JPH07163012A - 電気車の制御装置 - Google Patents
電気車の制御装置Info
- Publication number
- JPH07163012A JPH07163012A JP30374093A JP30374093A JPH07163012A JP H07163012 A JPH07163012 A JP H07163012A JP 30374093 A JP30374093 A JP 30374093A JP 30374093 A JP30374093 A JP 30374093A JP H07163012 A JPH07163012 A JP H07163012A
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- JP
- Japan
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- speed
- atc
- slip
- limited
- inverter
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】ＡＴＣ制限速度信号ＶＡＴＣと、電動機回転数
から検出した車速ＶＳを比較器９で比較し、ＶＳがＶＡ
ＴＣを上回ったら、空転を検知する。または、インバー
タ周波数Ｆinv を、ＡＴＣ制限速度相当の周波数で制限
すれば、空転しても直ちに再粘着が図られる。 【効果】ＡＴＣ制限速度近傍での走行時に、空転を確実
に検知して再粘着を図ることや、あるいは空転を防止す
ることができる。
から検出した車速ＶＳを比較器９で比較し、ＶＳがＶＡ
ＴＣを上回ったら、空転を検知する。または、インバー
タ周波数Ｆinv を、ＡＴＣ制限速度相当の周波数で制限
すれば、空転しても直ちに再粘着が図られる。 【効果】ＡＴＣ制限速度近傍での走行時に、空転を確実
に検知して再粘着を図ることや、あるいは空転を防止す
ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電気車の制御装置に係
り、特に、再粘着制御を行うため空転検知装置に関す
る。
り、特に、再粘着制御を行うため空転検知装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の空転検知方式については、例え
ば、日立評論 ７３巻３号 第２１から２６頁 大出力
インバータ電気機関車（１９９１年３月）に示されてい
るように、各軸の回転数の微分値（加速度）が設定値以
上になったことと、軸間の回転数の差（速度差）が設定
値以上になったことにより、空転を検知している。
ば、日立評論 ７３巻３号 第２１から２６頁 大出力
インバータ電気機関車（１９９１年３月）に示されてい
るように、各軸の回転数の微分値（加速度）が設定値以
上になったことと、軸間の回転数の差（速度差）が設定
値以上になったことにより、空転を検知している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の加速度による空
転検知方式では、レールの継目や分岐部等での空転誤検
知を避けるため、空転検知感度を高めることができず、
空転検知感度を、電気車の通常の最大加速度の２〜３倍
程度に設定する必要があった。このため、比較的緩やか
な加速度の空転を検知できないという問題があった。特
に、高速走行時は、走行抵抗の増大等によって、電気車
の加速度は低速時に比べて低くなるため、通常の加速度
と空転検知加速度の差が更に大きくなり、より空転検知
が難しくなる。
転検知方式では、レールの継目や分岐部等での空転誤検
知を避けるため、空転検知感度を高めることができず、
空転検知感度を、電気車の通常の最大加速度の２〜３倍
程度に設定する必要があった。このため、比較的緩やか
な加速度の空転を検知できないという問題があった。特
に、高速走行時は、走行抵抗の増大等によって、電気車
の加速度は低速時に比べて低くなるため、通常の加速度
と空転検知加速度の差が更に大きくなり、より空転検知
が難しくなる。
【０００４】また、軸間の速度差による空転検知も、全
軸が同時に空転した場合には、検知ができないという問
題がある。
軸が同時に空転した場合には、検知ができないという問
題がある。
【０００５】本発明の目的は、加速度や速度差によら
ず、空転を検知、あるいは空転を防止することにある。
ず、空転を検知、あるいは空転を防止することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】電気車の速度は、ＡＴＣ
（自動列車制御装置）等によって制限されており、一般
に、電気車の走行中は、ＡＴＣの制限速度の近傍（制限
速度の−５ｋｍ／ｈ程度）で走行している。従って、Ａ
ＴＣ制限速度を超えた場合に空転と見做すことにより、
前記目的を解決することができる。
（自動列車制御装置）等によって制限されており、一般
に、電気車の走行中は、ＡＴＣの制限速度の近傍（制限
速度の−５ｋｍ／ｈ程度）で走行している。従って、Ａ
ＴＣ制限速度を超えた場合に空転と見做すことにより、
前記目的を解決することができる。
【０００７】
【作用】検知速度がＡＴＣ制限速度を超えたことによ
り、空転を検知し、電動機の発生する駆動力を絞ること
により、車輪とレール間の駆動力を減少し、再粘着を図
ることができる。
り、空転を検知し、電動機の発生する駆動力を絞ること
により、車輪とレール間の駆動力を減少し、再粘着を図
