JPH06189416A - 電気車制御方式 - Google Patents
電気車制御方式Info
- Publication number
- JPH06189416A JPH06189416A JP4324919A JP32491992A JPH06189416A JP H06189416 A JPH06189416 A JP H06189416A JP 4324919 A JP4324919 A JP 4324919A JP 32491992 A JP32491992 A JP 32491992A JP H06189416 A JPH06189416 A JP H06189416A
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 特別な空転滑走検知装置を設けなくても、制
御上の工夫により、空転滑走時の再粘着が容易な電気車
制御方式を提供する。 【構成】 複数の主電動機に電力を供給する電力変換器
を少なくとも一個使用する電気車制御方式において、車
軸の空転時に電力変換器が必要以上に出力電圧を上げて
しまうのを防止するため、複数の主電動機電流の最大値
を電力変換器に取り込む際に、主電動機電流指令値の中
に異なる値がある場合に複数の主電動機電流値を指令値
に対応した補正値を用いて補正した後に比較し、それら
の最大値を逆補正して各々の主電動機電流値のかわりに
用いて、これらの演算値を電力変換器の主電動機電流値
のフィードバック信号として用いる。
御上の工夫により、空転滑走時の再粘着が容易な電気車
制御方式を提供する。 【構成】 複数の主電動機に電力を供給する電力変換器
を少なくとも一個使用する電気車制御方式において、車
軸の空転時に電力変換器が必要以上に出力電圧を上げて
しまうのを防止するため、複数の主電動機電流の最大値
を電力変換器に取り込む際に、主電動機電流指令値の中
に異なる値がある場合に複数の主電動機電流値を指令値
に対応した補正値を用いて補正した後に比較し、それら
の最大値を逆補正して各々の主電動機電流値のかわりに
用いて、これらの演算値を電力変換器の主電動機電流値
のフィードバック信号として用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、空転滑走時に再粘着が
容易な電気車制御方式に関するものである。
容易な電気車制御方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電気機関車等では図３に示すように各主
電動機３１〜３４に対して個別に電力変換器２１〜２４
が用いられている。通常起動加速時やブレーキ時におい
て、主電動機電流が一定値となるように主電動機３１〜
３４の電流値をフィードバックして電力変換器２１〜２
４を制御する定電流制御が用いられている。この場合の
電力変換器２１〜２４としては、主電動機として直流電
動機を使用する時には位相制御可能な整流器やチョッパ
制御装置が、交流電動機を使用する時にはインバータ等
が用いられる。そして速度が上昇すると主電動機３１〜
３４の誘起電圧が上昇するので電流値が減少しようとす
るが、これを電力変換器２１〜２４にフィードバックす
ることにより、この主電動機電流値が一定値となるよう
に電力変換器２１〜２４の出力電圧が調節される。この
制御は電気機関車等では一般に個々の電力変換器２１〜
２４毎に対応する主電動機３１〜３４の電流値を電流検
出器４１〜４４にて検出して、個別になされている。電
車では一般に図４に示すように一つの電力変換器２より
複数の主電動機３１〜３４に電力を供給している。この
場合には普通電力変換器２に対応する主電動機３１〜３
４の電流値の和である電力変換器２の出力電流値を電流
検出器４にて検出して、これを電力変換器２のフィード
バック信号としている。
電動機３１〜３４に対して個別に電力変換器２１〜２４
が用いられている。通常起動加速時やブレーキ時におい
て、主電動機電流が一定値となるように主電動機３１〜
３４の電流値をフィードバックして電力変換器２１〜２
４を制御する定電流制御が用いられている。この場合の
電力変換器２１〜２４としては、主電動機として直流電
動機を使用する時には位相制御可能な整流器やチョッパ
制御装置が、交流電動機を使用する時にはインバータ等
が用いられる。そして速度が上昇すると主電動機３１〜
３４の誘起電圧が上昇するので電流値が減少しようとす
るが、これを電力変換器２１〜２４にフィードバックす
ることにより、この主電動機電流値が一定値となるよう
に電力変換器２１〜２４の出力電圧が調節される。この
制御は電気機関車等では一般に個々の電力変換器２１〜
２４毎に対応する主電動機３１〜３４の電流値を電流検
出器４１〜４４にて検出して、個別になされている。電
車では一般に図４に示すように一つの電力変換器２より
複数の主電動機３１〜３４に電力を供給している。この
場合には普通電力変換器２に対応する主電動機３１〜３
４の電流値の和である電力変換器２の出力電流値を電流
