JPH07177654A - 直流き電回路接地事故検出方式 - Google Patents
直流き電回路接地事故検出方式Info
- Publication number
- JPH07177654A JPH07177654A JP31818193A JP31818193A JPH07177654A JP H07177654 A JPH07177654 A JP H07177654A JP 31818193 A JP31818193 A JP 31818193A JP 31818193 A JP31818193 A JP 31818193A JP H07177654 A JPH07177654 A JP H07177654A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- resistor
- feeder
- line
- wire
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Locating Faults (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 直流電気鉄道のき電回路において、き電線及
びトロリ線等の直流き電電圧加圧部分が、それらを電気
的に絶縁して支持するビーム等の導電性構造物に接触し
たような接地事故を検出すること、及び接地事故の事故
点を標定すること。 【構成】 ビーム等の導電性構造物４と連係線１０Ｌの
間に抵抗器９Ｌとダイオード８Ｌを直列に接続し、連係
線１０Ｌの一端は末端抵抗器１１Ｌとダイオード１２Ｌ
の直列接続を介してレール６に接続する。ダイオード８
Ｌはビーム等の金属体４から連係線１０Ｌに向かう方向
を順方向とし、ダイオード１２Ｌは連係線末端からレー
ル６に向かう方向を順方向として夫々接続する。抵抗器
１１Ｌの両端の電圧値によって、接地事故の有無及び事
故点を標定する検出標定部１００を設ける。
びトロリ線等の直流き電電圧加圧部分が、それらを電気
的に絶縁して支持するビーム等の導電性構造物に接触し
たような接地事故を検出すること、及び接地事故の事故
点を標定すること。 【構成】 ビーム等の導電性構造物４と連係線１０Ｌの
間に抵抗器９Ｌとダイオード８Ｌを直列に接続し、連係
線１０Ｌの一端は末端抵抗器１１Ｌとダイオード１２Ｌ
の直列接続を介してレール６に接続する。ダイオード８
Ｌはビーム等の金属体４から連係線１０Ｌに向かう方向
を順方向とし、ダイオード１２Ｌは連係線末端からレー
ル６に向かう方向を順方向として夫々接続する。抵抗器
１１Ｌの両端の電圧値によって、接地事故の有無及び事
故点を標定する検出標定部１００を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、直流電気鉄道のき電回
路において発生する接地事故の検出方法および検出装置
に関する。
路において発生する接地事故の検出方法および検出装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術としては、例えば、特開平１
−７８９４１号、特開平２−７７３８８号に示されてい
るように、き電回路の事故点において、断路器または放
電管によりレール帰線回路を構成し、事故電流を大きく
することにより、従来から変電所に設備されているき電
回路故障選択装置または直流高速度遮断器の、自動引き
外し機能の動作を補助する方法がある。
−７８９４１号、特開平２−７７３８８号に示されてい
るように、き電回路の事故点において、断路器または放
電管によりレール帰線回路を構成し、事故電流を大きく
することにより、従来から変電所に設備されているき電
回路故障選択装置または直流高速度遮断器の、自動引き
外し機能の動作を補助する方法がある。
【０００３】図９は同装置の説明図であって、１は変電
所、２はき電線、４はき電線等を碍子７を介して支持す
る導電性構造物、例えばビーム、５は上記ビームを支持
する電柱、例えばコンクリート柱、６はレール、２１は
大地、３はトロリ線等をそれぞれ示している。またＡは
短絡器であって、例えば稲妻形矢印Ｂで示すように、き
電線２等の直流き電電圧加圧部分がビーム４に接触した
際に動作し、上記ビームをレールに強制的に短絡させる
機能を有するものである。即ち短絡させることにより、
経路２３からの事故電流を大きくし、従来から変電所に
設備されている周知の保護装置、例えばき電回路故障選
択装置、での検出を容易にしようとするものである。
所、２はき電線、４はき電線等を碍子７を介して支持す
る導電性構造物、例えばビーム、５は上記ビームを支持
する電柱、例えばコンクリート柱、６はレール、２１は
大地、３はトロリ線等をそれぞれ示している。またＡは
短絡器であって、例えば稲妻形矢印Ｂで示すように、き
電線２等の直流き電電圧加圧部分がビーム４に接触した
際に動作し、上記ビームをレールに強制的に短絡させる
機能を有するものである。即ち短絡させることにより、
経路２３からの事故電流を大きくし、従来から変電所に
設備されている周知の保護装置、例えばき電回路故障選
択装置、での検出を容易にしようとするものである。
【０００４】しかし、き電回路に事故が起こった場合
に、上記のき電回路保護装置を確実に動作させるために
は、短絡器を支持ビーム等の電車線構造物ごとに設備す
ればよいが、高価となり、そればかりか、従来の変電所
保護装置を動作させる程の事故電流を強制的に流すた
め、電気設備等への悪影響も懸念される、等の問題があ
った。
に、上記のき電回路保護装置を確実に動作させるために
は、短絡器を支持ビーム等の電車線構造物ごとに設備す
ればよいが、高価となり、そればかりか、従来の変電所
保護装置を動作させる程の事故電流を強制的に流すた
め、電気設備等への悪影響も懸念される、等の問題があ
