JPS62218246A - 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】 Ａ　産業上の利用分野 この発明は電気鉄道の給電装置に係り、特に交流電力を
直流電力に変換して電気車の駆動源として供給する直流
式電気鉄道の給電装置に関する。

Ｂ８発明の概要 この発明はダブルセクションで区分された複数の電車線
路を備えた直流式電気鉄道の給電装置において、 力行時の電流及び回生時の電流が同一の遮断器を流れる
ように、その遮断器とダイオードブリッジ回路とを組み
合せたものを２組構成するとともに、各々のブリッジ回
路が相互予備（電力の融通）可能となるように直流断路
器を介して接続し、こ−れらによってダブルセクション
で区分され複線を形成する第１〜第４電車線路の力行電
流１回生電流を制御せしめ、第１．第２電車線路の間、
および第３．第４Ｎ車線路の間に各々デッドセクション
により区分されて設けられた第５．第６電車線路の力行
電流１回生電流の制御は、遮断器を直列接続して成る直
列回路によって行なうように構成したことにより、 電車線側の事故等に対するシステムの信頼性を著しく向
上させることができるとともに、ダブルセクションで区
分された複数の電車線路からの回生電流も有効に活用で
きるようにし、しかも相互予備給電を可能にしてシステ
ム自体の信頼性を向上したしのである。

Ｃ３従来の技術 従来、鉄道線路に沿って適当な間隔で設備された直流変
電所には１組ないし数組の変換装置が設けられて構成さ
れている。また、各変換装置の直流出力側は変換装置専
用の直流高速度遮断器に接続されるとともにその装置の
交流入力側は共通の母線導体に接続されている。すなわ
ち、順電力変換器と直流高速度遮断器とを含めた給電系
は変電所間で並列に接続されて直流変電所の直流電源を
構成している。

一方、電車線路は一般に隣接変電所間および線路別に区
分され、その区分された電車線路は各回線専用の直流高
速度遮断器を介して各変電所で、それぞれの正極母線に
接続され、レールは負極母線に接続される。

一般に前記区分された電車線路には隣接する変電所が並
列に電力を供給する給電回路として構成されている。

第４図は従来の給電装置の一例であり、■は交流電力を
直流電力に変換するサイリスク制御素子からなる順電力
変換器、２は直流電力を交流電力に変換するサイリスク
制御素子からなる逆電力変換器である。３は直流母線、
４ａ、　４ｂ、　４ｃ、　４ｄ、　４ｅ。

４ｒは力行用ザイリスタ遮断器（以下力行用遮断器と称
す）、５ａ、　５ｂ、　５ｃ、　５ｄ、　５ｅ、　５ｆ
は回生用ダイオードである。これらダイオード５ａ、　
５ｂ、　５ｃ、　５ｄ。

５ｅ、　５ｒのアノード側は力行用遮断器４ａ、　４ｂ
、　４ｃ。

４ｄ、　４ｅ、　４ｒのカソードに接続されるとともに
ダイオード５ａ、　５ｂ、　５ｃ、　５ｄ、　５ｅ、　
５ｆのカソード側は一括接続されて回生用サイリスク遮
断器６（以下回生用遮断器と称す）のアノードに接続さ
、（する。回生用遮断器６のカソードは直流母線３に接
続される。直流母線３には逆電力変換器２が接続さイす
る。

８ａ、　８ｂ、　８ｃ、　８ｄ、　１ｌｌｅ、　８ｒは
直流断路器、９ａ、９ｂ。

９ｃ、　９ｄ、　９ｅ、　９ｆはデッドセクションｌｌ
ａ、ｌｌｂ、ｌｉｅ。

ｌｉｄで区分された上り、下り用の電車線路である。

第４図の給電装置は、セクションオーバ一対策を施した
いわゆるダブルセクション方式である。すなわち、セク
ションで区分された電車線路のうち一方の電車線路で地
絡事故が生じても、電気車が前記セクションを通過する
際に電車線路間の電位差によってアークが発生すること
の無いようにし、これによってセクションおよび電気車
のパンタグラフが前記アークにより損焼することを防止
したものである。