検出器４にて検出して、これを電力変換器２のフィード
バック信号としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記制御方式では、あ
る車軸が空転すると空転検知前は電力変換器が対応する
主電動機電流値を一定にしようとして電力変換器出力電
圧が必要以上に上昇し、空転を加速してしまう。これを
防止するために各主電動機に個別に対応して電力変換器
を設ける場合には図５に示すように、一電力変換器より
各主電動機に電力を供給する場合には図６に示すように
各主電動機電流値の最大値を各電力変換器にフィードバ
ックする方式が提案されているが（特開昭５７−１７３
３０５および特開平４−１２１００４）、各主電動機電
流の指令値が異なる場合にはこの方式を採用することが
できなかった。
る車軸が空転すると空転検知前は電力変換器が対応する
主電動機電流値を一定にしようとして電力変換器出力電
圧が必要以上に上昇し、空転を加速してしまう。これを
防止するために各主電動機に個別に対応して電力変換器
を設ける場合には図５に示すように、一電力変換器より
各主電動機に電力を供給する場合には図６に示すように
各主電動機電流値の最大値を各電力変換器にフィードバ
ックする方式が提案されているが（特開昭５７−１７３
３０５および特開平４−１２１００４）、各主電動機電
流の指令値が異なる場合にはこの方式を採用することが
できなかった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、車軸の空転時
に電力変換器が必要以上に出力電圧を上げてしまうのを
防止するため、各主電動機に個別に対応して電力変換器
を使用し、かつ各主電動機電流の指令値が異なる場合
に、複数の主電動機電流値を指令値に対応した補正値を
用いて補正した後に比較し、それらの最大値を逆補正し
て各電力変換器の主電動機電流値のフィードバック信号
として用いること、もしくはＮ個の主電動機と、各主電
動機の印加電圧を調節するためのＭ個（Ｎ＞Ｍ≧１）の
電力変換器を使用し、かつ主電動機電流値の指令値の中
に異なる値がある場合に、各々の主電動機電流値を指令
値に対応した補正値を用いて補正した後に比較し、それ
らの最大値を逆補正して各電力変換器の主電動機電流値
のフィードバック信号として用いることを最も主要な特
徴とする。
に電力変換器が必要以上に出力電圧を上げてしまうのを
防止するため、各主電動機に個別に対応して電力変換器
を使用し、かつ各主電動機電流の指令値が異なる場合
に、複数の主電動機電流値を指令値に対応した補正値を
用いて補正した後に比較し、それらの最大値を逆補正し
て各電力変換器の主電動機電流値のフィードバック信号
として用いること、もしくはＮ個の主電動機と、各主電
動機の印加電圧を調節するためのＭ個（Ｎ＞Ｍ≧１）の
電力変換器を使用し、かつ主電動機電流値の指令値の中
に異なる値がある場合に、各々の主電動機電流値を指令
値に対応した補正値を用いて補正した後に比較し、それ
らの最大値を逆補正して各電力変換器の主電動機電流値
のフィードバック信号として用いることを最も主要な特
徴とする。
【０００５】
【作用】上記の場合に各主電動機電流の指令値が異なっ
ていても、各電力変換器は補正された各主電動機電流の
最大値により出力電圧が制御されるので、空転していな
い軸があれば、その軸を基準に電力変換器の出力電圧が
調整され、空転軸の電力変換器出力電圧が必要以上に上
昇することを防ぐことができる。また請求項２あるいは
請求項４に記載するように複数の主電動機電流の最大値
の代わりに上位よりＮ1 番目からＮ2 番目（Ｎ1 ≦Ｎ
2 ）の主電動機電流の平均値または中央値を用いたとし
ても、これらの中に空転軸の電流値が含まれない限り、
主電動機電流の最大値を用いた場合と同様に電力変換器
の出力電圧が必要以上に上昇するのを防ぐことができ
る。
ていても、各電力変換器は補正された各主電動機電流の
最大値により出力電圧が制御されるので、空転していな
い軸があれば、その軸を基準に電力変換器の出力電圧が
調整され、空転軸の電力変換器出力電圧が必要以上に上
昇することを防ぐことができる。また請求項２あるいは
請求項４に記載するように複数の主電動機電流の最大値
の代わりに上位よりＮ1 番目からＮ2 番目（Ｎ1 ≦Ｎ
2 ）の主電動機電流の平均値または中央値を用いたとし
ても、これらの中に空転軸の電流値が含まれない限り、
主電動機電流の最大値を用いた場合と同様に電力変換器
の出力電圧が必要以上に上昇するのを防ぐことができ
る。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、請求項１および請求項２に係わり、各主
電動機に個別に対応して電力変換器を使用する場合に、
各車軸毎に主電動機電流の指令値すなわち限流値が異な
るのに対応して、補正器６にて各主電動機３１〜３４の
電流値を補正し比較できるようにしたものである。補正
