JPS6013848B2 - 交流電気車のき電方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はき電区分所での交流電気車のき亀方式に関する
。

従来、異種の電源のつき合わさったき亀区分所では、一
時的な電源中断を行う方式がとられていた。

この際の具体的な一方法としては、き蟹区分所間の一部
にデッドセクションを設け、そこを車両が通過する時は
、すべてノツチオフするようにしたものがある。この方
法は考え方及び技術も簡単であるため、比較的広い範囲
にわたって使用されているが、一時的に電源が中断され
るため、そのデッドセクション間での制御は不可能であ
り、回生制動等の制御はできなかった。この方法を改善
するために、車両速度の高い車両を扱う異種電源のつき
合わされたき竜区分所では、電源の一時的な中断を避け
ようとする考え方も提案されている。この事例を第１図
に示す。第１図に於いて、ｌａ，ｌｂは切替用空気遮断
器（ＡＢＢ）、２ａ，２ｂ，２ｃは断路器、３ａ，３Ｍ
まセクション、４ａ，４ｂはそれぞれ異つた交流電源電
圧Ｅａ，Ｅｂを持った電源、５はパンタグラフ、６は電
気車、７は切替遮断器制御用軌道回路である。

動作を説明しよう。

先ず、切替遮断器ｌａを投入し、セクション３ａの中線
区間は電源４ａの電圧Ｅａで印加しておく。次に、この
車両がこの中セクションに全部入り、軌道回路７を踏む
と、遮断器ｌａを開放し、遮断器竃ｂを投入する。この
遮断器１が開放されてから遮断器ｌｂを投入するまでの
電力中断時間は極めて短い時間に設定されている（一例
では０．２５〜０．３５秒）。列車通過後は「遮断器ｌ
ｂを開放し、遮断器ｌａを投入し〜次の列車の進入にそ
なえている。以上の結果「列車は力行継続が可能となる
。以上の方法は、列車が通過する毎に、遮断器の切替動
作が行われるので、動作回数が多く、遮断器の機械的寿
命と保守の点に問題があった。

更に、遮断器ｌａが開放されてから遮断器ｌｂが投入す
るまでの時間は短時間といっても事実上のデッドセクシ
ョン区間に相当するものであり、この間、短時間の電力
中断が発生する。従って、この時点で、回生制動運転な
どをしているとすると、転流失敗を起すため、実質的に
回生制動運転はできないことになっている。本発明は、
電源区分所間でも電力中断を起すことなく車両運転を可
能にした交流電気車のき露方式を提供するものである。

本発明の要旨は、電気車がデッドセクションを通過する
際に電力中断を行わせないように、セクション或いはセ
クションで区分された区分、或いはパンタグラフ等の改
良をはかってなるものである。

本発明によれば、遮断器の開閉動作は不要になるという
付随的な効果もある。以下、本発明を詳述しよう。第２
図は本発明の実施例を示す図である。

この実施例は交流電源が３相交流電源の場合を取り扱っ
ている。図に於いて「包Ａ，ＩＢ，ＩＣ，…，ＩＪは交
流遮断器、３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ，３Ｅ，３Ｆはエア
セクシヨン、４Ａ，４Ｂ，４Ｃは３相交流電圧Ｅａ，Ｅ
ｂ？ Ｅｃを持つ交流電源である。各交流遮断器は通常
投入されたままとなっている。更に、上記各ェアセクシ
ョンはパンタグラフがそのェァセクションを通過するこ
とによってのみ短絡する構成となっている（通常は開放
である）。従って、ェアセクションの位置に列車がない
時には、各交流遮断器を通して３相交流電源が列車にと
り込まれるが、該当するェアセクション位置を列車が通
過する時には各ェアセクションが短絡し、ェアセクショ
ンの両隣りの両電源電圧が両者ともに列車に取り込まれ
る。この結果、列車では、交流電力を一時的に中断する
ことなく取り込むことができる。第３図は本発明の他の
実施例であり、３相交流電源を電源として使用している
。

この実施例の特徴は、パンタグラフの構造を変化させる
ことにより交流電力の中断をなくするようにした点にあ
る。図に於いて、セクション８Ｌ３Ｍ，３Ｎは一定距離
のデッドセクションに設定している。パンタグラフ５は
、各相毎にそれぞれ２組Ｐ，．，Ｐ，２：Ｐ２，，Ｐ２
２；Ｐ３，？ Ｐ３２を設け「且つＰ，．とＰ，２，Ｐ
２・とＰ２２，Ｐ３，とＰ３２とのれぞれの距離はデッ
ドセクションより大きく設定している。この結果、デッ
ドセクション通過中は２組のパンタグラフにして袋露し
ているので、電力の中断はなく、且つ遮断器は投入した
ままでよく、開閉動作は不用となる。以上の各実施例は
３相交流電源の事例であったが、同様の回路構成で単相
交流電源の場合も適用できる。

第４図は単相交流電源に通した本発明の他の実施例を示
す図である。

図に於いて、３Ｐ，３Ｑはセクション「 ＩＬ， ＩＭ
，ＩＰは交流遮断器ト９Ａ；９Ｂは鉄道レール、８Ａ，
８８は３相交流電源から２相電源を得るためのスコット
結線された変圧器、１０Ａ，ＩＱＢは遮断器である。変
圧器８Ａ，滋Ｂ各々の２次側は、互に同位相電圧になり
、かつ２次側負荷がバランスするように、例えば図示す
る如く〜上り線はＴ座「下り線はＭ座に結線する（上下
線別異相き露という）。

遮断器１０Ａ，１０Ｂの使い方としては、種々考えられ
る。１つの方法は、常時は開放しておき、変圧器８Ａ，
８８を含む変電所２組のうち、いずれかが故障の時、延
長き電のため投入する使い方である。

この場合、セクション３Ｐ，３Ｑとしては第２図または
第３図に示すようなものとする。すなわち、第２図に示
す如く、ェアセクションとして、電気車が通過する時は
、パンタグラフにて一時的に短絡する方式である。ある
いは、第３図に示す如く、デッドセクションの構成にし
た場合である。この時には、電気車は２個以上のパンタ
グラフを有し、パンタグラフ間の距離は、先に述べた如
く、デッドセクション長よりも長く設定しておく。第４
図における他の使い方は、遮断器１０Ａ，１０Ｂを常時
投入しておくことである。

変圧器８Ａ，８Ｂが同位相電圧故、並列運転されること
になる。この場合、どの区間においても無電圧区間はな
くなる。従って、遮断器１０Ａ，１０８をオフさせる時
は、保守する場合となる。

１区分所を他と独立して電源から絶縁する時であり、常
時の開閉動作は不要である。

上記は、２組の変圧器８Ａ，８Ｂの場合について述べた
が、これは２組以上についても適用できることは言うま
でもない。

尚、本発明の実例は、系統が高電圧で、これを降圧して
起電する場合にも適用される。

そうした際には、降圧手段として、スターからデルタ結
線、或いはデルタ結線からスター結線へと変圧器を適用
することになる。尚、異種区分所における異種電源の距
離が比較的中距離、例えば８物〜１０物という区間で始
点と終点のある電車利用交通機間が現在考慮されている
が、本発明はこうした場合にも適用可能である。以上の
本発明によれば、簡単な構成により電力の中断をなくす
ことができ、しかも、セクション通過中に、電力の中断
がないため、力行及び回生制動等の制御を連続的に行え
るようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方式を示す図、第２図は本発明の実施例図
、第３図、第４図はそれぞれ本発明の他の実施例を示す
図である。 奪Ａ，ＩＢ，…，ＩＮ，ＩＰ…・・・交流遮断器、３Ａ
，３Ｂ，…３Ｐ，３Ｑ……セクション、５……パンタグ
ラフ。 努！図 繋２図 髪３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 交流電気車の走行区間がデツドセクシヨンによって
   複数個の電気系統に区分され、各区分毎に同一交流電源
   から交流遮断器を通して区分上の電力を印加し、且つ該
   デツドセクシヨンによって区分される相隣り合う区分は
   該デツドセクシヨンによって電気的に絶縁されてなると
   共に、電気車のパンタグラフは２つのパンタグラフを上
   記デツドセクシヨンの長さよりも大なる距離離して配設
   してなり、上記デツドセクシヨンを電気車が通過時には
   、上記２つのパンタグラフを通して電気車にデツドセク
   シヨンの相隣り合う区分の電力が供給されるようにした
   交流電気車のき電方式。