JPS61122043A - 直流給電装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、直流式電気鉄道の給電装置に係り、特にｗｉ
！！を紙圧の降下を補償した直流給電装置に関する。

従来の技術 一般に直流式電気鉄道の給電装置は、父流篭源から導か
れる交流電力を順変換器によって直流変換し、その直流
電力を直流遮断器を介して谷・区東線に供給するように
構成されている。このような給電装置において前記順変
換器は、出力゛颯圧制御楠能の無いシリコン整流器また
は出力電圧制６円能を有するせイリスタ整流器等が用い
られていた。

発明が解決しようとする間四点 電車線の給鉱′亀圧は負荷状態（゛超気単の運転状況等
）ｌこよって変動するが、従来の鞄′４装置では次のよ
うな欠点があった。すなわち・ （１）順変換器に／リコン整流器を用いた場合出力電圧
制御機能が無いので負荷が重くなるにつれて給成−圧が
降下し、又鴫気車の走行位置、すなわち変゛１所から電
気車までの距離によっても給電４圧は著しく変動してし
まう。

（２）順変換器にぜイリスタ整流器を用いた場合現在行
なわれている制御方式は出力電圧一定制御であるので、
負荷の状態によって給１４’を圧が変動するとともに電
気車の走行位ｉｔ−こよってもｖ′＠する。

（３）順変換器に斗イリスタ整流占を用いるとともに列
単位１道次出器によって列車装置を、演出し、ぜィリス
タ整’ＩＮ器の制御を行なう埴合列軍位置検出器の検出
信号を制御・信号に菱例する為の計算が？Ｊ雑となり、
又ぜイリスタ整流器が高価であることを考え合わせると
装置全体が非常に高価となってしまう。

以上のように従来の給電装置ではａｉｍ圧を常に適正電
圧ｌこ保つことはできないものであった。

本発明は上記の点に鑑みてなさね、たちので、饋ａｍ圧
の降下を補償して常に適正電圧に保つことができる直流
給・区装置を提供することを目的としている。

問題点を解決するための手段 本発明は、交流電源母線と直流正極母線の間ζこ並列接
続され、聞流電力を直流変換する複数の整流器と、セク
ションによって区分された機敏の電車線と１ｌｆｆ前記
直流正極母線を結ぶ直流電路に各々介挿された冠流検出
器と、′電気車の存在位置を検出する位１ｆ検出器と、
この位置検出器および前記′シ流検出器の検出信号によ
って前記電車線の覗圧降下健を計算するとともに、該計
算された電圧降下清にりづいて前記整流器の運転台数を
決定する演算を行なうｙｉｎ部とを備え、＠記演算部の
出力信号に基づいて前記斃＃、器の運転台数を制御する
ように構成したことを特徴としている。

作　　用 上記のように構成された装置において前記演算部は、′
電流検出６および位置検出器の検出信号によって計算さ
れた′を透出降下量に応じて前記整流器の運転菅数を調
圧台数に決冗する。これによってシ圧−下量が予め設定
した設定値より大きい場合ｌこ、整流器の運転台数を増
加させれば、整流器出力電圧が増加して萬単線の′磁圧
降下が補償される。

この為電車線電圧を常に適正電圧に保つことができる。

実施例 以下、図面を参照しながら本発明の一実施例を説明する
。図面は未発明の一実施例を示す回路図であり、１は交
流電源母勝である。この母線】には交流遮断器２ａの一
端および５！流遮断浩２ｂの一端が接続されている。交
流遮断器２ａの他端は変圧器３ａを介して整流器４ａの
入力端子（こ接続されている。交流遮断器２ｂの他端は
変圧器３ｂを介して整流器４ｂの入力端子に接続されて
いる。

整流ｖｙａ４ａの正側出力端は断路器５ａを介して直流
正極母線６に、整流器４ｂの正（Ｑｌｌ出力端は断路器
５ｂを介して直流正極母線６に各々接続されている。整
流ｔｉ４ａの負側出力端は新路ＸＸ５Ｃを介してレール
７に、整流器４ｂの負側出力端は断路器５ｄを介してレ
ール７に各々接続されている。

直流正極母線６には直流遮断器８ａ、３ｂ、ｇｃの各一
端が接続されている。、直流遮断器８ａの他端は断路ｉ
９ａを介して４車線用ａに、直流遮断器８ｂの他端は断
路器９ｂを介して゛電車線ｔａ　ｂに、直流遮断器８Ｃ
の他端は断路器９Ｃを介して図示しない電車線に各々接
続されている。断路器９ａと電車線１０１Ｌを結ぶ電路
には変に４ｔｌａが、断路′ａ９ｂと電車線ｔａ　ｂを
結ぶ電路には変流器１１１）が、断路ａ９ｃと図示しな
い電車線を結ぶ屯路齋こは変流器１１　ｃが各々介挿さ
れている。これら変流６　ｔｘａ　。

Ｌｌ　”＋　１１　ｃの各検出信号は後述する演ゴ部１
４の電圧演算回路１６に入力される。１２ａｔＬ２ｂは
レール７に設けられ、電気車１３の存在位置を検出する
列車位置検出媚である。これら列車位置検出ｉ　１２　
ａ　。

