JPS60141102A - 車両用制御装置 - Google Patents
車両用制御装置Info
- Publication number
- JPS60141102A JPS60141102A JP58245080A JP24508083A JPS60141102A JP S60141102 A JPS60141102 A JP S60141102A JP 58245080 A JP58245080 A JP 58245080A JP 24508083 A JP24508083 A JP 24508083A JP S60141102 A JPS60141102 A JP S60141102A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power source
- current
- transformer
- winding
- capacitor
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
- B60L9/16—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors
- B60L9/18—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors fed from dc supply lines
- B60L9/22—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors fed from dc supply lines polyphase motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2220/00—Electrical machine types; Structures or applications thereof
- B60L2220/10—Electrical machine types
- B60L2220/12—Induction machines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は車両用制御装置に関するものである。
近年、半導体素子の大容量化が進み、大容量の可変周波
数インバータが実用化され、車両を誘導電動機で駆動す
る車両駆動システムが実用化されできた。
数インバータが実用化され、車両を誘導電動機で駆動す
る車両駆動システムが実用化されできた。
一方、直流電源より誘導電動機で車両を駆動するときイ
ンバータの出力周波数は、車両速度に比例して変化する
ため、直流電源電流には種々の周ｔＩＬ数の交流電流成
分が含まれることになる＠これらの直流電源に含まれる
交流電流成分は、軌道化設置された信号保安回路に悪影
響を及ぼす恐れがあるため極力少い方が望ましい〇 本発明は上述したような直流電源に流れる交流成分を、
簡単な回路を付加することにより大巾に低減させる装置
を提供することを目的とする。
ンバータの出力周波数は、車両速度に比例して変化する
ため、直流電源電流には種々の周ｔＩＬ数の交流電流成
分が含まれることになる＠これらの直流電源に含まれる
交流電流成分は、軌道化設置された信号保安回路に悪影
響を及ぼす恐れがあるため極力少い方が望ましい〇 本発明は上述したような直流電源に流れる交流成分を、
簡単な回路を付加することにより大巾に低減させる装置
を提供することを目的とする。
第１図にインバータ化よる車両駆動回路の代表例を示す
。図中、１は直流電源、２はフィルタリアクトル、３は
フィルタコンデンサ、４はＰＷＭインバータ、５は誘導
電動機である。第１図においてＰＷＭインバータ４は、
直流電圧Ｔｏを通常数１００−の周ｔＩＩＬａでチョッ
ピングを行い、方形波パルス電圧化し、そのパルス中を
制御することにより出力端子Ｕ、Ｖ、ＷＪこ所定の３相
交流電圧を発生し誘導電動機５を付勢するが、前述のチ
ョッピングによりＰＷＭインバータ４の直流側には断続
電流が流れる。
。図中、１は直流電源、２はフィルタリアクトル、３は
フィルタコンデンサ、４はＰＷＭインバータ、５は誘導
電動機である。第１図においてＰＷＭインバータ４は、
直流電圧Ｔｏを通常数１００−の周ｔＩＩＬａでチョッ
ピングを行い、方形波パルス電圧化し、そのパルス中を
制御することにより出力端子Ｕ、Ｖ、ＷＪこ所定の３相
交流電圧を発生し誘導電動機５を付勢するが、前述のチ
ョッピングによりＰＷＭインバータ４の直流側には断続
電流が流れる。
この断続電流に含まれる交流成分の周波数は、理論的に
は６ＸＮＸインバ一タ周波数（Ｎ＝１゜２．３・・）で
表わされ、インバータ周波数に応じて変化する。一方、
誘導電動機５を可変速制御するためには、その回転速度
に応じてインバータ周波数を変化させる必要があるため
、換言すれば前述の交流成分の周波数は、はぼ車両速度
