JPS6115642B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6115642B2
JPS6115642B2 JP6985779A JP6985779A JPS6115642B2 JP S6115642 B2 JPS6115642 B2 JP S6115642B2 JP 6985779 A JP6985779 A JP 6985779A JP 6985779 A JP6985779 A JP 6985779A JP S6115642 B2 JPS6115642 B2 JP S6115642B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
current
armature
motor
field
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.)
Expired
Application number
JP6985779A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS55162801A (en
Inventor
Yoshio Nozaki
Takashi Tsuboi
Hisakatsu Kiwaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP6985779A priority Critical patent/JPS55162801A/en
Publication of JPS55162801A publication Critical patent/JPS55162801A/en
Publication of JPS6115642B2 publication Critical patent/JPS6115642B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は交流電気車の電力変換制御方法に係
り、特に高速域における電力回生制御方法に関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a power conversion control method for an AC electric vehicle, and particularly to a power regeneration control method in a high speed range.

まず、従来における電気車の電力変換制御方法
について説明する。
First, a conventional power conversion control method for electric vehicles will be explained.

第1図は電力回生ブレーキ付交流電気車の回生
ブレーキ時の主回路構成図である。この図におい
て、1は電車線、2はパンタグラフ、3は主変圧
器で、31はその1次巻線、32,33はその電
機子用2次巻線、34はその界磁用2次巻線であ
る。4は電力変換装置で、41〜48はその電機
子回路制御用のサイリスタ、49,52はその界
磁回路制御用のサイリスタ、50,51はその界
磁回路制御用のダイオードである。6は電流平滑
用の主平滑リアクトル、7は駆動用直流電動機の
電機子、8は高速域における回生ブレーキ力不足
を発電ブレーキで補足するための電機子直列抵
抗、9は電機子直列抵抗8の抵抗値を制御する抵
抗制御装置、10は直流電動機7の界磁巻線であ
る。
FIG. 1 is a main circuit configuration diagram of an AC electric vehicle equipped with a power regenerative brake during regenerative braking. In this figure, 1 is the overhead contact line, 2 is the pantograph, 3 is the main transformer, 31 is its primary winding, 32 and 33 are its armature secondary windings, and 34 is its field secondary winding. It is a line. 4 is a power converter, 41 to 48 are thyristors for controlling the armature circuit, 49 and 52 are thyristors for controlling the field circuit, and 50 and 51 are diodes for controlling the field circuit. 6 is the main smoothing reactor for current smoothing, 7 is the armature of the drive DC motor, 8 is the armature series resistance for supplementing the lack of regenerative braking force in the high-speed range with the generating brake, and 9 is the armature series resistance 8. A resistance control device 10 for controlling the resistance value is a field winding of the DC motor 7.

このような主回路において、ある運動エネルギ
をもつた電気車のエネルギを電力回生エネルギと
して変換させるためには、直流電動機の電機子7
で発生する誘起電圧の方向は図示実線矢印の方向
で与えられる。一方、サイリスタ41〜48で構
成されたサイリスタブリツジの直流電圧(平均
値)は、位相制御角の制御により、図示破線矢印
の如く力行時とは逆方向の電圧が出るように制御
される。そして、電流は主平滑リアクトル6の作
用によりサイリスタブリツジの電圧の方向とは
逆、すなわち電機子7の誘起電圧と同方向に流
れ、電力変換装置4は負の電力を消費することに
なり、これは電力回生を行なつていることを意味
する。
In such a main circuit, in order to convert the energy of an electric car with a certain kinetic energy into electric power regeneration energy, the armature 7 of the DC motor must be
The direction of the induced voltage generated in is given by the direction of the solid arrow in the figure. On the other hand, the DC voltage (average value) of the thyristor bridge constituted by the thyristors 41 to 48 is controlled by controlling the phase control angle so that the voltage is output in the opposite direction to that during power running, as indicated by the broken line arrow in the figure. Then, due to the action of the main smoothing reactor 6, the current flows in the opposite direction to the voltage of the thyristor bridge, that is, in the same direction as the induced voltage of the armature 7, and the power converter 4 consumes negative power. This means that power is being regenerated.