次に第４図の動作を述べる。まず、電気車の力行運転用
電力は変電所において図示しない商用周波電源母線より
交流遮断器（図示省略）を通して受電された３相交流電
圧を変圧器（図示省略）で適当な電圧に変換し、順電力
変換器１により直流電力に変換して、区分された電車線
路９ａ、’９ｂ、　９ｃ及び９ｄ、　９ｅ、　９ｆによ
り電気車［２に供給される。電気車１２は上記のように
供給される直流電力で力行運転される。

次に電車線路９ｅ下に存在する電気車１２が回生運転時
にあるとき、回生電力は電車線路９ｅから直流断路器８
ｅ、回生用ダイオード５ｅ及び回生用遮断器６を経て直
流母線３に供給される。この母線３に供給された回生電
力は力行電気車（図示省略）が運転されている電車線路
９ａ、　９ｂ、　９ｃ、　９ｄ、　９ｆに回生されるか
、逆電力変換器２を介して商用周波電源母線に回生され
る。

Ｄ１発明が解決しようとする問題点 （１）　　第４図のように構成された従来例において、
順電力変換器ｌと逆電力変換器２とが直流母線３を介し
て直接逆並列接続しであるので、逆電力変換器２の転流
失敗に際して、順電力変換器１側より事故電流が供給さ
れ、事故が拡大される問題点がある。

（２）第４図において、回生用遮断器６を遮断すると次
のような問題が発生する。

（イ）一方の電車線路で地絡事故が生じた場合、他の電
車線路から流入する回生電流および隣接する変電所から
の延長給電電流を回生用遮断器６て遮断せしめることに
なるので、他の電車線路を走行する電気車の運行に支障
が生じてしまう。

＜ａ＞　　事故時に電車線路より流入する回生電流。

延長給電電流を回生用遮断器６のみで遮断しようとすれ
ば、その遮断器６の遮断容量は力行用遮断器４３〜４ｒ
が挿入される直流電路を６電路とすると、少なくとも力
行用遮断器の６倍も必要とする。

（ハ）そこで回生用遮断器６の遮断容量を軽減すべく、
回生電流を遮断できる程度の容量とすると、事故時に回
生車があると、回生用遮断器６で延長給電電流を遮断で
きなくなる。このため、隣接変電所側で事故点側へ流出
する電流を遮断しなければならず、事故時の保護シーケ
ンスが複雑となって、システムの信頼性が低下してしま
う。

（ニ）上記のように６電路の場合、各直流電路に力行用
遮断器４ａ〜４ｆが挿入されるので、変電所が非常に不
経済になる。

（ホ）また、変電所設備が大きくなるので、建設に対す
る設備費が彪大になる。

Ｅ９問題点を解決するための手段 この発明は交流電力を直流電力に変換する順電力変換器
と、この順電力変換器に接続された力行用母線と、この
力行用母線に共通接続されたカソード側が接続される２
組のダイオードブリッジ回路と、この２組のダイオード
ブリッジ回路に各別に設けられ、これらブリッジ回路の
共通接続されんアノード側と前記力行用母線に接続され
たカソード側間に接続される２組の遮断器と、前記２組
のダイオードブリッジ回路の共通接続されたアノード側
にそれぞれのアノードが各別に接続されるとともにカソ
ードが共通接続されて回生用母線に接続される２組のス
トッパダイオードと、この２組のストッパダイオードの
共通接続されたカソードと前記力行用母線の間に遮断器
を直列接続して成る直列回路と、前記２組のダイオード
ブリッジ回路の各辺を構成するダイオードのカソードと
アノードとが共通接続された接続点に各別に接続される
とともに複線を形成するデッドセクションで区分された
第１．第２及び第３．第４電車線路と、これら第１．第
２電車線路との間に両線路とはデッドセクションにより
区分されて設けられるとともに、前記第３．第４電車線
路との間に両線路とはデッドセクションにより区分され
て設けられ、且つ前記直列回路の共通接続点に一括して
接続される第５．第６電車線路と、前記２組のダイオー
ドブリツノ回路の共通接続されたアノード側どぅしを結
ぶ電路に介挿された直流新路器と、前記回生用母線に接
続される逆電力変換器と、前記回生用母線と前記力行用
母線の間に接続されるダイオードとを備えてなることを
特徴としている。