った。
【０００５】この改善策として、数本の電柱の電車線構
造物間を電線で結び、そのグループ毎に１個の短絡器を
設けるという方法がある。この場合には、この電線に事
故電流が流れることになるが、電線が持つ電気抵抗のた
め、従来から変電所に設備されている保護装置を動作さ
せる程の事故電流を流すためには電線の長さに限度があ
り、１グループ毎に数本がまとめの限界となり、高価さ
の問題点は解決されていない。
造物間を電線で結び、そのグループ毎に１個の短絡器を
設けるという方法がある。この場合には、この電線に事
故電流が流れることになるが、電線が持つ電気抵抗のた
め、従来から変電所に設備されている保護装置を動作さ
せる程の事故電流を流すためには電線の長さに限度があ
り、１グループ毎に数本がまとめの限界となり、高価さ
の問題点は解決されていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、き電線及びトロリ線等の直流き電電圧加圧部分が
金属製ビーム等の導電体に接触した場合のような接地事
故の検出を、事故電流を大きくすることなく、しかも経
済的に実現することである。
点は、き電線及びトロリ線等の直流き電電圧加圧部分が
金属製ビーム等の導電体に接触した場合のような接地事
故の検出を、事故電流を大きくすることなく、しかも経
済的に実現することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、き電線等の直
流き電電圧加圧部分がビーム等の支持構造物の金属体に
接触したような接地事故が起きた場合に、金属等の導電
体とレールとの間に電圧差を生じることに着目した。そ
して、そのような接地事故を起すおそれがある導電体を
電気的に相互接続して、変電所等の特定の地点までその
電圧を導くことによって事故の有無を判定するようにし
たことを最も主要な特徴とする。
流き電電圧加圧部分がビーム等の支持構造物の金属体に
接触したような接地事故が起きた場合に、金属等の導電
体とレールとの間に電圧差を生じることに着目した。そ
して、そのような接地事故を起すおそれがある導電体を
電気的に相互接続して、変電所等の特定の地点までその
電圧を導くことによって事故の有無を判定するようにし
たことを最も主要な特徴とする。
【０００８】具体的に言えば、電気鉄道線路に沿って列
状に配列される一群の電柱上のビーム等金属体群を連係
線で繋ぎ、連係線の一端は末端抵抗器を介してレールに
接続する構成とし、この末端抵抗器の両端の電圧を計測
し、その電圧が予め設定しておいた電圧値よりも大きい
場合には、き電回路で事故が起きたと判定するようにし
た。
状に配列される一群の電柱上のビーム等金属体群を連係
線で繋ぎ、連係線の一端は末端抵抗器を介してレールに
接続する構成とし、この末端抵抗器の両端の電圧を計測
し、その電圧が予め設定しておいた電圧値よりも大きい
場合には、き電回路で事故が起きたと判定するようにし
た。
【０００９】また、各ビーム点において、連係線の一端
からの距離に応じて異なった値を持つ抵抗器を介してビ
ーム等の金属体と連係線を繋ぎ、連係線の一端は抵抗器
を介してレールに繋ぐ構造とすることで、事故場所に応
じて連係線一端の抵抗器にかかる電圧に違いが生じるこ
とを利用し事故場所を標定するようにした。
からの距離に応じて異なった値を持つ抵抗器を介してビ
ーム等の金属体と連係線を繋ぎ、連係線の一端は抵抗器
を介してレールに繋ぐ構造とすることで、事故場所に応
じて連係線一端の抵抗器にかかる電圧に違いが生じるこ
とを利用し事故場所を標定するようにした。
【００１０】また、第２の連係線を設け、各ビーム点に
おいて第２連係線一端からの距離にかかわらない値を持
つ抵抗器を介してビーム等金属体と第２連係線を繋ぎ、
第１連係線末端抵抗器の電圧と第２連係線末端抵抗器電
圧との比を用いて、事故点の電圧に左右されないで事故
場所を標定するようにした。
おいて第２連係線一端からの距離にかかわらない値を持
つ抵抗器を介してビーム等金属体と第２連係線を繋ぎ、
第１連係線末端抵抗器の電圧と第２連係線末端抵抗器電
圧との比を用いて、事故点の電圧に左右されないで事故
場所を標定するようにした。
【００１１】
【実施例】図１は、本発明の第１の具体的実施例の概念
図であり、図２はその電気回路図である。１は変電所、
２はき電線、３はトロリ線等、４は導電性構造物と言う
名称で一般的に表現したビーム等であって、２本の電柱
に取付けられる場合には、２本の電柱に掛け渡されてき
電線、トロリ線を横断する鉄、鋼、アルミ等の導電性材
料製のビームを指し、１本の電柱に取り付けられる場合
には、導電性材料製のブラケットを指す。トンネル（隧
道）内に取付けられる場合には、トンネル壁面にボルト
止めされる導電性材料製のアングル等がこれに該当し、
金属製橋梁（鉄橋）に取り付けられる場合には、橋梁構
造物そのものがこれに該当する。
図であり、図２はその電気回路図である。１は変電所、
２はき電線、３はトロリ線等、４は導電性構造物と言う
名称で一般的に表現したビーム等であって、２本の電柱
に取付けられる場合には、２本の電柱に掛け渡されてき
電線、トロリ線を横断する鉄、鋼、アルミ等の導電性材
料製のビームを指し、１本の電柱に取り付けられる場合
には、導電性材料製のブラケットを指す。トンネル（隧
道）内に取付けられる場合には、トンネル壁面にボルト
止めされる導電性材料製のアングル等がこれに該当し、
金属製橋梁（鉄橋）に取り付けられる場合には、橋梁構
造物そのものがこれに該当する。
【００１２】５は電柱と言う名称で一般的に表現した柱
体であって、例えば木柱、コンクリート柱、鉄骨柱、任
意材料製のポール類を指す。それらの柱体、又はトンネ
ル壁面等の材質の相違による接地抵抗の大小は、本発明
の測定値に重大な誤差を生じさせる要因とはならない。