第2図は電流制御系の回生ブレーキ時の制御ブ
ロツクである。この図において、11はブレーキ
ノツチ指令、12は速度信号、13はブレーキ力
パターン発生器、14はブレーキ力・電流変換
器、15,18,20は比較器、16,21は移
相器、17は電力変換装置の電機子回路用サイリ
スタブリツジ、19は主回路定数、22は電力変
換装置の界磁回路用サイリスタ、23は界磁回路
定数、24は直流電動機特性、25,26は電流
検出器である。
FIG. 2 shows a control block of the current control system during regenerative braking. In this figure, 11 is a brake notch command, 12 is a speed signal, 13 is a brake force pattern generator, 14 is a brake force/current converter, 15, 18, 20 are comparators, 16, 21 are phase shifters, 17 is a thyristor bridge for the armature circuit of the power conversion device, 19 is the main circuit constant, 22 is the thyristor for the field circuit of the power conversion device, 23 is the field circuit constant, 24 is the DC motor characteristic, 25 and 26 are current detection It is a vessel.

ある速度を有する電気車に回生ブレーキ操作が
なされると、ブレーキ力パターン発生器13は、
速度VとブレーキノツチBN1〜BN3の大きさで
与えられる定められたブレーキ力BEパターンを
発生する。このブレーキ力BEパターンはブレー
キ力・電流変換器14を経て電機子電流Iaパタ
ーンとなり、これが比較器15に指令される。比
較器15では、この電機子電流パターンと実際の
無機子電流の大きさが比較され、その偏差が移相
器16に与えられ、移相器16の出力が電機子回
路用サイリスタブリツジ17に与えられて、整流
器電圧を制御する。一方、直流電動機の電機子
は、後述の制御により誘起電圧EMを発生し、前
記整流器電圧との差が主回路接続の上でとられ、
主回路定数19を経て、電機子電流Iaを発生す
る。主回路定数19は主回路のインダクタンスを
L、主回路の直流抵抗をRとし、ラプラス演算子
をSとすると、一般的に1/(R+SL)で表わ
される。実際に電機子電流Iaは電流検出器26
を経て信号変換され、比較器15に帰還入力とし
て与えられる。直流電動機の界磁は回生ブレーキ
時、他励制御されるのが一般的であり、Ia=If
の全界磁制御は、図示の如く電機子電流Iaの電
流検出器26の出力信号を界磁電流Ifの指令値
として比較器20に与え、実際の界磁電流If
電流検出器25の出力信号と比較し、その偏差を
移相器21を経て界磁回路用サイリスタ22に与
えることにより、行なわれる。直流電動機に界磁
電流Ifが流れると、速度Vと直流電動機の特性
24(飽和特性曲線)で決まる誘起電圧EMが発
生する。電気ブレーキ電力は、この誘起電力EM
と電機子電流Iaの積で与えられる。
When a regenerative braking operation is performed on an electric vehicle having a certain speed, the brake force pattern generator 13
A predetermined braking force BE pattern given by the speed V and the size of the brake notches BN1 to BN3 is generated. This brake force BE pattern passes through the brake force/current converter 14 and becomes the armature current I a pattern, which is then commanded to the comparator 15 . The comparator 15 compares the magnitude of this armature current pattern with the actual inorganic current, applies the deviation to the phase shifter 16, and outputs the output of the phase shifter 16 to the armature circuit thyristor bridge 17. given to control the rectifier voltage. On the other hand, the armature of the DC motor generates an induced voltage E M under the control described below, and the difference from the rectifier voltage is taken on the main circuit connection.
Through the main circuit constant 19, armature current I a is generated. The main circuit constant 19 is generally expressed as 1/(R+SL), where L is the inductance of the main circuit, R is the DC resistance of the main circuit, and S is the Laplace operator. Actually, the armature current I a is detected by the current detector 26
The signal is converted through the , and is provided to the comparator 15 as a feedback input. Generally, the field of a DC motor is separately excited controlled during regenerative braking, and I a = I f
In the total field control, as shown in the figure, the output signal of the current detector 26 of the armature current I a is given to the comparator 20 as the command value of the field current If, and the output signal of the current detector 25 of the actual field current I f is applied to the comparator 20 as the command value of the field current If. This is done by comparing the output signal and applying the deviation to the field circuit thyristor 22 via the phase shifter 21. When a field current If flows through the DC motor, an induced voltage E M is generated which is determined by the speed V and the characteristics 24 (saturation characteristic curve) of the DC motor. The electric brake power is this induced power E M
It is given by the product of the armature current Ia and the armature current Ia .