２９作用 一方面側の電車線路、例えば第１又は第３電車線路で地
絡事故が発生した場合、一方のダイオードブリッジ回路
に設けられた遮断器を開放することにより事故点へ流入
しようとする電流を遮Ｉ折する。これと同時に第５．第
６電車線路に接続される直列回路に設けられた遮断器も
開放して第５゜第６電車線路を無量圧にする。これによ
って他方面側の電車線路（第２又は第４電車線路）から
事故点へ侵入してくる電気車のパンタグラフが、セクシ
ョンを通過する際にアークの発生により焼損することを
防止できる。このとき他方面側の電車線路に接続される
遮断器を開放する必要はないので、一方面側の電車線路
で発生した地絡事故の影響を受けることなく給電が継続
される。また、第５゜第６電車線路で地絡事故が発生し
た場合は直列回路に設けられた遮断器を開放するだけで
良く、他の電車線路へ事故は波及しない。さらに、電力
回生機能を有する変電所であっても２組のストッパダイ
オードを設けているので、一方のブリッジ回路に接続さ
れる電車線路側に地絡事故が発生した場合、事故回線側
のブリッジ回路の遮断器を遮断させれば健全回線のブリ
ッジ回路側から事故点へ電流か流入することがない。さ
らに、順電力変換器と逆電力変換器又は双方向電力変換
器とを接続する電路にダイオードを介挿しているので、
双方向電力変換器又は逆電力変換器の逆電力変換運転時
に転流失敗しても前記グイオートにより順電力変換器か
ら流入される事故電流を阻止できる。双方向電力変換器
を順電力変換器作させて力行電力を力行用母線に供給さ
せれば順電力変換器の容量を軽減できるとともに順電力
変換器の故障時にも力行電力を補償できるため、変電所
を停電させることがなくなる。

また、２組のダイオードブリッジ回路の共通接続された
アノード側同志を直流断路器により接続して２組のダイ
オードブリッジ回路間で相互に電力を融通する相互予備
方式としたので、一方の遮断器が故障しても、他方の遮
断器を通して全電車線路に給電できる。

Ｇ、実施例 Ｇ１．第１の発明の実施例 第１図は第１の発明の一実施例を示す回路図で、第４図
と同一部分は同一符号を付して説明する。

第１図において、２１及び４１は図示極性のように配設
された４個のダイオード２２ａ〜２２ｄ及び４２ａ〜４
２ｄから構成される第１及び第２ダイオードブリッジ回
路である。この第１及び第２ダイオードブリッジ回路２
１及び４１におけるダイオード２２ａ、　２２ｃ及び４
２ａ、　４２ｃのカソード側は力行用母線７に接続され
る。２３及び４３は第１及び第２のサイリスク遮断器（
この遮断器は直流高速度遮断器でもよい）で、第１及び
第２ザイリスタ遮断器２３及び４３のアノード側は力行
用母線７、すなわちダイオード２２ａ、　２２ｃ及び４
２ａ、　４２ｃのカソードを共通接続した点２４及び４
４に接続される。また第１及び第２ザイリスタ遮断器２
３及び４３のカソード側はダイオード２２ｂ、　２２ｄ
及び４２ｂ、　４２ｄのアノードを共通接続した点２５
及び４５に接続される。