に比例し、車両速度が低い場合には、前述の断続電流に
は比較的低い周波数の交流成分が含まれることになる。
は６ＸＮＸインバ一タ周波数（Ｎ＝１゜２．３・・）で
表わされ、インバータ周波数に応じて変化する。一方、
誘導電動機５を可変速制御するためには、その回転速度
に応じてインバータ周波数を変化させる必要があるため
、換言すれば前述の交流成分の周波数は、はぼ車両速度
に比例し、車両速度が低い場合には、前述の断続電流に
は比較的低い周波数の交流成分が含まれることになる。
一方、車両の走行する軌道化は、信号保安装置として商
用周波数軌道回路が用いられることが多く、軌道に商用
周波数成分が限度以上化流れた場合には、信号保安装置
を誤動作させる恐れがあり車両運行上極めて危険である
◎そのため従来はフィルタ回路の商用周波数領域にあけ
るフィルタ効果を高めるため、フィルタ回路の共振周波
数を商用周波数より大巾に低く設定し、直流電源化流れ
る低周波成分を低減していたり一方、フィルタ回路の共
振周波数を低くするためには、フィルタコンデンサ３の
キャパシタンスまたはフィルタリアクトル２のインダク
タンスを大きくする必要があり、結果的には比較的大形
のフィルタ装置を必要としていた。
用周波数軌道回路が用いられることが多く、軌道に商用
周波数成分が限度以上化流れた場合には、信号保安装置
を誤動作させる恐れがあり車両運行上極めて危険である
◎そのため従来はフィルタ回路の商用周波数領域にあけ
るフィルタ効果を高めるため、フィルタ回路の共振周波
数を商用周波数より大巾に低く設定し、直流電源化流れ
る低周波成分を低減していたり一方、フィルタ回路の共
振周波数を低くするためには、フィルタコンデンサ３の
キャパシタンスまたはフィルタリアクトル２のインダク
タンスを大きくする必要があり、結果的には比較的大形
のフィルタ装置を必要としていた。
本発明は上述したような点ζζ着目してなされたもので
、以下本発明を実施例図面にもとづいて説明する。
、以下本発明を実施例図面にもとづいて説明する。
第２図は本発明による車両用制御装置の一実施例を示す
回路図で、本発明を適用した軌道化流れる交流電流成分
を低減する回路例である。図中、第１図走同−符号のも
のは同一のものを示す◎６はリアクトル、７は変圧器、
８はコンデンサ、９は直流電源１の電流に含まれる商用
周波数の交流成分を弁別、検知する検知器、１０は伝達
関数乏を有する補償回路、１１は補償回路１ｏの出力に
応じた電力を変圧器７の第２の巻線に印加する電力変換
器、１２は電力変換器１１ｉこ電力を供給する電源であ
るＯ 第２図において、フィルタリアクトル２．フィルタコン
デンサ３により構成されるフィルタ回路により直流電源
側に流出する交流電流を１１％！Ｊアクドル６に流れる
電流をＩ２、直流電源１に流れる交流電流をＩｏｓ電力
変換器１１の出力電圧をＶとすると下式が成立するＯ Ｉｏ ＝ １１ ＋ Ｉ２ ・・・・・・・・・・・・
（１）Ｖ＝ＩｏＸＺ ・・・・・・・・・・・（２）Ｉ
２ ＝ ｍＶ／（ＬＳ ＋ １／ｃｓ ） −””””
’ ”但しく３）式のＬはリアクトル６のインダクタン
ス、Ｃはコンデンサ８のキャパシタンス、Ｓは微分演算
子、ｍは変圧器７の巻数を示す。（２１、（３１式を０
）式化代入すると下式が成立する。
回路図で、本発明を適用した軌道化流れる交流電流成分
を低減する回路例である。図中、第１図走同−符号のも
のは同一のものを示す◎６はリアクトル、７は変圧器、
８はコンデンサ、９は直流電源１の電流に含まれる商用
周波数の交流成分を弁別、検知する検知器、１０は伝達
関数乏を有する補償回路、１１は補償回路１ｏの出力に
応じた電力を変圧器７の第２の巻線に印加する電力変換
器、１２は電力変換器１１ｉこ電力を供給する電源であ
るＯ 第２図において、フィルタリアクトル２．フィルタコン
デンサ３により構成されるフィルタ回路により直流電源
側に流出する交流電流を１１％！Ｊアクドル６に流れる
電流をＩ２、直流電源１に流れる交流電流をＩｏｓ電力
変換器１１の出力電圧をＶとすると下式が成立するＯ Ｉｏ ＝ １１ ＋ Ｉ２ ・・・・・・・・・・・・
（１）Ｖ＝ＩｏＸＺ ・・・・・・・・・・・（２）Ｉ
２ ＝ ｍＶ／（ＬＳ ＋ １／ｃｓ ） −””””
’ ”但しく３）式のＬはリアクトル６のインダクタン
ス、Ｃはコンデンサ８のキャパシタンス、Ｓは微分演算
子、ｍは変圧器７の巻数を示す。（２１、（３１式を０
）式化代入すると下式が成立する。
Ｎｏ＝Ｉｔ＋ｍＸＩｏＸＺ／（Ｌ８＋’／Ｃ８）いま、
補償回路１０の伝達関数２を次のように設定すると ｚ＝−ｘ（ｒ、ｓ＋１／ａｓ） 但しＫ＞ＯＩＯは下式
で表わされる・ （５）式１〔よれば、直流電源ｌに流出する交流電流Ｉ
Ｏることか可能となり、電力変換器１１の伝達関数を適
切に設定することにより直流電源ｌに流れる交流電流を
大巾化低減することが可能となる。