また、第3図は電力回生ブレーキ時の速度に対
する制御特性図である。この図において、BEは
必要ブレーキ力で、折線ABCDの特性で示され、
この必要ブレーキ力を得るための全界磁制御特性
(Ia=If)は折線EFGHで近似されるものとす
る。また、曲線abは第1図に示した電機子直列
抵抗8が零オームの時の電力変換装置4の転流失
敗限界である。つまり、斜線を施こした領域CDI
におけるブレーキ力はサイリスタの転流能力を超
える範囲にあることを示している。
Further, FIG. 3 is a control characteristic diagram for speed during electric power regenerative braking. In this figure, BE is the required braking force, which is shown by the characteristics of the broken line ABCD,
It is assumed that the total field control characteristic (I a =I f ) for obtaining this necessary braking force is approximated by a broken line EFGH. Moreover, the curve ab is the commutation failure limit of the power converter 4 when the armature series resistance 8 shown in FIG. 1 is zero ohm. In other words, the shaded area CDI
This shows that the braking force at is in a range that exceeds the commutation capacity of the thyristor.

したがつて、このままでは所定ブレーキ力が得
られないため、第1図に示す如く電機子直列抵抗
8と抵抗制御装置9とを設け、転流失敗限界を曲
線deの如く必要ブレーキ力BEの特性外に押し上
げることが必要となる。すなわち、電機子直列抵
抗8を挿入することにより、第2図の主回路定数
19のうち、抵抗Rを大きくして、その電圧降下
分だけ電機子の誘起電圧を高くし、同一電機子電
流に対して得られるブレーキ力を大きく、つまり
転流失敗限界を高くすることができる。ただ、電
機子直列抵抗8によつて増大したブレーキ力は回
生電力ではなく、発電ブレーキ力であることは論
をまたない。なお、抵抗制御装置9としては、第
3図に示す速度Kで所定の電機子直列抵抗8を挿
入した後、速度に応じて電機子直列抵抗8の抵抗
値を連続的に変化させ、速度Jで電機子直列抵抗
8を完全に短絡するような、例えばチヨツパ装置
を用いるのが理想的である。このようなチヨツパ
装置を使用せず、抵抗短絡用単位スイツチを用い
ることも可能であるが、この単位スイツチ使用の
場合には、前記斜線を施こした領域CDIの下側の
線CIが階段状になり、回生電力が減少するとい
う欠点は避け難い。
Therefore, since the predetermined braking force cannot be obtained as it is, an armature series resistor 8 and a resistance control device 9 are provided as shown in FIG. It is necessary to push it outward. That is, by inserting the armature series resistor 8, the resistor R of the main circuit constant 19 in Fig. 2 is increased, and the induced voltage in the armature is increased by the voltage drop, and the In other words, the braking force obtained can be increased, that is, the commutation failure limit can be increased. However, it goes without saying that the braking force increased by the armature series resistor 8 is not regenerated power but generated braking force. The resistance control device 9 is configured such that after inserting a predetermined armature series resistor 8 at a speed K shown in FIG. 3, the resistance value of the armature series resistor 8 is continuously changed according to the speed, It is ideal to use, for example, a chopper device, which completely shorts the armature series resistor 8 at . It is also possible to use a unit switch for resistor shorting without using such a chopper device, but in the case of using this unit switch, the line CI below the shaded area CDI has a stepped shape. , and the drawback that regenerated power decreases is unavoidable.