前記共通接続点２５にはストッパダイオード２８のアノ
ードが、前記共通接続点４５にはストッパダイオード４
８のアノードが各々接続される。ストッパダイオード２
８．４８のカソードどうしは共通接続され、その共通接
続点５０と前記力行用母線７の間には遮断器５３．６３
を図示極性の如く直列接続しｆ二直列回路７３が接続さ
れる。前記ストッパダイオード２８のアノードとストッ
パダイオード４８のアノードの間には直流断路器３０が
接続されている。この直流断路器３０は通常開放状態に
あり、第１及び第２サイリスク遮断器２３及び４３のど
ちらかが故障したときに閉成される。前記ダイオード２
２ａと２２ｂの共通接読点２６は直流断路器８ａを介し
て第１電車線路９ａに接続される。前記ダイオード４２
ａと４２ｂの共通接続点４６は直流断路器８ｂを介して
第２電車線路９ｂに接続される。前記ダイオード２２ｃ
と２２ｄの共通接続点２７は直流断路器８ｃを介して第
３電車線路９ｃに接続される。前記ダイオード４２ｃと
４２ｄの共通接続点４７は直流断路器８ｄを介して第４
電車線路９ｄに接続される。直列回路７３の遮断器５３
と６３の共通接続点６０は、直流断路器８ｅを介して第
５電車線路９ｅに接続されるとともに、直流断路器８ｒ
を介して第６電車線路９ｒに接続される。

なお、順電力変換器ｌはダイオード整流器を示したが、
サイリスク整流器であってもよい。

次に上記実施例の動作を述べる。

サイリスク遮断器２３．４３および遮断器５３．６３は
通常閉成状態にしておくと、順電力変換器ｌの力行電流
はサイリスク遮断器２３．４３−ダイオード２２ｂ。

４２ｂ−直流断路器８ａ、　８ｂを介して第１．第２電
車線路９ａ、９ｂに供給されるとともにサイリスタ遮ｉ
析ｇ３２３．４３→ダイオード２２ｄ、　４２ｄ−直流
断路器８ｃ。

８ｄを介して第３．第４電車線路９ｃ、　９ｄに供給さ
れ、且つサイリスク遮断器２３．４３→ストッパダイオ
ード２８．４８→遮断器５３−直流断路器８ｅ、　８ｆ
を介して第５．第６電車線路９ｅ、　９ｆに供給される
。

また、第２電車線路９ｂに発生した回生電流は直流断路
器８ｂ−ダイオード４２ａ−サイリスク遮断器４３−ダ
イオード４２ｄ−直流断路器８ｄを介して第４電車線路
９ｄに供給されるか、直流断路器８ｂ−ダイオード４２
ａ−力行用母線７−サイリスタ遮断器２３→ダイオード
２２ｂか２２ｄ−直流断路器８ａか８ｃを介して第１か
第３電車線路９ａ、　９ｃに供給されるか、あるいは直
流断路器８ｂ−ダイオード４２ａ→サイリスク遮断器２
３か４３−ストッパダイオード２８か４８−遮断器５３
→直流断路器８ｅか８ｆを介して第５か第６電車線路９
ｅ、　９ｆに供給される。尚、第１．第３．第４電車線
路９ａ、　９ｃ、　９ｄに生じた回生電流も同様に第１
．第２ダイオードブリツジ回路Ｈ，４１を通って流れ、
各電車線路に供給される。

また第５．第６電車線路９ｅ、　９ｆに発生した回生電
流は直流断路器８ｅ、　８ｆ−遮断器６３−力行用母線
７−サイリスク遮断器２３か４３→ダイオード２２ｂか
４２ｂか２２ｄか４２ｄ→直流断路器８ａか８ｂか８Ｃ
か８ｄを介して第１．第２．第３．第４電車線路９ａ、
　９ｂ、　９ｃ。

