JPH0579533B2 - - Google Patents

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JPH0579533B2
JPH0579533B2 JP58012037A JP1203783A JPH0579533B2 JP H0579533 B2 JPH0579533 B2 JP H0579533B2 JP 58012037 A JP58012037 A JP 58012037A JP 1203783 A JP1203783 A JP 1203783A JP H0579533 B2 JPH0579533 B2 JP H0579533B2
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JP
Japan
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storage battery
disconnector
battery group
smoothing
voltage
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JP58012037A
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English (en)
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JPS59137224A (ja
Inventor
Kazuo Ikeda
Yuzuru Yonehata
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPS59137224A publication Critical patent/JPS59137224A/ja
Publication of JPH0579533B2 publication Critical patent/JPH0579533B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60MPOWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
    • B60M3/00Feeding power to supply lines in contact with collector on vehicles; Arrangements for consuming regenerative power
    • B60M3/02Feeding power to supply lines in contact with collector on vehicles; Arrangements for consuming regenerative power with means for maintaining voltage within a predetermined range

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は直流き電方式をとる電気鉄道のき電電
圧降下を救済する電圧補償装置の改良に関するも
のである。
直流き電方式をとる電気鉄道にあつては、その
直流き電は線路に沿い所定間隔で設置された整流
器変電所から行われるが、線路に沿う直流き電回
路の抵抗のため、負荷である電車が整流器変電所
から隔たるにつれて負荷電流による直流き電回路
の電圧降下が増し、電車のパンタ点電圧が降下す
る。このため第1図に示すようなき電電圧降下救
済のための装置があつた。
第1図において、1は蓄電池室、2は断路器
台、3は充放電制御装置、4はき電線およびトロ
リー線、5はレール、6は電車、7は断路器、8
は高速直流しや断器、9は引込線である。蓄電池
室1には大容量蓄電池群11,12,13,14
が設置され、断路器台2には蓄電池群切り離し用
断路器21〜28が設置され、充放電制御装置3
は蓄電池放電用チヨツパ301、フライホイール
ダイオード302,305,306、フライホイ
ール用リアクトル303,304、蓄電池充電用
チヨツパ307,308、平滑コンデンサ309
〜311、平滑用リアクトル312〜315、端
子316〜320からなつている。
次に第1図の装置の動作について説明する。電
車線路に電車がないか、あつても軽負荷で直流き
電回路の電圧が高いとき、蓄電池群11〜14は
直流き電回路から次のようにして充電を受ける。
すなわち充電用チヨツパ307がオンすると、き
電線4から断路器7、直流高速度しや断器8、端
子320、平滑リアクトル315,314、端子
316、断路器21、蓄電池群11、断路器2
2,23、蓄電池群12、断路器24、端子31
7、フライホイールリアクトル303、充電用チ
ヨツパ307、平滑リアクトル312、端子31
9、引込線9を経てレール5に直流電流が流れ、
蓄電池群11,12が充電される。充電用チヨツ
パ307がオフになるとフライホイールリアクト
ル303に蓄えられたエネルギーはリアクトル3
03、フライホイールダイオード305、端子3
16、断路器21、蓄電池群11、断路器22,
23、蓄電池群12、断路器24、端子317の
経路で放出され、蓄電池群11,12に吸収され
る。平滑リアクトル312,314,315に蓄
えられたエネルギーは平滑コンデンサ309,3
11に吸収される。
充電用チヨツパ308は蓄電池群13,14に
対して上記と同様に動作する。すなわち、そのオ
ンの期間は直流電流が平滑リアクトル315,3
14,313、充電用チヨツパ308、フライホ
ーリアクトル304、端子318断路器25、蓄
電池群13、断路器26,27、蓄電池群14、