このように、従来の電力変換制御方法において
は、特に高速時において、転流失敗限界のために
ブレーキ力不足を来たすことは一般的であり、こ
のブレーキ力の不足を補足するためには、電機子
直列抵抗8や抵抗制御装置9が必要である。ま
た、以上の説明から容易に類推できるように、転
流失敗限界を高くするために電力変換装置のサイ
リスタブリツジ数を増加することは、ブレーキ力
不足対策の有効な手段ではある。しかしながら、
この場合にも、高耐圧の制御装置の追加となり、
前者の方法と同様に重量の増加、保守機器の増
大、制御電気品の高価格化を招くという大きな問
題点がある。さらに、ブレーキ力の不足分を電気
ブレーキで補足しないで空気ブレーキで補足する
ことも考えられるが、ブレーキシユーの摩耗や、
電空ブレーキブレンデイング制御の採用を考慮す
ると、発電ブレーキ車に比べて保守の増大を伴な
うなど、電力回生ブレーキ車両としての長所をい
ま一歩のところで減殺していることになる。
As described above, in conventional power conversion control methods, it is common for braking force to be insufficient due to the commutation failure limit, especially at high speeds.In order to compensate for this lack of braking force, electrical A secondary series resistor 8 and a resistance control device 9 are required. Further, as can be easily inferred from the above explanation, increasing the number of thyristor bridges in the power conversion device in order to increase the commutation failure limit is an effective means for countering insufficient braking force. however,
In this case as well, a high voltage control device will be added,
Similar to the former method, there are major problems in that it increases weight, increases the number of maintenance equipment, and increases the price of control electrical components. Furthermore, it may be possible to supplement the lack of braking force with an air brake rather than an electric brake, but this may cause wear and tear on the brake shoe.
Considering the adoption of electro-pneumatic brake blending control, the advantages of an electric regenerative braking vehicle are being diminished in one step, as it requires increased maintenance compared to a regenerative braking vehicle.

本発明はこれらの点に鑑みてなされたもので、
その目的は、ブレーキ力不足を補足するための電
機子直列抵抗などを省略し、あるいは小さくし、
しかも良好な電気ブレーキ特性を得ることのでき
る交流電気車の電力変換制御方法を提供するにあ
る。
The present invention has been made in view of these points,
The purpose is to omit or reduce armature series resistance to compensate for insufficient braking force.
Moreover, it is an object of the present invention to provide a power conversion control method for an AC electric vehicle that can obtain good electric braking characteristics.

この目的を達成するため、本発明は、電力変換
装置の転流失敗限界は電機子電流の大きさととも
に高くなることに着目し、電力回生ブレーキ時、
高速域において、電機子電流を大きくして転流失
敗限界を高くし、所要ブレーキ力は電機子電流が
大きくなつた大きさに反比例して誘起電圧を下げ
る、つまり界磁電流を小さく制御することによつ
て確保し、その結果として電機子直列抵抗などを
省略し、あるいは小さくできるようにしたことを
特徴とする。
In order to achieve this objective, the present invention focuses on the fact that the commutation failure limit of a power conversion device increases with the magnitude of the armature current.
In the high-speed range, the armature current is increased to increase the commutation failure limit, and the required braking force is inversely proportional to the increase in armature current, and the induced voltage is reduced, in other words, the field current is controlled to be small. As a result, the armature series resistance can be omitted or reduced.

以下、本発明の実施例を図面について詳細に説
明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第4図は本発明の方法が適用される電力回生ブ
レーキ付交流電気車の回生ブレーキ時の主回路構
成図である。この図において、第1図と同一符号
は同一物までは相当物を示し、電機子直列抵抗8
と抵抗制御装置9が省略されている以外は、第1
図と全く同一である。
FIG. 4 is a main circuit configuration diagram during regenerative braking of an AC electric vehicle with power regenerative braking to which the method of the present invention is applied. In this figure, the same symbols as in Figure 1 indicate equivalent parts, and the armature series resistance 8
and the resistance control device 9 are omitted.
It is exactly the same as the figure.