６はレール、８Ｌは本発明の構成要素であるダイオー
ド、１０Ｌは本発明の構成要素として専用する連係線で
あって、直流き電電圧に耐え且つ雷サージ等が考慮され
た耐圧を有する絶縁被覆線又は非被覆電線を用いること
となる。１１Ｌは本発明の構成要素である連係線末端抵
抗器、１２Ｌは本発明の構成要素である連係線末端ダイ
オード、１００は本発明の構成要素である標定部を夫々
示す。
体であって、例えば木柱、コンクリート柱、鉄骨柱、任
意材料製のポール類を指す。それらの柱体、又はトンネ
ル壁面等の材質の相違による接地抵抗の大小は、本発明
の測定値に重大な誤差を生じさせる要因とはならない。
６はレール、８Ｌは本発明の構成要素であるダイオー
ド、１０Ｌは本発明の構成要素として専用する連係線で
あって、直流き電電圧に耐え且つ雷サージ等が考慮され
た耐圧を有する絶縁被覆線又は非被覆電線を用いること
となる。１１Ｌは本発明の構成要素である連係線末端抵
抗器、１２Ｌは本発明の構成要素である連係線末端ダイ
オード、１００は本発明の構成要素である標定部を夫々
示す。
【００１３】なお、ダイオード８Ｌは、導電性構造物４
から連係線１０Ｌに向かう方向を順方向として、また連
係線末端ダイオード１２Ｌは連係線末端からレールに向
かう方向を順方向として接続する。
から連係線１０Ｌに向かう方向を順方向として、また連
係線末端ダイオード１２Ｌは連係線末端からレールに向
かう方向を順方向として接続する。
【００１４】次に上記装置の動作状況について説明す
る。き電線２及びトロリ線３等の直流き電電圧加圧部分
が、電車線支持ビーム等の導電性構造物４に接触したよ
うな事故が発生した場合、直流き電電圧加圧部分の電圧
がダイオード８Ｌ、連係線１０Ｌを通じて連係線末端抵
抗１１Ｌに伝わる。抵抗器１１Ｌの抵抗値を数百キロオ
ームオーダー程度の値とすれば、連係線にはミリアンペ
アオーダーの電流しか流れず、事故点の電圧が連係線を
伝わる間の電圧の低下、即ち信号の劣化は殆ど生じな
い。従って連係線を張り渡した範囲が直流き電回路接地
事故の検出範囲となる。
る。き電線２及びトロリ線３等の直流き電電圧加圧部分
が、電車線支持ビーム等の導電性構造物４に接触したよ
うな事故が発生した場合、直流き電電圧加圧部分の電圧
がダイオード８Ｌ、連係線１０Ｌを通じて連係線末端抵
抗１１Ｌに伝わる。抵抗器１１Ｌの抵抗値を数百キロオ
ームオーダー程度の値とすれば、連係線にはミリアンペ
アオーダーの電流しか流れず、事故点の電圧が連係線を
伝わる間の電圧の低下、即ち信号の劣化は殆ど生じな
い。従って連係線を張り渡した範囲が直流き電回路接地
事故の検出範囲となる。
【００１５】図３は、第１の実施例における標定部１０
０の構成を示す図で、連係線末端抵抗器１１Ｌに発生す
る電圧を入力とし、この入力を絶縁増幅器１０１Ｌ、交
流分除去フィルタ１０２Ｌを経て比較判定回路１０４へ
導く。比較回路では、判定基準値発生回路１０３の出力
する判定基準電圧と入力電圧を比較し、入力電圧が基準
電圧以上であれば事故発生と判定し、判定結果を表示器
１０５で表示させる。しゃ断出力リレー１０６を動作さ
せてしゃ断信号１０７を出力させてもよい。
０の構成を示す図で、連係線末端抵抗器１１Ｌに発生す
る電圧を入力とし、この入力を絶縁増幅器１０１Ｌ、交
流分除去フィルタ１０２Ｌを経て比較判定回路１０４へ
導く。比較回路では、判定基準値発生回路１０３の出力
する判定基準電圧と入力電圧を比較し、入力電圧が基準
電圧以上であれば事故発生と判定し、判定結果を表示器
１０５で表示させる。しゃ断出力リレー１０６を動作さ
せてしゃ断信号１０７を出力させてもよい。
【００１６】ダイオード８Ｌを挿入した理由は、もしダ
イオードがなければ、事故点の電圧が連係線１０Ｌで繋
がれた全ての導電性構造物に伝わるため、導電性構造物
付近で作業中の作業者等に危害を与える恐れがある、と
いう問題を回避することにある。
イオードがなければ、事故点の電圧が連係線１０Ｌで繋
がれた全ての導電性構造物に伝わるため、導電性構造物
付近で作業中の作業者等に危害を与える恐れがある、と
いう問題を回避することにある。
【００１７】連係線末端ダイオード１２Ｌを挿入した理
由は、もしこのダイオードがなければ、連係線１０Ｌが
レール電圧により加圧され、連係線１０Ｌで繋がれた全
ての導電性構造物に伝わる、ことを回避することにあ
る。
由は、もしこのダイオードがなければ、連係線１０Ｌが
レール電圧により加圧され、連係線１０Ｌで繋がれた全
ての導電性構造物に伝わる、ことを回避することにあ
る。
【００１８】絶縁増幅器１０１Ｌは、雷等により連係線
上に予想される異常電圧から標定部を保護するために設
けるものであり、また、交流分除去フィルタ１０２Ｌは
連係線上に予想される誘導電圧除去のため設けるもので
あり、いずれも実用装置において必要なものであるの
で、図上に表記しておいた。
上に予想される異常電圧から標定部を保護するために設
けるものであり、また、交流分除去フィルタ１０２Ｌは
連係線上に予想される誘導電圧除去のため設けるもので
あり、いずれも実用装置において必要なものであるの
で、図上に表記しておいた。
【００１９】図４及び図５は本発明の第２の具体的実施
例の概念図及び電気回路図である。第１の実施例に対
し、第１のダイオード８Ｌと直列に第１の抵抗器９Ｌを
設け、事故点標定機能を付与している点が異なる。連係
線の範囲を数区間に分け、区間ごとにビーム点抵抗器９
Ｌの抵抗値を異なる値とする。
例の概念図及び電気回路図である。第１の実施例に対
し、第１のダイオード８Ｌと直列に第１の抵抗器９Ｌを
設け、事故点標定機能を付与している点が異なる。連係
線の範囲を数区間に分け、区間ごとにビーム点抵抗器９
Ｌの抵抗値を異なる値とする。
【００２０】今、図５に示す如く、第ｎ区間の抵抗器９