断路器28、端子319、引込線9を経てレール
5に流れ、蓄電池群13,34が充電される。充
電用チヨツパ308がオフになるとフライホイー
ルリアクトル304に蓄えられたエネルギーは端
子318、断路器25、蓄電池群13、断路器2
6,27、蓄電池群14、断路器28、端子31
9、フライホイールダイオード306の経路で放
出され、蓄電池群13,14に吸収される。また
平滑リアクトル313〜315に蓄えられたエネ
ルギーは平滑コンデンサ310,311に吸収さ
れる。以上のように蓄電池群11〜14の充電は
蓄電池群11,12の直列と蓄電池群13,14
の直列が2並列になつて、チヨツパ307,30
8で制御されながら行われる。この充電において
は充放電制御装置3の外部では、蓄電池電流、断
路器電流、蓄電池群−断路器−充放電制御装置−
き電回路の相互間ケーブルの電流はすべて連続波
形であり、チヨツパ307,308のオンオフ動
作による電流截断は充放電制御装置3の内部に限
定されている。
次に、電車が大きな負荷をとり、き電回路の電
圧が所定値より低下すると、この低下したことを
検出して充放電制御装置3内の放電用チヨツパ3
01が動作を始める。充電用チヨツパ307,3
08は、すでにき電回路電圧が低下しているの
で、あるいはそれ以前に蓄電池群の充電が完了し
ているので、動作を停止している。放電用チヨツ
パ301がオンすると、蓄電池群11〜14は直
列接続され、その合計電圧によつてき電回路電圧
を支持することになる。すなわち放電用チヨツパ
301がオンすると、き電線4、断路器7、高速
度しや断器8、端子320、平滑リアクトル31
5,314、端子316、断路器21蓄電池群1
1、断路器22,23、蓄電池群12、断路器2
4、端子317、放電用チヨツパ301、端子3
18、断路器25、蓄電池群13、断路器26,
27、蓄電池群14、断路器28、端子319、
引込線9、レール5の回路ができ、蓄電池群11
〜14から負荷に必要な電流が放出される。放電
用チヨツパ301がオフになると、蓄電池群11
〜14の放電をはやみ、平滑リアクトル314,
315に蓄えられたエネルギーは高速しや断器
8、断路器7、き電線4、負荷である電車6、レ
ール5、引込線9、フライホイールダイオード3
02の経路、および平滑リアクトル314、平滑
コンデンサ311、フライホイールダイオード3
02の経路で放出され、負荷と平滑コンデンサ3
11に吸収される。蓄電池群11〜14の放電電
流は放電用チヨツパ301によつて制御すること
ができる。
以上説明したように、第1図の装置は直流き電
線の負荷による電圧降下の補償用電圧源として大
容量蓄電池群を用いるが、その充電用電源として
当該直流き電線そのものを用い、また充電制御、
放電制御とも直流チヨツパを用いるため、装置の
構成がきわめて簡単で、直流き電線以外に大容量
電源が得られないようなところにも容易に設置で
きる、という長所を有する。しかし、放電時に蓄
電池電流、断路器電流、蓄電池群−断路器−充放
電制御装置の相互間のケーブル電流が、截断波形
となり、周囲に対して誘導障害を引き起こしやす
い欠点がある。
第2図は第1図の従来装置の放電時の各部波形
を示したもので、(a)は蓄電池群11〜14、断路
器21〜28、蓄電池群−断路器−充放電制御装
置の相互間ケーブル、放電チヨツパ301を流れ
る電流、(b)は放電チヨツパのオフの間、端子31
9からフライホイールダイオード302に流れる
電流、(c)は平滑リアクトル314の電流、(d)は端
子316と319の間の電圧、(e)は平滑コンデン
サ311の電圧、(f)は平滑リアクトル315の電
流で、(c)と(f)の平均値はともにIDで等しく、(d)
と(e)の平均値はともにVDで等しい。放電時の充
放電制御装置3の外部の電流は第2図の(a)の通り
の截断波形となるため著しい高調波を含み、周囲
に対して誘導障害を引き起こす。直流き電回路に
対しては平滑リアクトル314,315、平滑コ
ンデンサ311から成るフイルタがあるため誘導
障害は抑制されるが、それでも引込線9が蓄電池
群や断路器に近接して布設されると影響を受けや
すい。このため截断電流が流れて誘導障害源とな
る、いわゆるダーデイ部分と、そうでないクリー
ン部分を空間的に隔離するとともにダーテイ部分
をシールドしたりすることが考えられるが、大容
量で広い床面積を占める蓄電池群についてはこう
した対策が困難である。
本発明は上記のような従来のものの欠点を除去
するためになされたもので、放電時にも蓄電池な
どの電流波形を連続波形とすることにより、誘導
障害を惹起しないようにした電気鉄道用き電電圧
補償装置を提供することを目的としている。
以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。第3図において、第1図と同一符号は同一物
を表す。321は蓄電池群12と放電用チヨツパ
301のカソードとその間に設けた平滑リアクト
ル、322は蓄電池群13と放電用チヨツパ30
1のアノードとの間に設けた平滑リアクトル、3
23は蓄電池群11と放電用チヨツパ301のカ
ソードとの間に設けた平滑コンデンサ、324は
蓄電池群14と放電用チヨツパ301のアノード
との間に設けた平滑コンデンサである。そして平
滑リアクトル321と平滑コンデンサ323によ
り蓄電池群11,12の平滑フイルタとして作用
し、平滑リアクトル322と平滑コンデンサ32
4により蓄電池群13,14の平滑フイルタとし
て作用している。
第3図において、蓄電池充電時の動作は第1図
の従来装置と同様である。放電時は、放電用チヨ
ツパ301は従来装置と同様にオンオフを行う
が、オン期間には蓄電池電流は断路器28、蓄電
池群14、断路器27,26、蓄電池群13、断
