invention is an electric vehicle control device having a field current detector 15 and an operation command device 10A, and the electric vehicle has a main motor, An armature chopper 6 that controls the armature current flowing through the armature 5 of the main motor in response to a command signal from the operation command device 10A, and a field chopper that controls the field current flowing through the field winding 14 of the main motor. Power running and braking including regenerative braking are controlled by A to D, and one end of the armature 5 is connected to the pantograph 1 via the first and second cutoff machines 2 1 and 2 2 and connected to the grounding section. 9
The other end of the armature 5 is connected to the grounding part 9 via the armature chopper 6, and the other end of the armature 5 is connected to the grounding part 9 via the armature chopper 6. In response to the current regulation in the direction of the other end, the first
The field current detector 15 is provided in the field winding 14 , detects the magnitude and direction of the field current, and is connected to the pantograph 1 via the current interrupter 21. 10A is connected to the command signal line from the driver's cab, has a normal range detector 12 and a field current direction detector 13, and the normal range detector 12 is connected to the output side of the field current detector 15. detects that the magnitude of the field current is within a predetermined normal range and outputs a detection signal, and the field current direction detector 13 is connected to the output side of the field current detector 15 to detect the direction of the field current. is detected to be appropriate and outputs a detection signal, the command signal is for brake operation, and the detection signals of both the normal range detector 12 and the field current direction detector 13 are output. In this case, a command signal is output to close the first and third current interrupters 2 1 and 2 3 and open the second interrupter 2 2 .
［作用］
この発明においては、電気車の主電動機に対す
る界磁巻線における界磁電流の大きさが所定の正
常範囲内にあること、および、その流れの方向が
適正であることが確認されてから、前記主電動機
の電機子を含む主回路が構成される。[Operation] In this invention, it is confirmed that the magnitude of the field current in the field winding for the main motor of an electric vehicle is within a predetermined normal range, and that the direction of the flow is appropriate. , a main circuit including the armature of the main motor is constructed.
［実施例］
第１図は、この発明の一実施例としての、電気
車制御装置に対するブレーキ動作指令装置１０Ａ
の概略構成図である。この第１図において、
DCCT５は、互いに並列にされた界磁チヨツパの
正常範囲検知器１２および界磁電流方向検知器１
３の入力部に接続されている。また、正常範囲検
知器１２および界磁電流方向検知器１３の出力部
は、いずれも、或る所定のゲート１６のそれぞれ
の入力部に接続されている。そして、ゲート１４
の出力部は適当な時限設定がなされるタイマ１７
の入力部に接続され、このタイマ１７の出力部は
第３断流器２3（第３図）に関連付けられている。
なお、正常範囲検知器１２および界磁電流方向検
知器１３の指令信号入力部には、電気車の運転台
（図示されない）からの信号線が接続されている。
前記ブレーキ動作指令装置１０Ａは、このように
して構成されている。[Embodiment] FIG. 1 shows a brake operation command device 10A for an electric vehicle control device as an embodiment of the present invention.
FIG. In this Figure 1,
The DCCT 5 includes a field chopper normal range detector 12 and a field current direction detector 1 which are connected in parallel with each other.
It is connected to the No. 3 input section. Further, the output parts of the normal range detector 12 and the field current direction detector 13 are both connected to respective input parts of a certain predetermined gate 16. And gate 14
The output section of is a timer 17 for setting an appropriate time limit.
The output of this timer 17 is associated with the third current interrupter 2 3 (FIG. 3).
Note that a signal line from the driver's cab (not shown) of the electric vehicle is connected to the command signal input section of the normal range detector 12 and the field current direction detector 13.
The brake operation command device 10A is configured in this way.