は補正器６にて例えば各軸の限流値の逆数に比例する定
数を各主電動機３１〜３４の電流値に掛けることでなさ
れる。比較器５にて比較後の最大値は逆補正器７にて逆
補正して、即ち補正値の逆数を掛けて各電力変換器２１
〜２４に取り込めばよい。このようにすれば、例えば主
電動機３１に対応する車軸が空転しても、空転していな
い軸があれば電力変換器２１の出力電圧が急上昇するこ
とはなく、例えば直流電気機関車の場合空転速度は１km
／ｈ以下にとどまり、空転が発散しないのみならず再粘
着しやすい状態となる。図２は本発明の請求項３および
請求項４に係わる他の実施例で、主電動機２個毎に１個
の電力変換器を使用する場合に、主電動機電流の指令値
が異なるのに対応して、補正器６にて各主電動機３１〜
３４の電流値を補正し比較できるようにしたものであ
る。補正は補正器６にて例えば各軸の限流値の逆数に比
例する定数を各主電動機３１〜３４の電流値に掛けるこ
とでなされる。比較器５にて比較後の最大値は逆補正器
７にて逆補正して、即ち補正値の逆数を掛けて演算器８
１〜８２を介して電力変換器２１〜２２に取り込めばよ
い。この場合演算器８１は電力変換器２１に対応する主
電動機３１，３３の電流値の逆補正値の和を電力変換器
２１の主電動機電流値のフィードバック信号として出力
している。このようにすれば、前出の場合と同様に対応
する車軸が空転しても、空転していない軸があれば電力
変換器２１の出力電圧が急上昇することはなく、再粘着
しやすい状態を保持できる。以上主電動機電流値のフィ
ードバック信号として主電動機電流の最大値を用いる場
合について説明したが、請求項２および請求項３に示す
ように主電動機電流値を上位より幾つか選びこれらの平
均値や中央値を用いることも考えられる。
する。図１は、請求項１および請求項２に係わり、各主
電動機に個別に対応して電力変換器を使用する場合に、
各車軸毎に主電動機電流の指令値すなわち限流値が異な
るのに対応して、補正器６にて各主電動機３１〜３４の
電流値を補正し比較できるようにしたものである。補正
は補正器６にて例えば各軸の限流値の逆数に比例する定
数を各主電動機３１〜３４の電流値に掛けることでなさ
れる。比較器５にて比較後の最大値は逆補正器７にて逆
補正して、即ち補正値の逆数を掛けて各電力変換器２１
〜２４に取り込めばよい。このようにすれば、例えば主
電動機３１に対応する車軸が空転しても、空転していな
い軸があれば電力変換器２１の出力電圧が急上昇するこ
とはなく、例えば直流電気機関車の場合空転速度は１km
／ｈ以下にとどまり、空転が発散しないのみならず再粘
着しやすい状態となる。図２は本発明の請求項３および
請求項４に係わる他の実施例で、主電動機２個毎に１個
の電力変換器を使用する場合に、主電動機電流の指令値
が異なるのに対応して、補正器６にて各主電動機３１〜
３４の電流値を補正し比較できるようにしたものであ
る。補正は補正器６にて例えば各軸の限流値の逆数に比
例する定数を各主電動機３１〜３４の電流値に掛けるこ
とでなされる。比較器５にて比較後の最大値は逆補正器
７にて逆補正して、即ち補正値の逆数を掛けて演算器８
１〜８２を介して電力変換器２１〜２２に取り込めばよ
い。この場合演算器８１は電力変換器２１に対応する主
電動機３１，３３の電流値の逆補正値の和を電力変換器
２１の主電動機電流値のフィードバック信号として出力
している。このようにすれば、前出の場合と同様に対応
する車軸が空転しても、空転していない軸があれば電力
変換器２１の出力電圧が急上昇することはなく、再粘着
しやすい状態を保持できる。以上主電動機電流値のフィ
ードバック信号として主電動機電流の最大値を用いる場
合について説明したが、請求項２および請求項３に示す
ように主電動機電流値を上位より幾つか選びこれらの平
均値や中央値を用いることも考えられる。
【０００７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電気車制
御方式は、通常は全軸が空転することはないので、主電
動機電流値を補正してその最大値を、もしくは最大値の
代わりに上位よりＮ1 番目からＮ2 番目（Ｎ1 ≦Ｎ2 ）
の主電動機電流の平均値または中央値をフィードバック
信号に使用するという簡便な方法により、空転軸に対応
した電力変換器の出力電圧が必要以上に上昇して空転を
加速することがなく、特別な空転制御を行わなくても、
空転は微小空転にとどまり、再粘着しやすくなる利点が
ある。以上力行時の空転の場合について説明したが、電
気ブレーキ時の滑走の場合についても空転を滑走と読み
替えれば、上記説明がそのままあてはまる。
御方式は、通常は全軸が空転することはないので、主電
動機電流値を補正してその最大値を、もしくは最大値の
代わりに上位よりＮ1 番目からＮ2 番目（Ｎ1 ≦Ｎ2 ）
の主電動機電流の平均値または中央値をフィードバック
信号に使用するという簡便な方法により、空転軸に対応
した電力変換器の出力電圧が必要以上に上昇して空転を