１２　ｂの各検出儒号Ｇｉ演Ｓ部１４０列車位青判定回
路１５に人力される。列車位置判定回路１５は前記検出
器１２　ａ　＋　１２　ｂの検出信号に基づいて！ｌＩ
流″ａ４　ａ。

４ｂの正側出力端から電気車１３の存在位置までの距離
を求める。列車位置判定回路１５の出力信号は１圧演算
回路１６に人力される。電圧演算回路１６は、列車位置
判定回路１５で求められた距＃１に単位長さあたりの抵
抗１匣を乗じて直流正極母線６と電気車１３を結ぶ直流
電路の各饋成抵抗Ｒ，，Ｒ，、Ｒ８を求める演算と、求
められた各鎖酸抵抗Ｒ１ｙ　Ｒ２＋　Ｒ１および前記変
流ｈ１１．　ａ、　ｔ：＋　ｂ、　１１　ｃの検出電流
ニー、工、。

工、および予め設定した設定系数ＫＩＩ　Ｋ２ｒ　Ｒ３
を工Ｉ　ＸＲ１ＸＫ＋　。

工ｔ　ｘ　Ｒ２×Ｋｔ　＋工、ＩＸ　Ｒ，Ｘ　Ｋ、のよ
うに乗じて各電車線の４圧降下附をぶめるｇｉ算とを行
なう。１７は、前記電圧演算回路［６で求めらね、た各
４車線の電圧降下値の大きさにすじて整流器４ａ、４ｂ
の運転台数を決定する整流器運転台数決定回路である。

この回路１７は、前記谷′−車線の電圧降下値と予め設
定した設定値とを比較し、４圧降下ＩＩＩが設定値より
大きいときは多い運転台数に決定し、嘱圧降下頃が設定
墳より小さいときは少ない運転台数に決定するよう構成
されている。

１８は、整流器運転台数決定回路１７の運転台数決定信
号に基づいて交流遮断器２ａｔ２ｂをオン、オフ制御１
１１する遮断器操作部である。尚、図中１９は電車ｍｔ
ｏａ、＋、ｏｂを区分するセクンヨンである。

上；己のように？４ｂ又された装置において、いま４気
車１３が図示位置を走行中に、電車線１０ｂの電圧降下
が大きくなったとする。この場合、電圧演算回路１６ζ
こよってその電圧降下値が求められ、整流器運転台数決
定回路１７に射いて設定値と比較される。そして設定値
よりも′試圧降下頭の方が大であれば整流器の運転台数
は多く決定され、遮断器操作部１８の出力信号によって
交流遮断器２ａ、２ｂが順次オン制御される。このよう
にして整流器の運転台数が増加されることによって整流
器一台あたりで分担する電流が小さくなり、整流ｄ４ａ
。

４ｂの出力戚圧が増加して電車線電圧は上昇し、電車ｍ
　ＬＯ１）の電圧降下は補償される。また、上述のよう
に交流遮断器２ａ＋２ｂをオフ制御して整流器台数を増
やした後、一定時間以上前記゛４圧降下値が設定値を超
えない場合は、整流器運転台数は少なく決定される。こ
の為遮１新器操作部１８は交流遮Ｉｆｆｒ湘２ｂ、２ａ
を１薗次オフ制御する。

尚父塘成源母線と直流正極母線間に並列接続される整流
器は、２含に限らず任意台数設けることができる。また
、演Ｊｉ部１４はｍ丁青己１縛施例のような回路ζこ限
らず、同様の機能を有する他の回路で構成しても良い。

発明の効果 以上のように本発明によれば次のような効果が得られる
。すなわち。

（１）鯖゛酸城圧降下を補償して常番こゴ１踵正′戒圧
に保つことができる。

（２）副数台の整流器を亀圧降下頃に応じて切り換えて
有効に利用することができるとともに、整流器や変圧器
等の１４器の堝負荷使用を防ぐことができる。

（３）　　電ｒが検出器と列車位置検出器を設けるだけ
で検出が行なえるので装壇が簡単化される。

（４）簡単な演算を行なうだけで整流器の運転台数が制
御されるので、電圧降下の補償をきわめて簡単な制御で
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示す回路図である。 】・・・交流゛ｗＬｒ原母線、２　ａ　ｅ　　２ｂ・・
交流遮断器、４ａ、４ｂ・・・整流器、６・・・直流正
極母線、１０ａ。 ｌＯｂ・・框車線、１１１Ｌ、１１ｂ、１１ｃ・・変流
器、１２ａ。 １２１）・・列車位置検出器、１３・・成気単、１４・
・・演算部、１８・・・遮断器操作部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 交流電源母線と直流正極母線の間に並列接続され、交流
   電力を直流変換する複数の整流器と、セクションによつ
   て区分された複数の電車線と前記直流正極母線を結ぶ直
   流電路に各々介挿された電流検出器と、電気車の存在位
   置を検出する位置検出器と、この位置検出器および前記
   電流検出器の検出信号によつて前記電車線の電圧降下量
   を計算するとともに、該計算された電圧降下量に基づい
   て前記整流器の運転台数を決定する演算を行なう演算部
   とを備え、前記演算部の出力信号に基づいて前記整流器
   の運転台数を制御するように構成したことを特徴とする
   直流給電装置。