第２図は、上記実施例の動作を説明するための
各種波形図である。この第２図の中で、ａは運転
手の所定の動作に基づいて発せられるブレーキ指
令である。ｂは第１断流器２1の投入指令であつ
て、前記ブレーキ指令が発せられたと同時に出さ
れるものである。ｃは界磁チヨツパＡ〜Ｄに対す
る最小電流パターン指令であつて、前記ブレーキ
指令が発せられてから、Δt1なる時間経過後に出
されるものである。ｄはDCCT５からの界磁電流
IFを表すものであつて、或る所定の下限値α(A)
から或る所定の上限値β(A)までの間に入つている
ときには正常状態にあることを示し、前記上限値
β(A)を超えているときには導通故障状態にあるこ
とを示すものである。そして、ｅは第３断流器２
３の投入指令であつて、界磁電流IFが下限値α(A)
を超えた時点からΔt2なる時間の経過後に出され
るものである。 FIG. 2 is a diagram of various waveforms for explaining the operation of the above embodiment. In FIG. 2, a is a brake command issued based on a predetermined action by the driver. b is a command to close the first flow interrupter 2 1 and is issued at the same time as the brake command is issued. c is a minimum current pattern command for the field choppers A to D, which is issued after a time period of Δt 1 has elapsed since the brake command was issued. d is the field current from DCCT5
IF, which is a certain predetermined lower limit value α(A)
When the value is between 1 and a certain upper limit value β(A), it indicates a normal state, and when it exceeds the upper limit value β(A), it indicates a continuity failure state. . And e is the third current interrupter 2
3 , the field current IF is the lower limit value α(A)
It is issued after a period of time Δt 2 has elapsed from the time when the
次に、上記実施例の動作について説明する。い
ま、電気車が或る所定の速度で走行しているもの
として、何等かの理由により、ブレーキ動作を施
すことが必要になつたものとする。このときに
は、電気車の運転手は、運転台上の適当な手段を
動作させて、ブレーキ動作指令装置１０Ａに対す
るブレーキ指令を発する。このブレーキ指令によ
り第１断流器２1が投入される。そして、ブレー
キ指令が発せられてから、フイルタコンデンサ４
の充電時間に対応する時間Δt1の経過後に、界磁
チヨツパＡ〜Ｄに対する最小パターン指令電流が
流される。ここで、界磁チヨツパＡ〜Ｄに含まれ
ている半導体スイツチ１０2〜１３2のいずれにも
導通故障が生じていないときには、界磁巻線１４
を流れる界磁電流IFは、α(A)＜IF＜β(A)なる条
件を充たすように制御される。これに対して、前
記半導体スイツチ１０2〜１３2のいずれかに導通
故障が生じているときには、最小電流パターンの
いかんに拘わらず界磁電流IFが増大することか
ら、正常範囲検知器１２の動作により前記導通故
障を検知することができる。そして、前記半導体
スイツチ１０2〜１３2がいずれも健全であるとき
には、界磁電流IFが指令に適合した方向に流れ
ていることを界磁電流方向検知器１３によつて確
認するとともに、その電流量が正常状態に含まれ
るものであることを正常範囲検知器１２によつて
検知する。そして、或る所定の時間Δt2の経過後
に第３断流器２3を投入する。そして、この第３
断流器２3の投入に続けて電機子チヨツパ６が動
作を開始することになる。 Next, the operation of the above embodiment will be explained. Now, assume that the electric vehicle is traveling at a certain predetermined speed, and for some reason it becomes necessary to perform a brake operation. At this time, the driver of the electric vehicle operates appropriate means on the driver's cab to issue a brake command to the brake operation command device 10A. This brake command turns on the first flow interrupter 2 1 . Then, after the brake command is issued, the filter capacitor 4
After the elapse of a time Δt 1 corresponding to the charging time of , the minimum pattern command current for the field choppers A to D is applied. Here, when no continuity failure has occurred in any of the semiconductor switches 10 2 to 13 2 included in the field choppers A to D, the field winding 14
The field current IF flowing through is controlled to satisfy the condition α(A)<IF<β(A). On the other hand, when a conduction failure occurs in any of the semiconductor switches 10 2 to 13 2 , the field current IF increases regardless of the minimum current pattern, so the normal range detector 12 does not operate properly. Accordingly, the continuity failure can be detected. When all of the semiconductor switches 10 2 to 13 2 are healthy, the field current direction detector 13 confirms that the field current IF is flowing in a direction that conforms to the command, and the current The normal range detector 12 detects that the amount is within the normal state. Then, after a certain predetermined time Δt 2 has elapsed, the third current interrupter 2 3 is turned on. And this third
Following the closing of the current interrupter 23 , the armature chopper 6 starts operating.