加速することがなく、特別な空転制御を行わなくても、
空転は微小空転にとどまり、再粘着しやすくなる利点が
ある。以上力行時の空転の場合について説明したが、電
気ブレーキ時の滑走の場合についても空転を滑走と読み
替えれば、上記説明がそのままあてはまる。
【０００８】
【図１】各主電動機に個別に対応して電力変換器を設け
る場合の本発明の実施例を示す図である。
る場合の本発明の実施例を示す図である。
【図２】一つの電力変換器より二つの主電動機に電力を
供給する場合の本発明の実施例を示す図である。
供給する場合の本発明の実施例を示す図である。
【図３】電気機関車等の従来の最も一般的な電気車制御
方式を示す図である。
方式を示す図である。
【図４】電車の従来の最も一般的な電気車制御方式を示
す図である。
す図である。
【図５】電気機関車において各主電動機電流の指令値が
等しい場合に、各主電動機電流の最大値をフィードバッ
クする従来の電気車制御方式を示す図である。
等しい場合に、各主電動機電流の最大値をフィードバッ
クする従来の電気車制御方式を示す図である。
【図６】電車において各主電動機電流の指令値が等しい
場合に、各主電動機電流の最大値をフィードバックする
従来の電気車制御方式を示す図である。
場合に、各主電動機電流の最大値をフィードバックする
従来の電気車制御方式を示す図である。
１ パンタグラフ ２，２１〜２４ 電力変換器 ３１〜３４ 主電動機 ４１〜４４ 電流検出器 ５ 比較器 ６ 補正器 ７ 逆補正器 ８１〜８２ 演算器
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の主電動機と、各主電動機に個別に
対応して印加電圧を調節するための電力変換器とを使用
し、主電動機の回転速度制御に、主電動機電流値をフィ
ードバックして使用する電気車制御方式において、各主
電動機電流の指令値が異なる場合に、複数の主電動機電
流値を指令値に対応した補正値を用いて補正した後に比
較し、それらの最大値を逆補正して各電力変換器の主電
動機電流値のフィードバック信号として用いることを特
徴とする電気車制御方式。 - 【請求項２】 前記フィードバック信号は、複数の主電
動機電流値の最大値のかわりに、補正前あるいは補正後
の上位よりＮ1 番目からＮ2 番目（Ｎ1 ≦Ｎ2 とする）
の主電動機電流値の平均値又は中央値を用いることを特
徴とする請求項１記載の電気車制御方式。 【請求項3 】 Ｎ個の主電動機と、各主電動機の印加電
圧を調節するためのＭ個（Ｎ＞Ｍ≧１）の電力変換器を
使用し、主電動機の回転制御に、主電動機電流値の演算
値を電力変換器にフィードバックして使用する電気車制
御方式において、主電動機電流の指令値の中に異なる値
がある場合に、各々の主電動機電流値を、指令値に対応
した補正値を用いて補正した後に比較してそれらの最大
値を求めて、これを逆補正して各々の主電動機電流値の
かわりに用いて、これらの演算値を電力変換器の主電動
機電流値のフィードバック信号として用いることを特徴
とする電気車制御方式。 【請求項4 】 前記フィードバック信号は、制御の対象
となる全部の主電動機電流値の最大値の代わりに、補正
前あるいは補正後の上位よりＮ1 番目からＮ2 番目の主
電動機電流値の平均値又は中央値を用いることを特徴と
する請求項第3 項記載の電気車制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4324919A JPH06189416A (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 電気車制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4324919A JPH06189416A (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 電気車制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06189416A true JPH06189416A (ja) | 1994-07-08 |
Family
ID=18171081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4324919A Pending JPH06189416A (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 電気車制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06189416A (ja) |
-
1992
- 1992-11-10 JP JP4324919A patent/JPH06189416A/ja active Pending
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