ることができる。
【０００８】電動機の発生する駆動力を絞る方法は、電
動機電流を低減することが従来から行われている。な
お、インバータによる誘導電動機駆動システムの場合に
は、すべり周波数を絞ることによっても、同様に電動機
電流を低減し、駆動力を絞ることも可能である。
動機電流を低減することが従来から行われている。な
お、インバータによる誘導電動機駆動システムの場合に
は、すべり周波数を絞ることによっても、同様に電動機
電流を低減し、駆動力を絞ることも可能である。
【０００９】また、インバータによる誘導電動機駆動シ
ステムの場合には、インバータの制御周波数の上限を、
ＡＴＣ制限速度に応じた値に制限することにより、ＡＴ
Ｃ制限速度以上に軸速度が上昇することがなく、空転を
防止することができる。
ステムの場合には、インバータの制御周波数の上限を、
ＡＴＣ制限速度に応じた値に制限することにより、ＡＴ
Ｃ制限速度以上に軸速度が上昇することがなく、空転を
防止することができる。
【００１０】
【実施例】本発明の一実施例を図１に示す。
【００１１】パンタグラフ１で集電した電力をインバー
タ２で三相交流に変換し、誘導電動機４，５を駆動す
る。制御装置３は、運転指令を受け、インバータ２を制
御する。具体的には、ノッチ指令や速度により、所定の
電圧，電流を誘導電動機４，５に供給することを行う。
速度検出器６，７は、誘導電動機４，５の回転速度を検
出する。速度判別部８は、速度検出器６，７の出力の高
位をとり、車両速度に換算する。高位をとるのは、複数
の誘導電動機がある場合に、何れか一つの誘導電動機の
みが空転した場合でも、これを検知するためである。比
較器９は、速度判別部８の出力と、ＡＴＣ制限速度とを
比較し、前者が後者を上回った場合には、空転検知信号
を出力する。ロータ周波数検出部１０は、速度検出器
６，７の出力から、誘導電動機のロータ周波数を検出す
る。速度判別部８とは異なり、空転の影響を受けにくく
するために、複数の誘導電動機がある場合の力行時で
は、低位をとるのが一般的である。
タ２で三相交流に変換し、誘導電動機４，５を駆動す
る。制御装置３は、運転指令を受け、インバータ２を制
御する。具体的には、ノッチ指令や速度により、所定の
電圧，電流を誘導電動機４，５に供給することを行う。
速度検出器６，７は、誘導電動機４，５の回転速度を検
出する。速度判別部８は、速度検出器６，７の出力の高
位をとり、車両速度に換算する。高位をとるのは、複数
の誘導電動機がある場合に、何れか一つの誘導電動機の
みが空転した場合でも、これを検知するためである。比
較器９は、速度判別部８の出力と、ＡＴＣ制限速度とを
比較し、前者が後者を上回った場合には、空転検知信号
を出力する。ロータ周波数検出部１０は、速度検出器
６，７の出力から、誘導電動機のロータ周波数を検出す
る。速度判別部８とは異なり、空転の影響を受けにくく
するために、複数の誘導電動機がある場合の力行時で
は、低位をとるのが一般的である。
【００１２】制御装置２では、比較器９の出力である空
転検知信号により、誘導電動機４，５の駆動力を絞る制
御を行い、空転の再粘着を図る。駆動力を絞る手段とし
ては、誘導電動機４，５の電流を低減すること、電圧を
低減すること、また、すべり周波数を低減すること等が
考えられる。一例として、電流を低減する場合のタイム
チャートを図２に示す。
転検知信号により、誘導電動機４，５の駆動力を絞る制
御を行い、空転の再粘着を図る。駆動力を絞る手段とし
ては、誘導電動機４，５の電流を低減すること、電圧を
低減すること、また、すべり周波数を低減すること等が
考えられる。一例として、電流を低減する場合のタイム
チャートを図２に示す。
【００１３】この方式は、空転検知の方法を変えるのみ
で、その他の制御機能については変更を必要とせず、容
易に適用可能であるという特徴をもつ。また、電動機
は、誘導電動機に限らず、同期電動機，直流電動機等各
種電動機の制御装置に適用できる。
で、その他の制御機能については変更を必要とせず、容
易に適用可能であるという特徴をもつ。また、電動機
は、誘導電動機に限らず、同期電動機，直流電動機等各
種電動機の制御装置に適用できる。
【００１４】本発明の他の実施例を図３に示す。
【００１５】図１とは、制御装置３，速度判別部８，比
較器９の部分が異なるのみであり、その他の、パンタグ
ラフ１，インバータ２，誘導電動機４，５，速度検出器
６，７，ロータ周波数検出部１０は同一であるので、図
３では、これら同一部は省略している。
較器９の部分が異なるのみであり、その他の、パンタグ
ラフ１，インバータ２，誘導電動機４，５，速度検出器
６，７，ロータ周波数検出部１０は同一であるので、図
３では、これら同一部は省略している。
【００１６】図３では、制御装置３の内部の詳細を示し
ている。基本的には、誘導電動機に印加する電圧を演算
する電圧演算部３４，すべり周波数を演算するすべり周
波数演算部３１と、すべり周波数とロータ周波数を加算
してインバータ周波数を得るための加算器３２と、印加
電圧とインバータ周波数とからインバータ２の動作信号
を発生するパルス幅変調器３５から構成される。本発明
の特徴は、ＡＴＣ制限速度をロータ周波数に換算する周
波数換算部１１と、パルス幅変調器３５に入力するイン
バータ周波数の上限を制限するリミッタ３３を設けたこ
とにある。空転が発生して、ＡＴＣ制限速度を超えよう
としても、インバータ周波数がＡＴＣ制限速度相当で制