Ｌの抵抗値をＬn 、連係線末端抵抗器１１Ｌの抵抗値を
Ｌ0 、事故点の電圧をＶとすると、連係線末端抵抗器１
１Ｌの両端に発生する電圧υL は
Ｌの抵抗値をＬn 、連係線末端抵抗器１１Ｌの抵抗値を
Ｌ0 、事故点の電圧をＶとすると、連係線末端抵抗器１
１Ｌの両端に発生する電圧υL は
【００２１】
【数１】
【００２２】となる。したがって、区分区間ごとに異な
るビーム点抵抗値Ｌ1 、Ｌ2 …Ｌn を設けておけば、連
係線末端抵抗器１１Ｌの両端の電圧を測定することで事
故の有無、及び事故点の区間の位置がわかることにな
る。
るビーム点抵抗値Ｌ1 、Ｌ2 …Ｌn を設けておけば、連
係線末端抵抗器１１Ｌの両端の電圧を測定することで事
故の有無、及び事故点の区間の位置がわかることにな
る。
【００２３】事故点の電圧Ｖは変電所の無負荷送出電圧
を上限値とし、下限値は列車負荷時の架線電圧と想定さ
れる。上述したような変動幅を持った事故点の電圧に対
して、υL もある変動幅を持つことになる。υL が区間
毎にオーバーラップすることがないようにＬ1 …Ｌn を
選べば、υL の値によって検出範囲のどの区間で事故が
発生したかを標定することができる。
を上限値とし、下限値は列車負荷時の架線電圧と想定さ
れる。上述したような変動幅を持った事故点の電圧に対
して、υL もある変動幅を持つことになる。υL が区間
毎にオーバーラップすることがないようにＬ1 …Ｌn を
選べば、υL の値によって検出範囲のどの区間で事故が
発生したかを標定することができる。
【００２４】図６は、第２の実施例における標定部１０
０の構成を示す図で、第２の実施例における標定部で
は、判定基準値発生回路１０３は区分区間に対応した複
数の基準電圧を出力し、比較判定回路１０４は入力電圧
υL がどの基準電圧の間にあるかを判定し、事故点を表
示器１０５に出力する。直流高速度しゃ断器しゃ断出力
１０７は、いずれかの区間についての標定出力が出たと
きに出力する。
０の構成を示す図で、第２の実施例における標定部で
は、判定基準値発生回路１０３は区分区間に対応した複
数の基準電圧を出力し、比較判定回路１０４は入力電圧
υL がどの基準電圧の間にあるかを判定し、事故点を表
示器１０５に出力する。直流高速度しゃ断器しゃ断出力
１０７は、いずれかの区間についての標定出力が出たと
きに出力する。
【００２５】例えば、標準電圧１５００ボルトの直流き
電システムの場合について、上記の例値を以下に示す。
区分区間を４区間とし、変電所１における無負荷送出電
圧を１６２０ボルトとし、列車負荷有時の架線電圧を１
２００ボルトとし、架線電圧のこの変動幅において、入
力υL が区間毎にオーバーラップせず、しかも連係線１
０Ｌの電流が数ミリアンペアとなるように抵抗器の抵抗
値を、Ｌ0 ＝１００ｋΩ，Ｌ1 ＝４００ｋΩ、Ｌ2 ＝６
００ｋΩ、Ｌ3 ＝９００ｋΩ、Ｌ4 ＝１４００ｋΩとし
た場合の例が表１である。
電システムの場合について、上記の例値を以下に示す。
区分区間を４区間とし、変電所１における無負荷送出電
圧を１６２０ボルトとし、列車負荷有時の架線電圧を１
２００ボルトとし、架線電圧のこの変動幅において、入
力υL が区間毎にオーバーラップせず、しかも連係線１
０Ｌの電流が数ミリアンペアとなるように抵抗器の抵抗
値を、Ｌ0 ＝１００ｋΩ，Ｌ1 ＝４００ｋΩ、Ｌ2 ＝６
００ｋΩ、Ｌ3 ＝９００ｋΩ、Ｌ4 ＝１４００ｋΩとし
た場合の例が表１である。
【００２６】
【表１】
【００２７】図７は、本発明の第３の具体的な実施例の
電気回路図である。第２の実施例に対し、第２の連係線
１０Ｍを設け、この第２の連係線に繋がるビーム点抵抗
器９Ｍ、ビーム点ダイオード８Ｍ、連係線末端抵抗器１
１Ｍ、連係線末端ダイオード１２Ｍを設け、第２の連係
線系統を構成し、標定部１００に第２の入力υm を与え
ている。
電気回路図である。第２の実施例に対し、第２の連係線
１０Ｍを設け、この第２の連係線に繋がるビーム点抵抗
器９Ｍ、ビーム点ダイオード８Ｍ、連係線末端抵抗器１
１Ｍ、連係線末端ダイオード１２Ｍを設け、第２の連係
線系統を構成し、標定部１００に第２の入力υm を与え
ている。
【００２８】第２の連係線系統において、ビーム点抵抗
器の抵抗値を、ビーム点の位置のちがいにかかわらず同
一抵抗値ｍに設定すると、第２連係線末端抵抗器１１Ｍ
に発生する電圧υm は、
器の抵抗値を、ビーム点の位置のちがいにかかわらず同
一抵抗値ｍに設定すると、第２連係線末端抵抗器１１Ｍ
に発生する電圧υm は、
【００２９】
【数２】
【００３０】となる。第１の連係線では、第２の実施例
で述べた如く
で述べた如く
【００３１】
【数３】
【００３２】であるから、両者の比は
【００３３】
【数４】
【００３４】となる。この比は事故点の電圧値Ｖの大小
にかかわらず、もっぱら第１の連係線系統のビーム点抵
抗値Ｌn で決定される値となる。
にかかわらず、もっぱら第１の連係線系統のビーム点抵
抗値Ｌn で決定される値となる。
【００３５】すなわち、第２の連係線系統を付加するこ
とにより、変電所の無負荷送出電圧の大小及びその時々
の列車負荷の大小によって変動する事故点電圧Ｖに左右
されないで、事故点を標定することができることとな
る。
とにより、変電所の無負荷送出電圧の大小及びその時々
の列車負荷の大小によって変動する事故点電圧Ｖに左右
されないで、事故点を標定することができることとな
る。
【００３６】図８は、第３の実施例における標定部１０
０の構成を示す図で、第１連係線系統からの入力υL
を、第２連係線系統からの入力υm で割る割算器１０８
を設けている。判定基準発生回路１０３は、比に対する
判定基準を発生し、比較判定回路１０４で区間標定を行
なう。
０の構成を示す図で、第１連係線系統からの入力υL
を、第２連係線系統からの入力υm で割る割算器１０８
を設けている。判定基準発生回路１０３は、比に対する
判定基準を発生し、比較判定回路１０４で区間標定を行
なう。
【００３７】第２の実施例におけるダイオード８Ｌ、又
は第３の実施例におけるダイオード８Ｌ、８Ｍの挿入理
由には、第１の実施例におけるダイオード８Ｌの挿入理
由として、段落００１６で説明したこと以外に、次の理
由がある。即ち、ビーム等の金属体とそれを支持するコ
ンクリート柱５等を介した接地抵抗が低い場合、事故点
以外の電車線構造物にも事故点の電圧が伝わるため、抵
抗器１１Ｌ又は１１Ｍに加わる電圧は、９Ｌ又は９Ｍの
抵抗器と１１Ｌ又は１１Ｍの抵抗器の直列接続によって
分圧された値とはならず、事故点の位置を判定すること
ができない、という問題を回避することにある。
は第３の実施例におけるダイオード８Ｌ、８Ｍの挿入理
由には、第１の実施例におけるダイオード８Ｌの挿入理
由として、段落００１６で説明したこと以外に、次の理
由がある。即ち、ビーム等の金属体とそれを支持するコ
ンクリート柱５等を介した接地抵抗が低い場合、事故点
以外の電車線構造物にも事故点の電圧が伝わるため、抵
抗器１１Ｌ又は１１Ｍに加わる電圧は、９Ｌ又は９Ｍの
抵抗器と１１Ｌ又は１１Ｍの抵抗器の直列接続によって
分圧された値とはならず、事故点の位置を判定すること
ができない、という問題を回避することにある。
【００３８】第３の実施例における例値としては、例え
ば、標準電圧１５００ボルトの直流き電システムの場合
について例示すると、連係線１０Ｍの電流が数ミリアン
ペアとなるように、例えば、１１Ｍ＝２００ＫΩ、ｍ＝
２００ＫΩに選定する。
ば、標準電圧１５００ボルトの直流き電システムの場合
について例示すると、連係線１０Ｍの電流が数ミリアン
ペアとなるように、例えば、１１Ｍ＝２００ＫΩ、ｍ＝
２００ＫΩに選定する。
【００３９】
【発明の効果】本発明の直流き電回路接地事故検出装置
では上記したように、き電回路中での接地事故発生の有
無が判定できる他、従来の方式には無かった事故点の位
置が判定できる。しかも電車線構造物に取り付ける装置
は抵抗器とダイオードだけという簡単な構造であり、ま
た連係線には数ミリアンペア程度の電流しか流れないよ
うにビーム点抵抗器、及び連係線末端抵抗器の抵抗値を
選ぶため連係線を太くする必要がない、などによって経
済的に実現できる。
では上記したように、き電回路中での接地事故発生の有
無が判定できる他、従来の方式には無かった事故点の位
置が判定できる。しかも電車線構造物に取り付ける装置
は抵抗器とダイオードだけという簡単な構造であり、ま
た連係線には数ミリアンペア程度の電流しか流れないよ
うにビーム点抵抗器、及び連係線末端抵抗器の抵抗値を
選ぶため連係線を太くする必要がない、などによって経
済的に実現できる。
【図１】本発明の第１の実施例の概念図である。
【図２】本発明の第１の実施例の電気回路図である。
【図３】本発明の第１の実施例における標定部の構成図
である。
である。
【図４】本発明の第２の実施例の概念図である。
【図５】本発明の第２の実施例の電気回路図である。
【図６】本発明の第２の実施例における標定部の構成図
である。
である。
【図７】本発明の第３の実施例の電気回路図である。
【図８】本発明の第３の実施例における標定部の構成図
である。
である。
【図９】従来技術のき電回路事故検出装置の説明図であ
る。
る。
１ 変電所 ２ き電線 ２ａ き電分岐線 ３ トロリ線等 ４ 導電性構造物（ビーム等） ５ 電柱 ６ レール ７ 碍子 ８Ｌ 第１のダイオード ８Ｍ 第３のダイオード ９Ｌ 第１の抵抗器 ９Ｍ 第２の抵抗器 １０Ｌ 第１の連係線 １０Ｍ 第２の連係線 １１Ｌ 第１の末端抵抗器 １１Ｍ 第２の末端抵抗器 １２Ｌ 第１の末端ダイオード １２Ｍ 第２の末端ダイオード １３ 直流高速度しゃ断器 ２１ 大地 ２３ 事故電流径路 １００ 標定部 １０１Ｌ、１０１Ｍ 絶縁増幅器 １０２Ｌ、１０２Ｍ 交流分除去フィルタ １０３ 判定基準値発生回路 １０４ 比較判定回路 １０５ 表示器 １０６ しゃ断出力リレー １０７ しゃ断出力 １０８ 割算器 Ａ 短絡器 Ｂ 接触接地点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安喰 浩司 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 長谷 伸一 東京都国分寺市光町二丁目８番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 伊藤 健 東京都品川区大崎一丁目19番１号 永楽電 気株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 き電線２及びトロリ線３等の直流き電電
圧加圧部分を、それらの敷設方向に沿った複数個の箇所
で、夫々絶縁してレール沿いの予定の高さで支持するた
めの部材を含む導電性構造物４と、上記き電線２及びト
ロリ線３等と上記レール６との間に接続され直流き電電
圧を供給するための変電所１とを備えた、直流電気鉄道
のき電回路において、 上記き電線及びトロリ線等に対し電気的に絶縁した状態
て実質的に並行に敷設した、導電性の第１の連係線１０
Ｌと、 上記第１の連係線を上記夫々の導電性構造物４に対し、
夫々の連係線に向かう方向を順方向として電気的に接続
する第１のダイオード８Ｌと、 上記連係線の一端を、レール６に向かう方向を順方向と
して上記レール６に対して電気的に接続する第１の末端
ダイオード１２Ｌ及び第１の末端抵抗器１１Ｌの直列接
続体と、 上記第１の末端抵抗器１１Ｌの両端の電圧を入力として
受け入れ、その電圧が予め設定しておいた電圧より大き
い場合には、上記き電線及び／又はトロリ線等の直流き
電電圧加圧部分が上記導電性構造物に接触する事故が起
きたと判定して信号を出力する標定部１００と、 を含む直流き電回路接地事故検出方式。 - 【請求項２】 上記導電性構造物４と上記第１のダイオ
ードとの間に、上記連係線の一端からの距離に応じて異
なった値Ｌ1 〜Ｌn を持つ第１の抵抗器９Ｌを直列接続
して、上記導電性構造物４と上記第１の連係線１０Ｌと
を電気的に接続し、上記標定部１００の入力電圧の大き
さを、予め設けた複数個の基準電圧と比較して、どのレ
ベルの入力電圧であるかを判定する標定部を設け、事故
の場所に応じて連係線の一端に設けた上記第１の末端抵
抗器１１Ｌに掛る電圧に違いが生じることを利用し、事
故場所を標定することを特徴とする請求項１記載の直流
き電回路接地事故検出方式。 - 【請求項３】 き電線２及びトロリ線３等の直流き電電
圧加圧部分を、それらの敷設方向に沿った複数個の箇所
で、夫々絶縁してレール沿いの予定の高さで支持するた
めの部材を含む導電性構造物４と、上記き電線２及びト
ロリ線３等と上記レール６との間に接続され直流き電電
圧を供給するための変電所１とを備えた、直流電気鉄道
のき電回路において、 上記き電線及びトロリ線等に対し電気的に絶縁した状態
で実質的に並行に導電性の第１の連係線１０Ｌを敷設
し、 上記第１の連係線１０Ｌを上記夫々の導電性構造物４に
対し、夫々の連係線に向かう方向を順方向として第１の
ダイオード８Ｌを介して電気的に接続し、 上記第１の連係線の一端を、レール６に向かう方向を順
方向として第１の末端抵抗器１１Ｌ及び第１の末端ダイ
オード１２Ｌの直列接続体を介してレール６に電気的に
接続し、 上記第１の末端抵抗器１１Ｌの両端の電圧を入力として
受け入れる標定部１００を配設し、 上記入力電圧が予め設定しておいた電圧より大きい場合
には、上記き電線及び／又はトロリ線等の直流き電電圧
加圧部分が上記導電性構造物に接触する事故が起きたと
判定して信号を出力するようにしたことを特徴とする、 直流き電回路接地事故検出方法。 - 【請求項４】 上記導電性構造物４と上記第１のダイオ
ードとの間に、上記第１の連係線の一端からの距離に応
じて異なった値Ｌ1 〜Ｌn を持つ第１の抵抗器９Ｌを直
列接続して、上記導電性構造物４と上記第１の連係線１
０Ｌとを電気的に接続し、上記標定部１００の入力電圧
の大きさを、予め設けた複数個の基準電圧と比較して、
どのレベルの入力電圧であるかを判定する標定部を設
け、事故の場所に応じて連係線の一端の抵抗器に掛る電
圧に違いが生じることを利用し、事故場所を標定するこ
とを特徴とする請求項３記載の直流き電回路接地事故検
出方法。 - 【請求項５】 上記第１の連係線１０Ｌと並行且つ電気
的に絶縁して敷設した第２の連係線１０Ｍと、 上記各導電性構造物４と上記第２の連係線１０Ｍとを、
夫々の連係線に向かう方向を順方向として電気的に接続
するための、上記第２の連係線の一端からの距離とは無
関係に夫々等しい抵抗値ｍを持つ第２の抵抗器９Ｍ及び
第３のダイオード８Ｍの直列接続体と、 上記第２の連係線の一端を、レール６に向かう方向を順
方向として上記レールに対して、上記第２の末端抵抗器
１１Ｍと第２の末端ダイオード１２Ｍとの直列接続体を
介して電気的に接続し、上記第１の末端抵抗器１１Ｌの
両端の電圧を第１の入力とし且つ上記第２の末端抵抗器
１１Ｍの両端の電圧を第２の入力とする標定部１００と
を備え、 上記標定部において第１の入力電圧と第２の入力電圧と
の比を算定させ、上記算出比の大きさを、予め設けた複
数個の基準値と比較して、どのレベルの算出比であるか
を判定する機能を付与することによって、事故点の電圧
値の如何に拘らず事故点の位置を評定するようにしたこ
とを特徴とする、 請求項１又は２記載の直流き電回路接地事故検出方式。 - 【請求項６】 上記第１の連係線１０Ｌと並行且つ電気
的に絶縁して、第２の連係線１０Ｍを敷設し、 各導電性構造物４との接続点では、上記第２の連係線の
一端からの距離とは無関係に夫々等しい抵抗値ｍを持つ
第２の抵抗器９Ｍ及び第３のダイオード８Ｍの直列体を
介して、夫々第２の連係線に向かう方向を順方向として
上記第２の連係線と上記導電性構造物４を電気的に接続
し、 上記第２の連係線の一端においては、第２の末端抵抗器
１１Ｍと第２の末端ダイオード１２Ｍとの直列接続体を
介してレール６に対して電気的に接続し、 上記第１の末端抵抗器１１Ｌの両端の電圧を第１の入力
とし且つ上記第２の末端抵抗器１１Ｍの両端の電圧を第
２の入力とする標定部を設け、 上記標定部には第１の
入力電圧と第２の入力電圧との比を算定する手段１０８
を設け、 上記算出比の大きさを、予め設けた複数個の基準値と比
較して、どのレベルの算出比であるかを判定する機能を
付与することによって、事故点の電圧値の如何に拘らず
事故点の位置を評定することを特徴とする、 請求項３又は４記載の直流き電気回路接地事故検出方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31818193A JP3429542B2 (ja) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | 直流き電回路接地事故検出方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31818193A JP3429542B2 (ja) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | 直流き電回路接地事故検出方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07177654A true JPH07177654A (ja) | 1995-07-14 |
| JP3429542B2 JP3429542B2 (ja) | 2003-07-22 |
Family
ID=18096366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31818193A Expired - Fee Related JP3429542B2 (ja) | 1993-12-17 | 1993-12-17 | 直流き電回路接地事故検出方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3429542B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5691301A (en) * | 1988-06-22 | 1997-11-25 | Ambi Inc. | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides |
| EP0826547A2 (de) * | 1996-08-24 | 1998-03-04 | ABB Daimler-Benz Transportation (Deutschland) GmbH | Schienentriebfahrzeug |
| JP2001003796A (ja) * | 1999-06-17 | 2001-01-09 | Nissan Motor Co Ltd | ディーゼルエンジンの制御装置 |
| JP2002187552A (ja) * | 2000-12-21 | 2002-07-02 | Hitachi Ltd | 電気鉄道電力系統制御方法及び装置 |
| JP2006001394A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | West Japan Railway Co | き電ケーブル監視装置 |
| KR100578451B1 (ko) * | 2004-08-25 | 2006-05-10 | 피앤씨테크 주식회사 | 전기철도시스템에서 전기량에 의한 고장점 위치 검출방법및 장치 |
| JP2006234461A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | West Japan Railway Co | 故障検出システム，方法，プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
| JP2016000577A (ja) * | 2014-06-11 | 2016-01-07 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 直流電車線路の保護線用素子及び高抵抗地絡検出システム |
| JP2018103838A (ja) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 日本電設工業株式会社 | き電回路保護システム、事故電流検出方法、電蝕防止方法 |
-
1993
- 1993-12-17 JP JP31818193A patent/JP3429542B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5691301A (en) * | 1988-06-22 | 1997-11-25 | Ambi Inc. | Nisin compositions for use as enhanced, broad range bactericides |
| EP0826547A2 (de) * | 1996-08-24 | 1998-03-04 | ABB Daimler-Benz Transportation (Deutschland) GmbH | Schienentriebfahrzeug |
| EP0826547A3 (de) * | 1996-08-24 | 1998-09-23 | ABB Daimler-Benz Transportation (Technology) GmbH | Schienentriebfahrzeug |
| JP2001003796A (ja) * | 1999-06-17 | 2001-01-09 | Nissan Motor Co Ltd | ディーゼルエンジンの制御装置 |
| JP2002187552A (ja) * | 2000-12-21 | 2002-07-02 | Hitachi Ltd | 電気鉄道電力系統制御方法及び装置 |
| JP2006001394A (ja) * | 2004-06-17 | 2006-01-05 | West Japan Railway Co | き電ケーブル監視装置 |
| KR100578451B1 (ko) * | 2004-08-25 | 2006-05-10 | 피앤씨테크 주식회사 | 전기철도시스템에서 전기량에 의한 고장점 위치 검출방법및 장치 |
| JP2006234461A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | West Japan Railway Co | 故障検出システム，方法，プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 |
| JP2016000577A (ja) * | 2014-06-11 | 2016-01-07 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 直流電車線路の保護線用素子及び高抵抗地絡検出システム |
| JP2018103838A (ja) * | 2016-12-27 | 2018-07-05 | 日本電設工業株式会社 | き電回路保護システム、事故電流検出方法、電蝕防止方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3429542B2 (ja) | 2003-07-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4321643A (en) | Ground monitoring system | |
| US7772857B2 (en) | System and method to determine the impedance of a disconnected electrical facility | |
| JP3429542B2 (ja) | 直流き電回路接地事故検出方式 | |
| KR100602914B1 (ko) | 비접지 디씨(ｄｃ) 급전시스템의 지락 과전류 보호계전시스템과 지락 과전류 보호계전 제어방법 | |
| Selkirk et al. | The dangers of grounding resistor failure | |
| JP2018036054A (ja) | 地絡検出装置、地絡保護装置、及び、地絡検出方法。 | |
| Lubich | High resistance grounding and fault finding on three phase three wire (delta) power systems | |
| EP0999633B1 (en) | Earth-fault protection for electricity network | |
| CN111141990A (zh) | 一种基于零序电流阻性分量的接地故障识别与接地选线法 | |
| Selkirk et al. | Why neutral-grounding resistors need continuous monitoring | |
| CN105988061B (zh) | 一种高压单芯电缆保护层故障定位的方法 | |
| JP2004053361A (ja) | 電流検出システム | |
| JPS6215473A (ja) | 送電線故障点の標定方法 | |
| JP2866172B2 (ja) | 送電線故障方向標定方法 | |
| JPH073448B2 (ja) | 配電系統の地絡検出装置 | |
| KR102544683B1 (ko) | 전기차량의 급전선로 지락사고감지를 위한 보호계전 시스템 및 그의 제어 방법 | |
| JP3768484B2 (ja) | 送電線の地絡事故検出システム及び地絡事故検出方法 | |
| Tortia | Turin-Milan high-speed railway-line, 2x25 kV 50 Hz AC electrified. EMC problems in earthing of exposed conductive parts | |
| Cooley et al. | Guide to substation grounding and bonding for mine power systems | |
| JP3112706B2 (ja) | 配電系統の地絡事故検出装置 | |
| CN108267672A (zh) | 一种架空线路故障指示系统的使用方法 | |
| JP7245127B2 (ja) | 地絡保護装置 | |
| MORIMOTO et al. | High-resistance Ground Fault Detection Method for DC Feeding System Using Protective Wire | |
| SU1150115A1 (ru) | Устройство дл контрол состо ни т говой сети | |
| JPS62185175A (ja) | 配電線の地絡点検出システム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080516 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090516 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100516 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100516 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 8 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110516 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120516 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120516 Year of fee payment: 9 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120516 Year of fee payment: 9 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120516 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120516 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130516 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |