JPS61293101A - 電気車制御装置 - 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〕 との発明は電気車制御装置に関するものであシ、特に起
動用または制動用の抵抗器の過熱や焼損を防止できるよ
うにされた電気車制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は、従来から一般的に使用されている電気車制御
装置における電気車のカ行主回路の概略構成図である。

この第３図において、（１）ｉｔ、パンタグラフ、（２
）はしゃ断器、（３）は主電動機であつて電機子（３Ａ
）および界磁巻線（３Ｆ）からなるもの、（４Ｉ）は起
動用抵抗器、（＆Ａ）〜（ｔｇ）はカム接触器であって
前記起動用抵抗器（４ｔ）を順次に短絡させるもの、そ
して、（６）は直流変流器（ＤＣＣＴ）であってこのカ
行主回路（３０）を流れる電流を検出するためのもので
ある。次に、第１図は、上記従来装置におけるカム接触
器（ｚＡ）〜（ｔＥ）の投入順序を例示するカム投入ダ
イアグラム図であυ、ここで、（りＡ）〜（りＥ）は夫
々にカム接触器（ｒＡ）〜（５Ｅ）の対応するステップ
（Ｓ／）〜（Ｓ６）における投入位置を示すものである
。

と＼で、上記従来装置の動作について説明する。

先ず、ステップ（Ｓ／）でしゃ断器（２）が投入される
とカ行主回路（３０）に電流が流れて、電気車は動き始
める。次のステップ（Ｓ２）でカム接触器（！Ａ）が投
入されると、起動用抵抗器（４１）の一部が短絡されて
前記カ行主回路（３０）に流れる電流が増大し、主電動
機（３）の回転速度が増大して電気車の加速がなされる
。これ以降は、同様にして、ステップ（Ｓ３）〜（８６
）でカム接触点（ＳＢ＞〜（！Ｅ）が順次に投入され、
電気車はさらに加速される。

そして、ステップ（Ｓ４）においては起動用抵抗器（り
）は全て短絡され、電気車は全速運転がなされることに
なる。なお、これらのカム接触器（５Ａ）〜（３Ｅ）が
投入されるタイミングは、カ行主回路（３０）を流れる
電流がある所定値に達したことをＤＣＣＴ（Ａ）によっ
て検知されたことに基づいて設定されるものであるが、
このような動作のし方は電気車制御の技術分野において
は良く知られていることであるから、これ以上の説明は
省略する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の電気車制御装置は上記されたよう外構酸をもち、
動作をするものであシ、電気車は起動用抵抗器（ゲ）が
全て短絡されている最終のステップ（Ｓ４）の状態で連
続運転をされるのが通常であるけれども、この電気車制
御装置に故障が発生したり、または上シ勾配で故障車の
推進運転をしたりするときには加速動作は殆ど行なわれ
ないことになシ、仁のような場合に起動用抵抗器（＋）
を順次短絡させるカム接触器（５人）〜（ｉＥ）の投入
が中断され、最終のステップ（８６）に至らないことが
生じたときには、起動用抵抗器（４ｔ）の一部が短絡さ
れない状態に留まる。そして、このような状態で電気車
の運転が続行されると、起動用抵抗器（ｌＩ）の短絡さ
れていない部分にはカ行主回路（３θ）内の電流が流れ
続けることになるが、一般的には、その寸法やコスト上
の観点から、起動用抵抗器（り）はこのよう力状態に耐
えるようには設計されていないために、上記の状態が持
続されると、起動用抵抗器（り）が過熱、変形、焼損環
を生じてしまう危険性があるという問題点があった。

この発明は、上記された問題点を解決するためになされ
たものであって、その目的は、主回路における通電量を
その通電時間だけ積算し、この積算値がある所定の設定
値をこえたときに前記主回路を強制的にしゃ断するよう
にした電気車制御装置を得ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る電気車制御装置は、電気車駆動用主電動
機とこれと直列の例えば起動用抵抗器を含む主回路の前
記抵抗器をカム接触器で順次短絡するようにされたもの
において、前記カム接触器に関するカム送シ指令の有無
に応じて動作するセット・リセット回路と、前記主回路
の通電量を積算する積分回路と、前記積分回路からの出
力を別異の設定値と比較する比較回路と、前記比較回路
からの出力に応じて動作する出力リレーとから去るもの
である。

〔作用〕 この発明によれば、積分回路はセット・リセット回路か
らのセット指令に応じて主回路内の通電量を積算し、こ
の積算値がある所定の設定値をとえたことを比較回路で
検知したときに出力リレーが動作し、前記主回路がしゃ
断される。

〔実施例〕

第１図は、この発明の実施例である電気車制御装置ｑ）
［略構成を示すブロック図である。この第１図において
、（，２Ｃ）はしゃ断器（２）（第３図参照）の操作コ
イル、（９）は送りカム％　（１０’）は補助カム、（
／／）はセット・りセット回路であって、カム接触器（
１人）〜（ル）に対する送りカム指令が出されるとリセ
ット指令を発し、前記送りカム指令が切れるとセット指
令を発するもの、（／２）は積分回路であシ、ＤＣＣＴ
（Ａ）からの出力を受入れて、前記セット・リセット回
路（／／）からセット指令が加えられたときには、当該
時点において主回路に流れている電流（ｒ）とその通電
時間（１，１との間で生成されるＩ’ｔなる値を出力し
、リセット指令が加えられたときには、前記出力を停止
させるもの、（／３）は比較回路であって、前記積分回
路（／２）からのＩ’ｔなる値の出力をある所定の設定
値（／３）と比較し、前記出力がこの設定値（／り二転
も大きいときに出力信号を発して出力リレー（ハ０を駆
動するものでおる。また、第一図は、上記実施例の動作
を説明するためのカム投入ダイアグ２ム図である。こ＼
に、起動用抵抗器（ＩＩ）の容量はカ行主回路（３θ）
を流れる電Ｒ（Ｉ）とその通電時間（ｉ）によって規定
されるものであシ、さらにいえば、　Ｉ’ｔなる値に基
づいてその容量が規定されることはよく知られている。

なお、送シカム（９）は、カム接触器（ｓＡ）〜（５Ｋ
）のカム軸を所定のステップ位置に確実に送シ込む作用
をするものであり、また、補助カム（１０）は、ステッ
プ（Ｓ／）および最終のステップ（Ｓ６）の位置を確認
する作用をするものである。いま、電気車が上如勾配で
カ行運転されているときのカム接触器の順次投入速度が
最も遅くなる条件を充たすように、上記設定値（／りが
選択されているものとする。

電気車がこのような状態にあるときに、あるステップに
おけるカム接触器に対する送りカム指令が切れると、セ
ット・リセット回路（／／）から出されるセット信号に
応じて生じる積分回路（／、２）からの出力が比較回路
（／３）において設定値（／３）と比較される。そして
、前記積分回路（／２）からの出力の値が前記設定値（
ｉｓ）ｉで達しない間に、次に続くカム投入のステップ
に至ると、その時点までに積算された積分回路（／Ｊ）
からの出力はリセットされる。以下、同様にして、カム
投入のステップが１−次に進行される。このような動作
が行なわれているとき、あるステップにおいて、例えば
、電気車制御装置に故障が生じて、カムの投入動作が中
断されると、当該ステップにおける通電が長時間にわた
ってなされ、積分回路（／２）から出力される値がある
時点において設定値（１５）をこえて、比較回路（１３
）から出力される信号に応じて出力リレー（ハ０が駆動
される。そして、尚該出力リレー（ハ０に対応する接点
（／ＩＩＢ）が開放にされて、しゃ断器（２）の操作コ
イル（コＣ）がオフにされることによって前配し中断器
（２）が開放され、カ行主回路（３θ）を流れる電流が
強制的にしゃ断される。かくして、カ行主回路（３０）
内の駆動用抵抗器（り）の過熱、変形あるいは焼損等の
発生を確実に防止することができる。

なお、上記実施例は電気車がカ行運転されている場合を
例にとって説明されたけれども、これに限らず、発電ブ
レーキがかけられている場合についても同様に適用する
ことができる。

〔発明の効果〕

以上説明されたように、この発明によれば、電気車駆動
用主電動機とこれに直列にされた抵抗器を含む主回路の
前記抵抗器をカム接触器で順次短絡するようにされた電
気車制御装置において、前記カム接触器に関するカム送
シ指令の有無に応じて動作するセット・リセット回路と
、前記主回路の通電量を積算する積分回路と、前記積分
回路からの出力な別異の設定値と比較する比較−′路と
、前記比較回路からの出力に応じて動作する出力リレー
とから構成されるものであシ、このような構成をとるこ
とによシ、前記抵抗器が一部短絡されずに電気車の運転
が行なわれるような場合、主回路の通電量がある所定値
をこえたときに前記主回路を流れる電流を強制的にしゃ
断し、前記抵抗器の過熱、焼損等の発生を防止できると
いう効果が奏せられるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例の概略構成を示すブロック
図、第２図は、上記実施例の動作説明のためのカム投入
ダイアグラム図、第３図は、従来から使用されている電
気車のカ行主回路の概略構成図、第９図は、上記従来回
路におけるカム投入ダイアグラム図である。 （１）はパンタグラフ、（２）はしゃ断器、（：ＩＣ）
はその操作コイル、（３）は主電動機、（３Ａ）は電機
子、（３Ｆ）は界磁巻線、（ｌＩ）は起動用抵抗器、（
ｒＡ）〜（５Ｅ）はカム接触器、（６）は直流変流器（
ＤＣＣＴ）、（デ）は送りカム、（／θ）は補助カム、
（／／）はセット・リセット回路、（／２）は積分回路
、（／３）は比較回路、（ハ０は出力リレー、（／１Ｉ
Ｂ）はその接点、（１５）は設定値、（３０）はカ行主
回路。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）電気車駆動用主電動機と直列にされた抵抗器を含
   む主回路の前記抵抗器をカム接触器で順次短絡するよう
   にされた電気車制御装置において、前記カム接触器に関
   するカム送り指令を受けてリセット指令を出し、前記カ
   ム送り指令が断たれるとセット指令を出すセット・リセ
   ット回路と、前記セット・リセット回路の制御の下に前
   記主回路の通電量をその通電時間だけ積算する積分回路
   と、前記積分回路からの出力をある所定の設定値と比較
   する比較回路と、前記比較回路からの出力に応じて動作
   する出力リレーとからなり、前記出力リレーの動作によ
   り前記主回路内のしゃ断器が開放にされるようにした電
   気車制御装置。
2. （２）前記抵抗器は起動用抵抗器である特許請求の範囲
   第１項記載の電気車制御装置。
3. （３）前記抵抗器は制動用抵抗器である特許請求の範囲
   第１項記載の電気車制御装置。
4. （４）前記出力リレーの接点は前記しゃ断器の操作コイ
   ルと直列にされ、前記出力リレーが動作されると前記接
   点が開くようにした特許請求の範囲第１項記載の電気車
   制御装置。
5. （５）前記主回路を流れる電流がＩ、その通電時間がｔ
   であるとき、前記積分回路により積算される通電量はＩ
   ＾２ｔである特許請求の範囲第１項記載の電気車制御装
   置。