［発明の効果］
以上説明されたように、この発明に係る電気車
制御装置は、界磁電流検出器１５と動作指令装置
１０Ａとを有する電気車制御装置であつて、電気
車は、主電動機と、動作指令装置１０Ａからの指
令信号に応じて主電動機の電機子５を流れる電機
子電流を制御する電機子チヨツパ６と、主電動機
の界磁巻線１４を流れる界磁電流を制御する界磁
チヨツパＡ〜Ｄとにより力行、および回生制動を
含む制動が制御され、電機子５の一端は、第１、
第２の断流器２1，２2を介してパンクグラフ１に
接続され、かつ接地部９方向への電流規制を受け
て第３の断流器２3を介して接地部９に接続され、
電機子５の他端は、電機子チヨツパ６を介して接
地部９に接続されると共に、前記他端方向への電
流規制を受けて、第１の断流器２1を介してパン
タグラフ１に接続されるものであり、界磁電流検
出器１５は、界磁巻線１４に設けられ、界磁電流
の大きさと方向を検出し、動作指令装置１０Ａ
は、運転台からの指令信号線が接続され、正常範
囲検知器１２と界磁電流方向検知器１３とを有
し、正常範囲検知器１２が界磁電流検出器１５の
出力側に接続されて界磁電流の大きさが所定の正
常範囲にあることを検知して検知信号を出力し、
界磁電流方向検知器１３が界磁電流検出器１５の
出力側に接続されて界磁電流の方向が適正である
ことを検知して検知信号を出力し、指令信号ブレ
ーキ動作の場合で、かつ正常範囲検知器１２と界
磁電流方向検知器１３との双方の検知信号が出力
されている場合には、第１、第３の断流器２1，
２3を閉成し、第２の断流器２2を開成する指令信
号を出力するものであるから、前記界磁チヨツパ
に導通故障があつても、電機子な過大な電流が流
れることを確実に防止して、電気車の主電動機を
損傷から回避させることができるという効果が奏
せられるものである。[Effects of the Invention] As explained above, the electric vehicle control device according to the present invention is an electric vehicle control device having the field current detector 15 and the operation command device 10A, and the electric vehicle has a main electric motor. , an armature chopper 6 that controls the armature current flowing through the armature 5 of the traction motor in response to a command signal from the operation command device 10A, and a field current that controls the field current flowing through the field winding 14 of the traction motor. Power running and braking including regenerative braking are controlled by the magnetic stoppers A to D, and one end of the armature 5 is connected to the first
It is connected to the puncture graph 1 via the second current interrupter 2 1 , 2 2 , and connected to the grounding unit 9 via the third current interrupter 2 3 in response to current regulation in the direction of the grounding unit 9 . ,
The other end of the armature 5 is connected to the grounding part 9 via the armature chopper 6, and is connected to the pantograph 1 via the first current interrupter 21 under current regulation in the direction of the other end. The field current detector 15 is provided in the field winding 14, detects the magnitude and direction of the field current, and operates the operation command device 10A.
is connected to the command signal line from the driver's cab, has a normal range detector 12 and a field current direction detector 13, and the normal range detector 12 is connected to the output side of the field current detector 15. Detects that the magnitude of the field current is within a predetermined normal range and outputs a detection signal,
A field current direction detector 13 is connected to the output side of the field current detector 15 to detect that the direction of the field current is appropriate and output a detection signal, and in the case of a command signal brake operation, and When the detection signals of both the normal range detector 12 and the field current direction detector 13 are output, the first and third current breakers 2 1 ,
2 3 and outputs a command signal to open the second current interrupter 2 2. Therefore, even if there is a continuity failure in the field chopper, an excessive current will not flow through the armature. This has the effect of reliably preventing damage to the main motor of the electric vehicle.
第１図は、この発明の一実施例である電気車制
御装置に対するブレーキ動作指令装置の概略構成
図、第２図は、上記実施例による動作を説明する
ための各種波形図、第３図は、従来からの一般的
なチヨツパ型の電気車制御装置を示す回路構成
図、第４図は、上記一般的な電気車制御装置に対
する従来からのブレーキ動作指令装置の概略構成
図、第５図は、上記従来装置による動作を説明す
るための各種波形図である。
Ｌは架線、１はパンタグラフ、２1〜２3は第１
〜第３断流器、３はフイルタリアクトル、４はフ
イルタコンデンサ、５は電機子、６は電機子チヨ
ツパ、７，８はダイオード、Ａ〜Ｄは第１〜第４
スイツチ機能部（界磁チヨツパ）、１０1〜１３1
はダイオード、１０2〜１３2は半導体スイツチ、
１４は界磁巻線、１５は界磁電流検出器（セン
サ）。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a brake operation command device for an electric vehicle control device that is an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram of various waveforms for explaining the operation according to the above embodiment, and FIG. , FIG. 4 is a schematic diagram of a conventional brake operation command device for the general electric vehicle control device, and FIG. 5 is a circuit configuration diagram showing a conventional general electric vehicle control device. FIG. 2 is various waveform diagrams for explaining the operation of the conventional device. L is the overhead wire, 1 is the pantograph, 2 1 to 2 3 are the first
- Third current interrupter, 3 is a filter reactor, 4 is a filter capacitor, 5 is an armature, 6 is an armature chopper, 7 and 8 are diodes, A to D are first to fourth
Switch function section (field switch), 10 1 to 13 1
is a diode, 10 2 to 13 2 are semiconductor switches,
14 is a field winding, and 15 is a field current detector (sensor).