路器25、平滑リアクトル322、放電用チヨツ
パ301、平滑リアクトル321、断路器24、
蓄電池群12、断路器23,22、蓄電池群1
1、断路器21、端子316、平滑リアクトル3
14,315を経て第2図aと同様の波形で流れ
る。この期間には平滑コンデンサ323および平
滑コンデンサ324に蓄えられたエネルギーも負
荷に向けて放電される。オフ期間には蓄電池群1
1,12の側では平滑リアクトル321に蓄えら
れたエネルギーが、端子316、平滑コンデンサ
323、平滑リアクトル321、端子317の経
路で流れ、平滑コンデンサ323に吸収される。
同様に、蓄電池群13,14の側では、平滑リア
クトル322に蓄えられたエネルギーが、端子3
18、平滑リアクトル322、平滑コンデンサ3
24、端子319の経路で流れ平滑コンデンサ3
24に吸収される。この期間の蓄電池電流は第2
図bと同様の波形になる。すなわち蓄電池群11
〜14、断路器21〜28、および蓄電池群−断
路器−充放電制御装置の相互間ケーブル電流が連
続して流れることになる。第3図の装置の放電時
の各部波形を第4図に示す。(a)は端子316と3
19の間の電圧、(b)は蓄電池群11〜14の電
流、(c)は平滑コンデンサ323あるいは324の
電圧、(d)は平滑コンデンサ311の電圧、(e)は平
滑リアクトル314の電流、(f)は平滑リアクトル
315の電流で、(a)の平均値と(d)の平均値はとも
にVDで等しく、(b),(e),(f)の平均値はともにID
で等しい。
以上のように本発明によれば蓄電池電流、断路
器電流、蓄電池群−断路器−充放電制御装置の相
互間ケーブル電流を高調波成分のきわめて少ない
連続波形とすることができるため、誘導障害を惹
起する惧れがなく、直流き電電圧補償装置の適用
を極めて容易にする効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電気鉄道用き電電圧補償装置の
構成図、第2図は第1図の装置の放電動作時の各
部電圧電流波形図、第3図は本発明になる電気鉄
道用き電電圧補償装置の構成図、第4図は第3図
の装置の放電動作時の各部電圧電流波形図であ
る。 図において、1…蓄電池室、2…断路器台、3
…充放電制御装置、4…直流き電線およびトロリ
ー線、5…レール、6…電車、7…断路器、8…
直流高速度しや断器、11〜14…蓄電池群、2
1〜28…断路器、301…放電用チヨツパ、3
02,305,306…フライホイールダイオー
ド、303,304…フライホイールリアクト
ル、307,308…充電用チヨツパ、309〜
311,323,324…平滑コンデンサ、31
2〜315,321,322…平滑リアクトル、
316〜320…端子。なお、図中、同一符号は
同一或いは相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 直流き電回路の電圧が高いとき充電用チヨツ
    パを制御して蓄電池群を充電し、直流き電回路の
    電圧が低下したとき放電用チヨツパを制御して蓄
    電池群から直流き電回路に向けて放電することに
    より、直流き電回路の電圧低下を補償するように
    したものにおいて、蓄電池群を少なくとも2つの
    分割群に分割し、この分割群間に上記放電用チヨ
    ツパを接続するとともに上記分割群毎に平滑リア
    クトルおよび平滑コンデンサからなる平滑フイル
    タを接続したことを特徴とする電気鉄道用き電電
    圧補償装置。
JP1203783A 1983-01-25 1983-01-25 電気鉄道用き電電圧補償装置 Granted JPS59137224A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1203783A JPS59137224A (ja) 1983-01-25 1983-01-25 電気鉄道用き電電圧補償装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP1203783A JPS59137224A (ja) 1983-01-25 1983-01-25 電気鉄道用き電電圧補償装置

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JPS59137224A JPS59137224A (ja) 1984-08-07
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JP1203783A Granted JPS59137224A (ja) 1983-01-25 1983-01-25 電気鉄道用き電電圧補償装置

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5531147B2 (ja) * 1976-08-06 1980-08-15

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5531147U (ja) * 1978-08-16 1980-02-28
JPS55106433U (ja) * 1979-01-20 1980-07-25

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JPS5531147B2 (ja) * 1976-08-06 1980-08-15

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JPS59137224A (ja) 1984-08-07

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