補償回路１０の伝達関数２を次のように設定すると ｚ＝−ｘ（ｒ、ｓ＋１／ａｓ） 但しＫ＞ＯＩＯは下式
で表わされる・ （５）式１〔よれば、直流電源ｌに流出する交流電流Ｉ
Ｏることか可能となり、電力変換器１１の伝達関数を適
切に設定することにより直流電源ｌに流れる交流電流を
大巾化低減することが可能となる。
なお、電力変換器１１の電力源となる電源１２には、交
流電流が流れるが、電源１２として車両に設備されてい
るバッテリ等を使用することにより、信号保安回路とは
無関係にすることが可能さなることは言うまでもない。
流電流が流れるが、電源１２として車両に設備されてい
るバッテリ等を使用することにより、信号保安回路とは
無関係にすることが可能さなることは言うまでもない。
また、第２図の回路におけるリアクトル６は本発明化は
直接には必要ないが、電力変換器１１としてスイッチン
グ形の電力変換器を用いた場合には、そのスイッチング
による高調波が直流電源１番ζ流出するこきを防止する
ために必要となるものであるＯ 上述したように本発明によれば、可変周波数インバータ
を用いる車両駆動システムにおいて、商用周波数の交流
電流成分のみを流すだけの小容量Ｐ７ の回路を付加することにより、大電流通電容量を要する
フィルタ回路を大形化することなく、軌道に流れる商用
周波数の交流電流成分を低減することが可能となり、商
用周波数を使用した信号保安回路の誤動作を防止するこ
とが可能となる。
直接には必要ないが、電力変換器１１としてスイッチン
グ形の電力変換器を用いた場合には、そのスイッチング
による高調波が直流電源１番ζ流出するこきを防止する
ために必要となるものであるＯ 上述したように本発明によれば、可変周波数インバータ
を用いる車両駆動システムにおいて、商用周波数の交流
電流成分のみを流すだけの小容量Ｐ７ の回路を付加することにより、大電流通電容量を要する
フィルタ回路を大形化することなく、軌道に流れる商用
周波数の交流電流成分を低減することが可能となり、商
用周波数を使用した信号保安回路の誤動作を防止するこ
とが可能となる。
なａ本発明は、商用周波数を使用する信号保安回路に対
応する場合について説明したが、第２図の検知器９の周
波数弁別機能の設定を変えろことにより、分倍周波数を
使用する信号保安回路等にも対応できることは言うまで
もない０
応する場合について説明したが、第２図の検知器９の周
波数弁別機能の設定を変えろことにより、分倍周波数を
使用する信号保安回路等にも対応できることは言うまで
もない０
第１図（′ｉインバータと誘導電動機を用いた車両駆動
回路の代表例を示す構成図、第２図は本発明による車両
用制御装置の一実施例を示す回路図である。 １・・・直流電源、２ ・・・フィルタリアクトル、６
− ・フィルタコンデンサ、４・ ・・ＰＷＭインバー
タ、５ ・ 誘導電動機、６−・−・・リアクトル、７
・・・・変圧器、８・・・・・コンデンサ、９・・・・
・検知器、１０−・・・補償回路、１１−・・・・電力
変換器、１２・・・電源。 特開昭ＧＯ−１４１１０２（３）
回路の代表例を示す構成図、第２図は本発明による車両
用制御装置の一実施例を示す回路図である。 １・・・直流電源、２ ・・・フィルタリアクトル、６
− ・フィルタコンデンサ、４・ ・・ＰＷＭインバー
タ、５ ・ 誘導電動機、６−・−・・リアクトル、７
・・・・変圧器、８・・・・・コンデンサ、９・・・・
・検知器、１０−・・・補償回路、１１−・・・・電力
変換器、１２・・・電源。 特開昭ＧＯ−１４１１０２（３）
Claims (1)
- 直流電源より可変周波数インバータを用いて車両駆動用
誘導電動機を制御する車両用制御装置において、前記直
流電源と並列に、コンデンサとりアクドルと変圧器の第
１の巻線とを直列に接続した電路を接続し、前記変圧器
の第２の巻線を前記直流電源以外の第２の電源を電力源
とする電力変換器の出力端子に接続した回路を備え、前
記直流電源の電流Ｉこ含まれる特定の周波数の交流成分
を検知する検知器の出力に応動して前記電力変換器の出
力を制御することを特徴とする車両用制御装置０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58245080A JPS60141102A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 車両用制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58245080A JPS60141102A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 車両用制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60141102A true JPS60141102A (ja) | 1985-07-26 |
Family
ID=17128297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58245080A Pending JPS60141102A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 車両用制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60141102A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1610450A2 (en) * | 2004-06-16 | 2005-12-28 | Hitachi, Ltd. | Power converter system for railway vehicles |
| RU2620580C2 (ru) * | 2012-02-21 | 2017-05-29 | АЛЬСТОМ Транспор Текноложи | Цепь развязки звена постоянного тока для параллельных инверторов |
-
1983
- 1983-12-28 JP JP58245080A patent/JPS60141102A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1610450A2 (en) * | 2004-06-16 | 2005-12-28 | Hitachi, Ltd. | Power converter system for railway vehicles |
| EP1610450A3 (en) * | 2004-06-16 | 2008-05-14 | Hitachi, Ltd. | Power converter system for railway vehicles |
| RU2620580C2 (ru) * | 2012-02-21 | 2017-05-29 | АЛЬСТОМ Транспор Текноложи | Цепь развязки звена постоянного тока для параллельных инверторов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0500789B1 (en) | An uninterrupted power supply system having improved power factor correction circuit | |
| EP0361389B1 (en) | Dc/ac power converting apparatus including dc component remover | |
| US20150054443A1 (en) | Energy saving method for use with active pwm rectifiers in regenerative drives | |
| JPS61248881A (ja) | エレベ−タの制御装置 | |
| CN102739128A (zh) | 功率变换装置 | |
| JPS60141102A (ja) | 車両用制御装置 | |
| JPS60141101A (ja) | 車両用制御装置 | |
| JPH11313490A (ja) | 電力変換装置および該装置の回生用付加装置 | |
| JPS58195479A (ja) | 電圧形インバ−タにおける回生制動方式 | |
| JPS6126401A (ja) | 電気車用アクテイブフイルタ装置 | |
| JPS6077681A (ja) | 電力変換装置 | |
| JPS63245268A (ja) | 電流形ｐｗｍ変換器の制御方法 | |
| JP2000188803A (ja) | 電気車制御装置 | |
| SU771826A1 (ru) | Преобразователь частоты | |
| JPH0528957Y2 (ja) | ||
| JPH0487592A (ja) | 巻線形誘導電動機の速度制御装置 | |
| SU797029A1 (ru) | Трехфазный инвертор | |
| JPH0156636B2 (ja) | ||
| JPS60102801A (ja) | 電気車用アクテイブフイルタ装置 | |
| JPH03118769A (ja) | 電力変換装置 | |
| JPS5943840Y2 (ja) | インバ−タ | |
| JPH0624352U (ja) | 車両用補助電源装置 | |
| JP2692909B2 (ja) | 電気車用インバータ装置 | |
| JPH033601A (ja) | 電気車両用の電力変換装置 | |
| JPS6352667A (ja) | 補助電源装置 |