Claims (1)
を有する電気車制御装置であつて、 電気車は、主電動機と、動作指令装置１０Ａか
らの指令信号に応じて主電動機の電機子５を流れ
る電機子電流を制御する電機子チヨツパ６と、主
電動機の界磁巻線１４を流れる界磁電流を制御す
る界磁チヨツパＡ〜Ｄとにより力行、および回生
制動を含む制動が制御され、電機子５の一端は、
第１、第２の断流器２1，２2を介してパンタグラ
フ１に接続され、かつ接地部９方向への電流規制
を受けて第３の断流器２3を介して接地部９に接
続され、電機子５の他端は、電機子チヨツパ６を
介して接地部９に接続されると共に、前記他端方
向への電流規制を受けて、第１の断流器２1を介
してパンタグラフ１に接続されるものであり、 界磁電流検出器１５は、界磁巻線１４に設けら
れ、界磁電流の大きさと方向を検出し、 動作指令装置１０Ａは、 運転台からの指令信号線が接続され、正常範囲
検知器１２と界磁電流方向検知器１３とを有し、
正常範囲検知器１２が界磁電流検出器１５の出力
側に接続されて界磁電流の大きさが所定の正常範
囲にあることを検知して検知信号を出力し、界磁
電流方向検知器１３が界磁電流検出器１５の出力
側に接続されて界磁電流の方向が適正であること
を検知して検知信号を出力し、 指令信号がブレーキ動作の場合で、かつ正常範
囲検知器１２と界磁電流方向検知器１３との双方
の検知信号が出力されている場合には、第１、第
３の断流器２1，２3を閉成し、第２の断流器２2
を開成する指令信号を出力するものである 電気車制御装置。[Scope of Claims] 1. An electric vehicle control device having a field current detector 15 and an operation command device 10A, wherein the electric vehicle has a main motor and a main motor according to a command signal from the operation command device 10A. Power running and braking including regenerative braking are performed by the armature chopper 6 that controls the armature current flowing through the armature 5 of the main motor, and the field choppers A to D that control the field current flowing through the field winding 14 of the main motor. is controlled, and one end of the armature 5 is
It is connected to the pantograph 1 via the first and second current breakers 2 1 and 2 2 , and is connected to the ground portion 9 via the third current interrupter 2 3 in response to current regulation in the direction of the grounding portion 9. The other end of the armature 5 is connected to the grounding part 9 via the armature chopper 6, and is regulated in the direction of the other end via the first current breaker 21 . The field current detector 15 is installed in the field winding 14 and detects the magnitude and direction of the field current, and the operation command device 10A receives command signals from the driver's cab. The line is connected to the normal range detector 12 and the field current direction detector 13;
A normal range detector 12 is connected to the output side of the field current detector 15 to detect that the magnitude of the field current is within a predetermined normal range and output a detection signal, and a field current direction detector 13 is connected to the output side of the field current detector 15 to detect that the direction of the field current is appropriate and output a detection signal, and when the command signal is for brake operation and the normal range detector 12 and When the detection signals from both the field current direction detector 13 and the field current direction detector 13 are output, the first and third current interrupters 2 1 and 2 3 are closed, and the second current interrupter 2 2 is closed.
An electric vehicle control device that outputs a command signal to open the vehicle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62071793A JPS63242102A (en) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | Controller for electric rolling stock |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62071793A JPS63242102A (en) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | Controller for electric rolling stock |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63242102A JPS63242102A (en) | 1988-10-07 |
| JPH0556081B2 true JPH0556081B2 (en) | 1993-08-18 |
Family
ID=13470801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62071793A Granted JPS63242102A (en) | 1987-03-27 | 1987-03-27 | Controller for electric rolling stock |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63242102A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5565760A (en) * | 1994-11-02 | 1996-10-15 | General Electric Company | Electrical propulsion systems for a golf car |
-
1987
- 1987-03-27 JP JP62071793A patent/JPS63242102A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63242102A (en) | 1988-10-07 |
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