また、第5図は本発明の方法を実施するための
電流制御系の回生ブレーキ時の制御ブロツク図で
ある。この図において、第3図と同一符号は同一
物または相当物を示し、また27はパターン変換
用速度検出器、28は電機子電流パターン発生
器、29は界磁電流パターン発生器、30は論理
積回路である。
FIG. 5 is a control block diagram of a current control system during regenerative braking for carrying out the method of the present invention. In this figure, the same reference numerals as in FIG. 3 indicate the same or equivalent parts, and 27 is a speed detector for pattern conversion, 28 is an armature current pattern generator, 29 is a field current pattern generator, and 30 is a logic It is a product circuit.

高速域において、電機子電流IaをIa=If
性値よりも大きく制御するため、パターン変換用
速度検出器27が設けられている。検出速度は、
ブレーキ力補足用の電機子直列抵抗8がない場合
に、電力変換装置の転流失敗限界から決まる直流
電動機の誘起電圧を発生する速度付近にとること
が有効である。この速度検出器27の出力を受け
て、電機子電流パターン発生器28は所定のパタ
ーンを発生する。ここでは、BN1ノツチのみ電機
子電流Iaを検出速度V0以上で大きく制御するこ
とにしているが、必要に応じてBN2ノツチの電機
子電流パターンの変換も可能である。
In order to control the armature current I a to be larger than the I a =I f characteristic value in the high speed range, a pattern conversion speed detector 27 is provided. The detection speed is
When there is no armature series resistor 8 for supplementing brake force, it is effective to keep the induced voltage of the DC motor close to the speed determined by the commutation failure limit of the power converter. In response to the output of the speed detector 27, the armature current pattern generator 28 generates a predetermined pattern. Here, only the armature current I a of the BN1 notch is controlled to a greater extent than the detection speed V 0 , but the armature current pattern of the BN2 notch can also be changed if necessary.

このような電機子電流パターンの変換に対応し
て、界磁電流パターンの制御は、界磁電流パター
ン発生器29により行なう。すなわち、界磁電流
パターン発生器29は、図示の如くIa=Ifの全
界磁制御特性(図では実線で示す)から、破線の
弱界磁特性への切り換えを、速度検出器27の出
力とブレーキノツチの内容との論理積をとる回路
30の出力を受けて行なう。なお、直流電動機の
整流特性から定まる最弱界磁率の制御を、この界
磁電流パターン発生器29で行なうことも可能で
ある。
Corresponding to such conversion of the armature current pattern, the field current pattern is controlled by the field current pattern generator 29. That is, the field current pattern generator 29 uses the output of the speed detector 27 to switch from the full field control characteristic of I a = If (indicated by the solid line in the figure) to the weak field characteristic shown by the broken line as shown in the figure. This is performed in response to the output of the circuit 30 which performs an AND with the contents of the brake notch. Note that the field current pattern generator 29 can also control the weakest field rate determined from the rectification characteristics of the DC motor.

第6図はこの場合の速度に対する制御特性を示
す。第3図において電機子直列抵抗が零オームの
転流失敗限界が必要ブレーキ力BE特性とC点で
交わる速度J付近から電機子電流IaをGLの如く
大きくし、これにより転流失敗限界を曲線aCfの
如く必要ブレーキ力BE特性より上に押し上げて
いる。電機子電流Iaの増大により転流失敗限界
が上に上がるのは次の理由による。
FIG. 6 shows the control characteristics for speed in this case. In Fig. 3, the armature current I a is increased as GL from around the speed J where the commutation failure limit when the armature series resistance is 0 ohm intersects with the required braking force BE characteristic at point C, thereby increasing the commutation failure limit. As shown by the curve aCf, the required braking force BE characteristic is pushed up. The reason why the commutation failure limit rises as the armature current I a increases is as follows.

すなわち、転流失敗限界に相当する電機子誘起
電圧EMは次式で与えられる。
That is, the armature induced voltage E M corresponding to the commutation failure limit is given by the following equation.

M=0.9E2×cosβmin+2/πXId +(Rac+Rdc)Id ……(1) ここに E2:主変圧器2次換算電圧 βmin:電力変換装置の最小制御進み角 X:主変圧器2次換算の転流リアクタンス Id:直流全電流 Rac:主変圧器2次変換の交流回路の直流抵抗値 Rdc:主平滑リアクトルおよび電機子などの直流
回路の直流抵抗値 一方、得られるブレーキ力BEは次の関係式で
示される。
E M = 0.9E 2 × cosβmin + 2/πXId + (R ac + R dc ) I d ... (1) Here, E 2 : Main transformer secondary conversion voltage βmin: Minimum control advance angle of power converter X: Main transformer Commutation reactance I d : DC total current R ac : DC resistance value of AC circuit of main transformer secondary conversion R dc : DC resistance value of DC circuits such as main smoothing reactor and armature On the other hand, The brake force BE generated is shown by the following relational expression.

BE∝(EM′・Id)/V ……(2) ここに EM′:実際の電機子誘起電圧 V:速度 上記(1)式から、直流電流Idを増やせば、cooβ
minは若干下がるがそれ以上に第2項と第3項の
大きさが大きくなり、(1)式の電機子誘起電圧EM
(つまり転流失敗限界)が大きくなることは明ら
かである。勿論、電機子誘起電圧EMには直流電
動機の構造から決まる過電圧限界値が存在する
が、交流電気車の場合、電力変換装置の直流最大
電圧に抑えられるため、ほとんどが直流電動機の
過電圧限界値以下で電力回生を行うことになる。
したがつて、以下直流電動機の過電圧限界には言
及しないものとする。
BE∝(E M ′・I d )/V …(2) Here, E M ′: Actual armature induced voltage V: Speed From equation (1) above, if the DC current I d is increased, cooβ
Although min decreases slightly, the magnitudes of the second and third terms increase, and the armature induced voltage E M in equation (1)
It is clear that (that is, the commutation failure limit) increases. Of course, there is an overvoltage limit value for the armature induced voltage E M that is determined by the structure of the DC motor, but in the case of AC electric cars, it is suppressed to the maximum DC voltage of the power converter, so most of the overvoltage limit values are determined by the DC motor's overvoltage limit value. Electricity regeneration will be performed below.
Therefore, the overvoltage limit of DC motors will not be mentioned below.

一方、ある速度で必要なブレーキ力は、普通、
電気車の減速性能から第3図および第6図に示す
ブレーキ力BE特性の如く与えられるので、今転
流失敗限界を高くするために直流電流を増やす
と、前記(2)式から電機子誘起電圧EM′を小さくし
て所要ブレーキ力を得ることが必要である。すな
わち、界磁電流Ifを曲線GMの如く小さくして弱
界磁運転することになる。
On the other hand, the required braking force at a certain speed is usually
From the deceleration performance of the electric vehicle, the braking force BE characteristic is given as shown in Figures 3 and 6, so if we increase the DC current to raise the commutation failure limit, the armature-induced It is necessary to reduce the voltage E M ' to obtain the required braking force. That is, the field current I f is reduced as shown by the curve GM to perform weak field operation.

したがつて、本実施例によれば、電機子直列抵
抗および抵抗制御装置が不要になり、重量的、寸
法的、経済的な効果が大きい。
Therefore, according to this embodiment, the armature series resistance and the resistance control device are not required, and the weight, size and economic effects are significant.

なお、直流電動機の弱界磁運転は、その整流特
性のために最弱界磁率が存在するので、常に理想
的に電機子直列抵抗を削除できるとはいえない
が、少なくとも電機子直列抵抗を従来方式で設計
するよりも、はるかに小さく設計することは可能
である。
Note that in weak field operation of a DC motor, there is a weakest field rate due to its rectification characteristics, so it cannot always be said that it is possible to ideally eliminate the armature series resistance, but at least the armature series resistance can be reduced as compared to the conventional one. It is possible to design it much smaller than the conventional design.