限されているため、直ちに再粘着が図られる。これは、
インバータ周波数とロータ周波数が近付くことにより、
すべり周波数が減少し（誘導電動機電流が減少する）、
誘導電動機４，５が発生する駆動力が絞られるためであ
る。
ている。基本的には、誘導電動機に印加する電圧を演算
する電圧演算部３４，すべり周波数を演算するすべり周
波数演算部３１と、すべり周波数とロータ周波数を加算
してインバータ周波数を得るための加算器３２と、印加
電圧とインバータ周波数とからインバータ２の動作信号
を発生するパルス幅変調器３５から構成される。本発明
の特徴は、ＡＴＣ制限速度をロータ周波数に換算する周
波数換算部１１と、パルス幅変調器３５に入力するイン
バータ周波数の上限を制限するリミッタ３３を設けたこ
とにある。空転が発生して、ＡＴＣ制限速度を超えよう
としても、インバータ周波数がＡＴＣ制限速度相当で制
限されているため、直ちに再粘着が図られる。これは、
インバータ周波数とロータ周波数が近付くことにより、
すべり周波数が減少し（誘導電動機電流が減少する）、
誘導電動機４，５が発生する駆動力が絞られるためであ
る。
【００１７】この方式では、もし、インバータ周波数と
ロータ周波数が等しくなった場合には、駆動力は零にな
るので、ＡＴＣ制限速度を超えることがないという特徴
も有している。
ロータ周波数が等しくなった場合には、駆動力は零にな
るので、ＡＴＣ制限速度を超えることがないという特徴
も有している。
【００１８】なお、以上に示した二つの例は、従来の、
各軸の加速度や軸間の速度差による空転検知方式の動作
を妨げるものではなく、むしろこれらと併用することに
より、一層空転の防止効果を向上するものである。
各軸の加速度や軸間の速度差による空転検知方式の動作
を妨げるものではなく、むしろこれらと併用することに
より、一層空転の防止効果を向上するものである。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、ＡＴＣ制限速度近傍で
の走行時に、空転を確実に検知して再粘着を図ること
や、あるいは空転を防止することができる。
の走行時に、空転を確実に検知して再粘着を図ること
や、あるいは空転を防止することができる。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図。
【図２】図１の動作の説明図。
【図３】本発明の他の実施例を示すブロック図。
３…制御装置、８…速度判別部、９…比較器、１０…ロ
ータ周波数検出器、１１…周波数換算部、３２…加算
器、３３…リミッタ。
ータ周波数検出器、１１…周波数換算部、３２…加算
器、３３…リミッタ。
Claims (2)
- 【請求項１】車両を推進する電動機、前記電動機の回転
数を検出する手段を有し、前記電動機の発生する駆動力
を調節する機能を備えた電動機制御装置において、車両
の制限速度と、前記電動機の回転数から検出した速度を
比較して、前記制限速度を前記速度が上回った場合に、
空転が発生したことを検知し、前記電動機の発生する駆
動力を低下せしめる手段を有することを特徴とする電気
車の制御装置。 - 【請求項２】車両を推進する電動機、前記電動機に印加
する電圧の周波数を制御する機能を備えた電動機制御装
置において、前記電動機に印加する電圧の周波数が、車
両の制限速度に応じた周波数を超えないように制限を設
けたことを特徴とする電気車の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30374093A JP3089920B2 (ja) | 1993-12-03 | 1993-12-03 | 電気車の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30374093A JP3089920B2 (ja) | 1993-12-03 | 1993-12-03 | 電気車の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07163012A true JPH07163012A (ja) | 1995-06-23 |
| JP3089920B2 JP3089920B2 (ja) | 2000-09-18 |
Family
ID=17924706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30374093A Expired - Fee Related JP3089920B2 (ja) | 1993-12-03 | 1993-12-03 | 電気車の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3089920B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102686242B1 (ko) | 2017-01-23 | 2024-07-17 | 에드워드 코리아 주식회사 | 질소 산화물 감소 장치 및 가스 처리 장치 |
-
1993
- 1993-12-03 JP JP30374093A patent/JP3089920B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3089920B2 (ja) | 2000-09-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |