JPH09136560A - 鉄道の交流き電方式 - Google Patents
鉄道の交流き電方式Info
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- JPH09136560A JPH09136560A JP7293899A JP29389995A JPH09136560A JP H09136560 A JPH09136560 A JP H09136560A JP 7293899 A JP7293899 A JP 7293899A JP 29389995 A JP29389995 A JP 29389995A JP H09136560 A JPH09136560 A JP H09136560A
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- 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
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 不等辺スコット結線変圧器を備え、スコット
角一定で電車負荷の力率角の値にかかわらず三相電源側
の不平衡を補償しうる交流き電方式を提供する。 【解決手段】 不等辺スコット結線変圧器のスコット角
を４５°として、２組のインバータを用いて負荷力率１
である場合には、Ｍ座とＴ座で無効電力補償を行い、負
荷力率が０．８程度である場合には、Ｍ座とＴ座で無効
電力補償を行うとともに、Ｍ座とＴ座の電力が均一にな
るように２組のインバータを直流連系して電力融通を行
って、三相側で平衡させる。
角一定で電車負荷の力率角の値にかかわらず三相電源側
の不平衡を補償しうる交流き電方式を提供する。 【解決手段】 不等辺スコット結線変圧器のスコット角
を４５°として、２組のインバータを用いて負荷力率１
である場合には、Ｍ座とＴ座で無効電力補償を行い、負
荷力率が０．８程度である場合には、Ｍ座とＴ座で無効
電力補償を行うとともに、Ｍ座とＴ座の電力が均一にな
るように２組のインバータを直流連系して電力融通を行
って、三相側で平衡させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、交流き電を行う鉄
道において、三相電力を電気車に適合した単相電力に変
換するとともに、三相電源側の不平衡を補償しうる交流
き電方式に関するものである。
道において、三相電力を電気車に適合した単相電力に変
換するとともに、三相電源側の不平衡を補償しうる交流
き電方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】交流電気鉄道では、き電用変電所で三相
電力を受電し、これを単相電力に変換して電気車へ供給
（き電）している。この場合、三相電源側には不平衡が
生じる。
電力を受電し、これを単相電力に変換して電気車へ供給
（き電）している。この場合、三相電源側には不平衡が
生じる。
【０００３】このため、従来、本線においては、図４に
示すようなスコット結線変圧器が用いられていた。スコ
ット結線変圧器は、図４（Ａ）に示すように、三相電源
側（一次側）のＵ相，Ｖ相，Ｗ相をＴ字状に結線し、三
相電力を位相がそれぞれ９０°異なる２組の単相電力
（二次側）Ｍ座，Ｔ座に変換するものである。このスコ
ット結線変圧器では、二相電力Ｍ座，Ｔ座の各相負荷が
平衡するときは三相電源側も平衡する。従来、本線で
は、この二相電力を、それぞれ方面別にき電することに
より三相電源側の不平衡を軽減していた。図４におい
て、６はトロリ線、７はレール、８は電気車、９は切替
セクション、１０，１１は切替遮断器を示している。
示すようなスコット結線変圧器が用いられていた。スコ
ット結線変圧器は、図４（Ａ）に示すように、三相電源
側（一次側）のＵ相，Ｖ相，Ｗ相をＴ字状に結線し、三
相電力を位相がそれぞれ９０°異なる２組の単相電力
（二次側）Ｍ座，Ｔ座に変換するものである。このスコ
ット結線変圧器では、二相電力Ｍ座，Ｔ座の各相負荷が
平衡するときは三相電源側も平衡する。従来、本線で
は、この二相電力を、それぞれ方面別にき電することに
より三相電源側の不平衡を軽減していた。図４におい
て、６はトロリ線、７はレール、８は電気車、９は切替
セクション、１０，１１は切替遮断器を示している。
【０００４】一方、車両基地においては、図５に示すよ
うに、スコット結線変圧器の二次側のＭ座とＴ座を結
び、斜辺Ｓ座に負荷を接続した「不等辺スコット結線変
圧器」を設け、Ｔ座に進み補償容量としてコンデンサ１
３を接続するとともに、Ｍ座に遅れ補償容量としてリア
クトル１２を接続することにより、三相電源側の不平衡
を軽減していた。図５において、８Ａは、負荷容量Ｗ，
力率角θの電気車を示している。
うに、スコット結線変圧器の二次側のＭ座とＴ座を結
び、斜辺Ｓ座に負荷を接続した「不等辺スコット結線変
圧器」を設け、Ｔ座に進み補償容量としてコンデンサ１
３を接続するとともに、Ｍ座に遅れ補償容量としてリア
クトル１２を接続することにより、三相電源側の不平衡
を軽減していた。図５において、８Ａは、負荷容量Ｗ，
力率角θの電気車を示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の本
線で用いられている図４の三相二相変換変圧器の場合
は、変電所前で、位相の異なるＭ座とＴ座の２組の電力
が突き合わせとなるため、切替セクション（デッドセク
ション）９を設けているが、これらは設備上の弱点とな
るうえ、電気車両の空調が一旦停止するなど、旅客サー
ビスも低下する。このため、変電所前で同相となる単相
き電方式が望まれていた。一方、従来車両基地で使用さ
れている、図５の不等辺スコット結線変圧器による単相
き電方式では、特定の力率車に限定され、同一線区に各
種の力率車が走行する場合には適用ができなかった。
線で用いられている図４の三相二相変換変圧器の場合
は、変電所前で、位相の異なるＭ座とＴ座の２組の電力
が突き合わせとなるため、切替セクション（デッドセク
ション）９を設けているが、これらは設備上の弱点とな
るうえ、電気車両の空調が一旦停止するなど、旅客サー
ビスも低下する。このため、変電所前で同相となる単相
き電方式が望まれていた。一方、従来車両基地で使用さ
れている、図５の不等辺スコット結線変圧器による単相
き電方式では、特定の力率車に限定され、同一線区に各
種の力率車が走行する場合には適用ができなかった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
め、本発明に係る鉄道の交流き電方式は、スコット結線
変圧器の二次側斜辺に電気車負荷を接続し、前記スコッ
ト結線変圧器のＭ座とＴ座に無効電力補償容量を接続し
た不等辺スコット結線変圧器を備え、三相電力を単相電
力に変換する鉄道の交流き電方式において、前記Ｍ座及
びＴ座に単相インバータを接続し、前記電気車負荷の力
率角が前記不等辺スコット変圧器のスコット角と一致す
るときには無効電力のみを補償し、前記電気車負荷の力
率角が前記スコット角と一致しないときには前記Ｍ座と
前記Ｔ座の間で前記Ｍ座の有効電力と前記Ｔ座の有効電
力とが均一になるように前記単相インバータを直流連系
して電力融通を行い前記三相電力側の不平衡を補償する
ことを特徴とする。上記において、スコット角は、４５
°に設定することが望ましい。
め、本発明に係る鉄道の交流き電方式は、スコット結線
変圧器の二次側斜辺に電気車負荷を接続し、前記スコッ
ト結線変圧器のＭ座とＴ座に無効電力補償容量を接続し
た不等辺スコット結線変圧器を備え、三相電力を単相電
力に変換する鉄道の交流き電方式において、前記Ｍ座及
びＴ座に単相インバータを接続し、前記電気車負荷の力
率角が前記不等辺スコット変圧器のスコット角と一致す
るときには無効電力のみを補償し、前記電気車負荷の力
率角が前記スコット角と一致しないときには前記Ｍ座と
前記Ｔ座の間で前記Ｍ座の有効電力と前記Ｔ座の有効電
力とが均一になるように前記単相インバータを直流連系
して電力融通を行い前記三相電力側の不平衡を補償する
ことを特徴とする。上記において、スコット角は、４５
°に設定することが望ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面等を参照しながら、実
施の形態をあげて、本発明を詳細に説明する。本発明の
実施形態の説明に先だち、上記の不等辺スコット結線変
圧器による単相き電方式の問題点を、さらに詳細に説明
する。
施の形態をあげて、本発明を詳細に説明する。本発明の
実施形態の説明に先だち、上記の不等辺スコット結線変
圧器による単相き電方式の問題点を、さらに詳細に説明
する。
【０００８】交流電気車の力率角は、一般にサイリスタ
位相制御車では力行時において３０°程度であり、最近
新幹線の高速用電車として用いられている、ＰＷＭ（Pu
lseWidth Modulation：パルス幅変調）制御車では、力
率角は力行時において０°、回生時においては−１８０
°程度である。
位相制御車では力行時において３０°程度であり、最近
新幹線の高速用電車として用いられている、ＰＷＭ（Pu
lseWidth Modulation：パルス幅変調）制御車では、力
率角は力行時において０°、回生時においては−１８０
°程度である。
【０００９】一方、不等辺スコット結線変圧器を用いて
三相電源側の不平衡補償を行う場合、負荷容量がＷ、力
率角がθの力行又は回生負荷について、三相力率が１、
かつ三相平衡化する条件は、下記のように知られている
（例えば、持永、熊沢、浜田、新井「不等辺スコット結
線変圧器による単相き電システムの開発」平成元年電気
学会全国大会Ｎｏ．８７５参照）。
三相電源側の不平衡補償を行う場合、負荷容量がＷ、力
率角がθの力行又は回生負荷について、三相力率が１、
かつ三相平衡化する条件は、下記のように知られている
（例えば、持永、熊沢、浜田、新井「不等辺スコット結
線変圧器による単相き電システムの開発」平成元年電気
学会全国大会Ｎｏ．８７５参照）。
【００１０】すなわち、前掲論文によれば、力行負荷時
においては、図５に示す不等辺スコット結線変圧器のス
コット角ψが下式 ψ ＝π／４−θ／２ ………（１） を満足し、コンデンサ１３におけるＴ座の無効電力ＱT
が下式 ＱT ＝（Ｗ／２）×（１＋sin θ） ………（２） を満足し、かつ、リアクトル１２におけるＭ座の無効電
力ＱM が下式 ＱM ＝（Ｗ／２）×（１−sin θ） ………（３） を満足するようなコンデンサの補償容量をＴ座に、また
リアクトルの補償容量をＭ座にそれぞれ接続すればよ
い。
においては、図５に示す不等辺スコット結線変圧器のス
コット角ψが下式 ψ ＝π／４−θ／２ ………（１） を満足し、コンデンサ１３におけるＴ座の無効電力ＱT
が下式 ＱT ＝（Ｗ／２）×（１＋sin θ） ………（２） を満足し、かつ、リアクトル１２におけるＭ座の無効電
力ＱM が下式 ＱM ＝（Ｗ／２）×（１−sin θ） ………（３） を満足するようなコンデンサの補償容量をＴ座に、また
リアクトルの補償容量をＭ座にそれぞれ接続すればよ
い。
【００１１】また、回生負荷時においては、図５に示す
不等辺スコット結線変圧器のスコット角ψが下式 ψ ＝π／４＋（θ−π）／２ ………（４） を満足し、コンデンサ１３におけるＴ座の無効電力ＱT
が下式 ＱT ＝（Ｗ／２）×（１−sin θ） ………（５） を満足し、かつ、リアクトル１２におけるＭ座の無効電
力ＱM が下式 ＱM ＝（Ｗ／２）×（１＋sin θ） ………（６） を満足するようなコンデンサの補償容量をＴ座に、また
リアクトルの補償容量をＭ座にそれぞれ接続すればよ
い。
不等辺スコット結線変圧器のスコット角ψが下式 ψ ＝π／４＋（θ−π）／２ ………（４） を満足し、コンデンサ１３におけるＴ座の無効電力ＱT
が下式 ＱT ＝（Ｗ／２）×（１−sin θ） ………（５） を満足し、かつ、リアクトル１２におけるＭ座の無効電
力ＱM が下式 ＱM ＝（Ｗ／２）×（１＋sin θ） ………（６） を満足するようなコンデンサの補償容量をＴ座に、また
リアクトルの補償容量をＭ座にそれぞれ接続すればよ
い。
【００１２】例えば、サイリスタ位相制御車の場合、上
記のスコット角はψ＝３０°として式（２）、式（３）
に代入すると、コンデンサ１３におけるＴ座の無効電力
はＱT ＝０．７５Ｗ、リアクトル１２におけるＭ座の無
効電力はＱM ＝０．２５Ｗとなる。
記のスコット角はψ＝３０°として式（２）、式（３）
に代入すると、コンデンサ１３におけるＴ座の無効電力
はＱT ＝０．７５Ｗ、リアクトル１２におけるＭ座の無
効電力はＱM ＝０．２５Ｗとなる。
【００１３】一方、ＰＷＭ制御車（力行時）の場合に
は、スコット角はψ＝４５°として式（５）、式（６）
に代入すると、コンデンサ１３におけるＴ座の無効電力
はＱT＝０．５Ｗ、リアクトル１２におけるＭ座の無効
電力はＱM ＝０．５Ｗになる。また、ＰＷＭ制御車の回
生負荷時では、Ｔ座がリアクトル、Ｍ座がコンデンサに
なる。
は、スコット角はψ＝４５°として式（５）、式（６）
に代入すると、コンデンサ１３におけるＴ座の無効電力
はＱT＝０．５Ｗ、リアクトル１２におけるＭ座の無効
電力はＱM ＝０．５Ｗになる。また、ＰＷＭ制御車の回
生負荷時では、Ｔ座がリアクトル、Ｍ座がコンデンサに
なる。
【００１４】上記のように、同一き電区間をサイリスタ
位相制御車とＰＷＭ制御車が走行する場合は、不等辺ス
コット結線変圧器のスコット角が異なるため、事実上、
上式（１）ないし（６）の条件式により三相電源側の不
平衡補償を行う方式は適用できなかったのである。
位相制御車とＰＷＭ制御車が走行する場合は、不等辺ス
コット結線変圧器のスコット角が異なるため、事実上、
上式（１）ないし（６）の条件式により三相電源側の不
平衡補償を行う方式は適用できなかったのである。
【００１５】これに対し、本発明の一実施形態において
は、基本的には今後新幹線において本格的導入が想定さ
れるＰＷＭ制御車を対象とし、図１に示すように、不等
辺スコット結線変圧器のスコット角を一定角度４５°と
し、Ｍ座に単相インバータ３を、Ｔ座に単相インバータ
４をそれぞれ接続して、力行時にＭ座を遅れ無効電力制
御（リアクトル相当）するとともに、Ｔ座を進み無効電
力制御（コンデンサ相当）する。図２において、１はＭ
座インバータ用の変圧器を、２はＴ座インバータ用の変
圧器を、５はインバータ用直流ステージをそれぞれ示し
ている。
は、基本的には今後新幹線において本格的導入が想定さ
れるＰＷＭ制御車を対象とし、図１に示すように、不等
辺スコット結線変圧器のスコット角を一定角度４５°と
し、Ｍ座に単相インバータ３を、Ｔ座に単相インバータ
４をそれぞれ接続して、力行時にＭ座を遅れ無効電力制
御（リアクトル相当）するとともに、Ｔ座を進み無効電
力制御（コンデンサ相当）する。図２において、１はＭ
座インバータ用の変圧器を、２はＴ座インバータ用の変
圧器を、５はインバータ用直流ステージをそれぞれ示し
ている。
【００１６】この方式では、図２のベクトル図に示すよ
うに、き電側で力率１の直角成分で同容量の負荷に変換
し、三相側で平衡化するものである。したがって、力率
角４５°のＰＷＭ制御車の力行時の場合には、平衡化さ
れる。また、ＰＷＭ制御車回生時にはＭ座を進み無効電
力制御（コンデンサ相当）、Ｔ座を遅れ無効電力制御
（リアクトル相当）とすればよい。図４において、ＶM
はＭ座の電圧を、ＶT はＴ座の電圧を、Ｉは負荷電流
を、それぞれ示している。
うに、き電側で力率１の直角成分で同容量の負荷に変換
し、三相側で平衡化するものである。したがって、力率
角４５°のＰＷＭ制御車の力行時の場合には、平衡化さ
れる。また、ＰＷＭ制御車回生時にはＭ座を進み無効電
力制御（コンデンサ相当）、Ｔ座を遅れ無効電力制御
（リアクトル相当）とすればよい。図４において、ＶM
はＭ座の電圧を、ＶT はＴ座の電圧を、Ｉは負荷電流
を、それぞれ示している。
【００１７】次に、力率角３０°（力率０．８６６）の
サイリスタ位相制御車が走行する場合について説明す
る。サイリスタ位相制御車の場合、図３のベクトル図に
示すように、Ｍ座で遅れ無効電力制御、Ｔ座で進み無効
電力制御を行うことにより、Ｍ座及びＴ座の力率を１に
することができる。
サイリスタ位相制御車が走行する場合について説明す
る。サイリスタ位相制御車の場合、図３のベクトル図に
示すように、Ｍ座で遅れ無効電力制御、Ｔ座で進み無効
電力制御を行うことにより、Ｍ座及びＴ座の力率を１に
することができる。
【００１８】このときの必要補償容量は、図３のベクト
ル図から、ＶS をＳ座（斜辺）の電圧とすると、下式 ＱM ＝ＶS ×cos 45°×Ｉ×sin （45°−30°）＝0.183 ＶS ×Ｉ ……（７） ＱT ＝ＶS ×cos 45°×Ｉ×sin （45°＋30°）＝0.683 ＶS ×Ｉ ……（８） であらわされる。
ル図から、ＶS をＳ座（斜辺）の電圧とすると、下式 ＱM ＝ＶS ×cos 45°×Ｉ×sin （45°−30°）＝0.183 ＶS ×Ｉ ……（７） ＱT ＝ＶS ×cos 45°×Ｉ×sin （45°＋30°）＝0.683 ＶS ×Ｉ ……（８） であらわされる。
【００１９】一方で、Ｍ座とＴ座の補償された有効電力
をそれぞれＰM ，ＰT とすると、これらは、下式 ＰM ＝ＶS ×cos 45°×Ｉ×cos （45°−30°）＝0.683 ＶS ×Ｉ ……（９） ＰT ＝ＶS ×cos 45°×Ｉ×cos （45°＋30°）＝0.183 ＶS ×Ｉ……（１０） となり、ＰM ≠ＰT である。
をそれぞれＰM ，ＰT とすると、これらは、下式 ＰM ＝ＶS ×cos 45°×Ｉ×cos （45°−30°）＝0.683 ＶS ×Ｉ ……（９） ＰT ＝ＶS ×cos 45°×Ｉ×cos （45°＋30°）＝0.183 ＶS ×Ｉ……（１０） となり、ＰM ≠ＰT である。
【００２０】これらの有効電力ＰM とＰT の合計は、0.
866 ＶS ×Ｉ（＝0.683 ＶS ×Ｉ＋0.183 ＶS ×Ｉ）と
なる。負荷の有効電力をＰL とすると、 ＰL ＝ＶS ×Ｉ×cos θ＝ＶS ×Ｉ×cos 30°＝0.866 ＶS ×Ｉ ……（１１） となるから、ＰL ＝ＰM ＋ＰT である。
866 ＶS ×Ｉ（＝0.683 ＶS ×Ｉ＋0.183 ＶS ×Ｉ）と
なる。負荷の有効電力をＰL とすると、 ＰL ＝ＶS ×Ｉ×cos θ＝ＶS ×Ｉ×cos 30°＝0.866 ＶS ×Ｉ ……（１１） となるから、ＰL ＝ＰM ＋ＰT である。
【００２１】ところで、上記したスコット結線変圧器の
原理により、三相電源側で平衡化するためには、Ｍ座と
Ｔ座が平衡する必要があり、この場合には、ＰM ＝ＰT
の関係が成立しなければならない。
原理により、三相電源側で平衡化するためには、Ｍ座と
Ｔ座が平衡する必要があり、この場合には、ＰM ＝ＰT
の関係が成立しなければならない。
【００２２】そこで、Ｍ座とＴ座の差の有効電力をＰと
すると、Ｐは、下式 Ｐ＝（ＰM −ＰT ）／２＝０．２５ＶS ×Ｉ ……（１２） で表わされる。このＰを三相電源側からみて、Ｔ座側の
インバータにより直流に変換し、さらに、Ｍ座側のイン
バータにより交流に変換して融通すれば、ＰM ＝ＰT ＝
（ＰM ＋ＰT ）／２となるとともに力率が１になり、三
相電源側でも平衡し、かつ力率が１になる。
すると、Ｐは、下式 Ｐ＝（ＰM −ＰT ）／２＝０．２５ＶS ×Ｉ ……（１２） で表わされる。このＰを三相電源側からみて、Ｔ座側の
インバータにより直流に変換し、さらに、Ｍ座側のイン
バータにより交流に変換して融通すれば、ＰM ＝ＰT ＝
（ＰM ＋ＰT ）／２となるとともに力率が１になり、三
相電源側でも平衡し、かつ力率が１になる。
【００２３】このときの全補償容量は、下式 ＰM ＋ＰT ＋ｊ（ＱM ＋ＱT ） ＝｛０．２５×２＋ｊ（０．１８３＋０．６８３）｝ＶS ×Ｉ ＝１ＶS ×Ｉ ……（１３） となり、力率１である。すなわちＰＷＭ制御車の補償の
場合と同容量になる。
場合と同容量になる。
【００２４】しかしながら、Ｍ座とＴ座の補償容量を比
較すると、Ｔ座側に大きな補償容量を必要とする。一
方、力率１のＰＷＭ制御車の場合は、Ｍ座とＴ座にそれ
ぞれＷ／２（＝ＶS×Ｉ／２）の補償容量を必要とす
る。これらを考慮すると、インバータの容量低減を図る
ため、例えば、Ｍ座に０．２ＶS ×Ｉ程度の固定リアク
トルを接続するとともに、Ｔ座に０．２ＶS ×Ｉ程度の
固定コンデンサを接続しておくことは有効である。
較すると、Ｔ座側に大きな補償容量を必要とする。一
方、力率１のＰＷＭ制御車の場合は、Ｍ座とＴ座にそれ
ぞれＷ／２（＝ＶS×Ｉ／２）の補償容量を必要とす
る。これらを考慮すると、インバータの容量低減を図る
ため、例えば、Ｍ座に０．２ＶS ×Ｉ程度の固定リアク
トルを接続するとともに、Ｔ座に０．２ＶS ×Ｉ程度の
固定コンデンサを接続しておくことは有効である。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
一定スコット角を持つ不等辺スコット結線変圧器を用い
て、斜辺に電気車負荷、例えばサイリスタ位相制御電
車、又はＰＷＭ制御電車を接続し、Ｍ座とＴ座にそれぞ
れ力率補償を行う単相インバータを接続し、さらに両イ
ンバータの直流連系を行い、Ｍ座とＴ座間で電力融通を
行う。このため、力率が異なる電車負荷が走行しても三
相側で平衡化することができる。
一定スコット角を持つ不等辺スコット結線変圧器を用い
て、斜辺に電気車負荷、例えばサイリスタ位相制御電
車、又はＰＷＭ制御電車を接続し、Ｍ座とＴ座にそれぞ
れ力率補償を行う単相インバータを接続し、さらに両イ
ンバータの直流連系を行い、Ｍ座とＴ座間で電力融通を
行う。このため、力率が異なる電車負荷が走行しても三
相側で平衡化することができる。
【図１】本発明に係る不等辺スコット結線変圧器と単相
インバータ２組から構成される電力融通による単相き電
方式の一実施形態の構成を示す回路図である。
インバータ２組から構成される電力融通による単相き電
方式の一実施形態の構成を示す回路図である。
【図２】本発明の一実施形態である単相き電方式におい
て、力率角０°のＰＷＭ制御車に関する無効電力補償時
のベクトル図である。
て、力率角０°のＰＷＭ制御車に関する無効電力補償時
のベクトル図である。
【図３】本発明の一実施形態である単相き電方式におい
て、力率角３０°のサイリスタ位相制御車に関する無効
電力補償及び有効電力融通時のベクトル図である。
て、力率角３０°のサイリスタ位相制御車に関する無効
電力補償及び有効電力融通時のベクトル図である。
【図４】従来から使用されている三相二相変換方式によ
る交流き電方式の構成を示す回路図である。
る交流き電方式の構成を示す回路図である。
【図５】不等辺スコット結線変圧器とリアクトル及びコ
ンデンサから構成される単相き電方式の構成を示す回路
図である。
ンデンサから構成される単相き電方式の構成を示す回路
図である。
１ Ｍ座のインバータ用変圧器 ２ Ｔ座のインバータ用変圧器 ３ Ｍ座インバータ ４ Ｔ座インバータ ５ インバータ用直流ステージ ６ トロリ線 ７ レール ８，８Ａ 電気車 ９ 切替セクション １０，１１ 切替遮断器 １２ リアクトル １３ コンデンサ Ｕ スコット結線変圧器一次側の一相 Ｖ スコット結線変圧器一次側の一相 Ｗ スコット結線変圧器一次側の一相 Ｍ座 スコット結線変圧器の二次側の一相 Ｔ座 スコット結線変圧器の二次側の一相 Ｓ座 スコット結線変圧器の斜辺 Ｒ レール ＱM Ｍ座の無効電力 ＱT Ｔ座の無効電力 ＶM Ｍ座の電圧 ＶT Ｔ座の電圧 ＶS Ｓ座の電圧 ψ 不等辺スコット結線変圧器のスコット角 ＰM Ｍ座の有効電力 ＰT Ｔ座の有効電力 Ｉ 負荷電流
Claims (2)
- 【請求項１】 スコット結線変圧器の二次側斜辺に電気
車負荷を接続し、前記スコット結線変圧器のＭ座とＴ座
に無効電力補償容量を接続した不等辺スコット結線変圧
器を備え、三相電力を単相電力に変換する鉄道の交流き
電方式において、前記Ｍ座及びＴ座に単相インバータを
接続し、前記電気車負荷の力率角が前記不等辺スコット
変圧器のスコット角と一致するときには無効電力のみを
補償し、前記電気車負荷の力率角が前記スコット角と一
致しないときには前記Ｍ座と前記Ｔ座の間で前記Ｍ座の
有効電力と前記Ｔ座の有効電力とが均一になるように前
記単相インバータを直流連系して電力融通を行い前記三
相電力側の不平衡を補償することを特徴とする鉄道の交
流き電方式。 - 【請求項２】 前記スコット角は４５°であることを特
徴とする鉄道の交流き電方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7293899A JPH09136560A (ja) | 1995-11-13 | 1995-11-13 | 鉄道の交流き電方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7293899A JPH09136560A (ja) | 1995-11-13 | 1995-11-13 | 鉄道の交流き電方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09136560A true JPH09136560A (ja) | 1997-05-27 |
Family
ID=17800601
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7293899A Pending JPH09136560A (ja) | 1995-11-13 | 1995-11-13 | 鉄道の交流き電方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09136560A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000026055A1 (en) * | 1998-11-04 | 2000-05-11 | Balfour Beatty Plc | Ac traction power supply |
| DE102008012325A1 (de) * | 2008-03-03 | 2009-09-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Einrichtung zum Anschließen einer einphasigen Versorgungsleitung an ein dreiphasiges Versorgungsnetz |
| WO2010109840A1 (ja) * | 2009-03-24 | 2010-09-30 | 川崎重工業株式会社 | き電システム用の電力調整装置 |
| JP2011016399A (ja) * | 2009-07-07 | 2011-01-27 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | き電システム用の電力調整装置 |
-
1995
- 1995-11-13 JP JP7293899A patent/JPH09136560A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8462522B2 (en) | 2008-03-03 | 2013-06-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Device for connecting a single-phase supply line to a three-phase power supply system |
| WO2010109840A1 (ja) * | 2009-03-24 | 2010-09-30 | 川崎重工業株式会社 | き電システム用の電力調整装置 |
| CN102333670A (zh) * | 2009-03-24 | 2012-01-25 | 川崎重工业株式会社 | 馈电系统用的电力调整装置 |
| RU2509400C2 (ru) * | 2009-03-24 | 2014-03-10 | Кавасаки Дзюкогио Кабусики Кайся | Стабилизатор напряжения для системы питания |
| US9035485B2 (en) | 2009-03-24 | 2015-05-19 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Power conditioner for feeding system |
| JP2011016399A (ja) * | 2009-07-07 | 2011-01-27 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | き電システム用の電力調整装置 |
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