以上説明したように、本発明によれば、ブレー
キ力不足を補足するための電機子直列抵抗などを
省略し、あるいは小さくできるので、重量的、寸
法的、経済的な効果が期待できる。
As described above, according to the present invention, it is possible to omit or reduce the armature series resistance for supplementing insufficient braking force, and therefore, weight, size, and economic effects can be expected.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は従来における電力回生ブレーキ付交流
電気車の回生ブレーキ時の主回路構成図、第2図
は同交流電気車の電流制御系の回生ブレーキ時の
制御ブロツク図、第3図は同交流電気車の回生ブ
レーキ時の速度に対する制御特性図、第4図は本
発明方法が適用される電力回生ブレーキ付交流電
気車の回生ブレーキ時の主回路構成図、第5図は
本発明方法を実施するための電流制御系の回生ブ
レーキ時の制御ブロツク図、第6図は本発明の一
実施例に係る制御方法を説明するための制御特性
図である。 3……主変圧器、4……電力変換装置、7……
駆動用直流電動機の電機子、10……駆動用直流
電動機の界磁巻線、11……ブレーキノツチ指
令、12……速度信号、13……ブレーキ力パタ
ーン発生器、15,18,20……比較器、1
6,21……移相器、17……電力変換装置の電
機子回路用サイリスタブリツジ、19……主回路
定数、22……電力変換装置の界磁回路用サイリ
スタ、23……界磁回路定数、24……駆動用直
流電動機特性、25,26……電流検出器、27
……パターン変換用速度検出器、28……電機子
電流パターン発生器、29……界磁電流パターン
発生器、30……論理積回路、BE……ブレーキ
力、Ia……電機子電流、If……界磁電流、V…
…速度。
Fig. 1 is a main circuit configuration diagram of a conventional AC electric car with power regenerative brake during regenerative braking, Fig. 2 is a control block diagram of the current control system of the same AC electric car during regenerative braking, and Fig. 3 is the same AC electric car. A control characteristic diagram for speed during regenerative braking of an electric vehicle. FIG. 4 is a main circuit configuration diagram during regenerative braking of an AC electric vehicle with electric power regenerative brake to which the method of the present invention is applied. FIG. 5 is a diagram showing the implementation of the method of the present invention. FIG. 6 is a control characteristic diagram for explaining a control method according to an embodiment of the present invention. 3...Main transformer, 4...Power converter, 7...
Armature of driving DC motor, 10... Field winding of driving DC motor, 11... Brake notch command, 12... Speed signal, 13... Brake force pattern generator, 15, 18, 20... Comparator, 1
6, 21... Phase shifter, 17... Thyristor bridge for armature circuit of power converter, 19... Main circuit constant, 22... Thyristor for field circuit of power converter, 23... Field circuit Constant, 24...Driving DC motor characteristics, 25, 26...Current detector, 27
... Speed detector for pattern conversion, 28 ... Armature current pattern generator, 29 ... Field current pattern generator, 30 ... AND circuit, BE ... Brake force, I a ... Armature current, I f ...field current, V...
…speed.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 交流電源と、この交流電源に接続された変圧
器と、この変圧器の2次回路に電力変換装置を介
して接続された駆動用直流電動機とを備え、上記
電力変換装置により、力行時には、駆動用直流電
動機に直流電力を供給し、電力回生ブレーキ時に
は、上記駆動用直流電動機の発生電力を上記交流
電源側に電力変換して電力回生を行なうものにお
いて、電力回生ブレーキ時、高速域において、同
一ブレーキ力を得るための上記駆動用直流電動機
の全界磁運転時における電機子電流および界磁電
流の値よりも、電機子電流を大きくすると同時に
界磁電流を小さくして、電力回生ブレーキ制御を
行なうことを特徴とする交流電気車の電力変換制
御方法。 2 特許請求の範囲第1項において、上記高速域
は、上記電力変換装置の転流失敗限界領域にほぼ
対応した速度域であることを特徴とする交流電気
車の電力変換制御方法。 3 特許請求の範囲第1項において、上記高速域
における電機子電流および界磁電流の制御は、速
度信号による電機子電流パターンおよび界磁電流
パターンの切換えによつて行なうことを特徴とす
る交流電気車の電力変換制御方法。
[Claims] 1. A power converter comprising: an AC power source, a transformer connected to the AC power source, and a driving DC motor connected to a secondary circuit of the transformer via a power converter; The device supplies DC power to the drive DC motor during power running, and during power regenerative braking, converts the generated power of the drive DC motor to the AC power source side to perform power regeneration. At high speeds, the armature current and field current are made larger and at the same time smaller than the values of the armature current and field current during full field operation of the drive DC motor to obtain the same braking force. 1. A power conversion control method for an AC electric vehicle, characterized by performing power regenerative brake control. 2. A power conversion control method for an AC electric vehicle according to claim 1, wherein the high speed range is a speed range that substantially corresponds to a commutation failure limit range of the power converter. 3. In claim 1, the alternating current electric current is characterized in that the control of the armature current and field current in the high speed range is performed by switching the armature current pattern and the field current pattern using a speed signal. Vehicle power conversion control method.
JP6985779A 1979-06-06 1979-06-06 Method of controlling power conversion for ac-powered vehicle Granted JPS55162801A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6985779A JPS55162801A (en) 1979-06-06 1979-06-06 Method of controlling power conversion for ac-powered vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6985779A JPS55162801A (en) 1979-06-06 1979-06-06 Method of controlling power conversion for ac-powered vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS55162801A JPS55162801A (en) 1980-12-18
JPS6115642B2 true JPS6115642B2 (en) 1986-04-25

Family

ID=13414890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6985779A Granted JPS55162801A (en) 1979-06-06 1979-06-06 Method of controlling power conversion for ac-powered vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS55162801A (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5926970Y2 (en) * 1980-11-08 1984-08-06 大昌電気工業株式会社 twisted wire
JPS57193985A (en) * 1981-05-22 1982-11-29 Hitachi Koki Co Ltd Braking of centrifugal machine
CN104149658B (en) * 2014-08-20 2016-03-30 成都宽和科技有限责任公司 There is the digital differential boosted vehicle system of gear and speed signal all input processor
CN104149651B (en) * 2014-08-20 2016-05-04 成都宽和科技有限责任公司 The voltage difference of successively inputting with gear and rate signal is divided the vehicle using motor system of controlling

Also Published As

Publication number Publication date
JPS55162801A (en) 1980-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9327604B2 (en) Electric vehicle control apparatus and electric vehicle
KR101035425B1 (en) Controller of variable speed ac motor
JPH1067469A (en) Energy storage regenerative elevator system and elevator operating method
CN110834550A (en) Vehicle AC transmission system
CN110446639A (en) The electric regenerative system of working truck
JPH092753A (en) Elevator control device
Plunkett et al. Inverter-induction motor drive for transit cars
KR840002352B1 (en) Ac elevator control circuit
JPS6115642B2 (en)
JPH02219401A (en) Controller for electric car
Abraham Power electronics in German railway propulsion
JP2672911B2 (en) Blackout detection method for AC electric vehicles
JP2723372B2 (en) AC electric vehicle control device
JP2008113543A (en) Power controller of railway car
JP3186495B2 (en) Power converter for AC electric vehicles
JP7387531B2 (en) electric vehicle
US2498236A (en) Control system for alternating current motors
JP2023042118A (en) Power converter control device and control method
JP3153655B2 (en) Electric car control device
US873703A (en) Electrically-propelled car or locomotive.
Kondo et al. Development of a traction system for the gauge changing train
JPH04271204A (en) Main circuit of electric vehicle
JPS597680A (en) Controller for alternating current elevator
JPS62290302A (en) Induction motor-type electric rolling stock controller
JPH01136503A (en) Controller for ac electric vehicle