９ｄに供給される。

上記のように力行電流を各電車線路９ａ、　９ｂ、　９
ｃ。

９ｄ及び９ｅ、　９ｆに供給するとき、２組のサイリス
ク遮断器２３．１３．直列回路７３，２組のダイオード
ブリッジ回路２１．４１及びストッパダイオード２８．
４８たけて制御できるので、高価なサイリスク遮断器が
第４図のものより３組省略できる利点がある。

これにより給電装置を安価に製作できるようになる。ま
た、各電車線路９ａ、　９ｂ、　９ｃ、　９ｄ及び９ｅ
、　９ｆに発生した回生電流を制御するときも、２組の
サイリスク遮断器２３．４３．直列回路７３．２組のダ
イオードブリッジ回路２１．４１及びストッパダイオー
ド２８．４８だけて制御できるので、回生用遮断器が不
要となる等の利点かある。

さらに、第１〜第４電車線路においては力行電流及び回
生電流とも第１．第２サイリスク遮断器２３．４３を通
ることになるから、その遮断器２３．４３を開放させれ
ば、力行及び回生の両電流の遮断が２組のサイリスタ遮
断器２３．４３で行うことができ、保護ンーケンスを簡
素化できる。このように力行及び回生の両電流を遮断で
きる機能を有するサイリスク遮断器を用いることにより
、例えば第１図の第１電車線路９ａのＦ点で地絡事故が
発生したとき、サイリスク遮断器２３を開放させれば、
力行電流は遮断さイする。その後、直流断路器８ａを開
放させ、サイリスク遮断器２３を再び閉成すれば、第２
電車線路９ｂに回生電気車１２が運転されていても回生
電流は萌述のように電車線路９ｃ、　９ｄに供給される
。

なお、上記地絡事故時に第１．第２ダイオードブリツジ
回路２１．４１はストッパダイオード２８．４８を介し
て接続されているために、第１サイリスク遮断器２３を
開放させるだけで事故電流か第２サイリスク遮断器４３
を通して流れることがない。これにより事故の拡大を未
然に防止できる。

前記第１電車線路９ａのＦ点で地絡事故が発生したとき
、電気車１２か電車線路９ｂから９ａ側へ走行してきた
とする。この場合第１ダイオードブリツノ回路２１の遮
断器２３を遮断させるとともに直列回路７３の遮断器５
３を遮断して第５Ｎ車線路９ｅを無電圧にする。これに
よって電気車１２がデッドセクションｌｌａを通過する
際にアークは発生せず、電気車１２のパンタグラフが焼
損することを防止できる。

このとき第２サイリスク遮断器４３は閉成したままの状
態であるから第２．第４電車線路９ｂ、　９ｄへの給電
は支障なく継続される。また、第２．第４電車線路９ｈ
、　９ｄ側で地絡事故が発生した場合も前記同様に第２
サイリスク遮断器４３と遮断器５３を開放させるだけの
動作となり、第１．第３電車線路９ａ。

９Ｃへの給電は支障なく継続される。さらに第５゜第６
ｑ車線路９ｅ、９ｆで地絡事故が発生した場合は、直列
回路７３の遮断器５３．６３のみを開放させれば、順電
力変換器１からの力行電流や第１〜第４電車線路９ａ、
９ｂ、　９ｃ、　９ｄからの回生電流が事故点へ流入す
ることはない。このため第１．第２サイリスク遮断器２
３．４３を開放する必要はなく、第１〜第４電車線路９
ａ、　９ｂ、　９ｃ、　９ｄへの給電は支障なく継続さ
れる。

上記第１．第２ダイオードブリツジ回路２１．４１゜直
列回路７３と第１．第２サイリスク遮断器２３．４３を
用いた延長給電時に、所望の端型区゛間（第１．第３電
車線路９ａ、　９ｃ）のみを端型停止させる場合、第１
サイリスク遮断器２３を開放させるだけであるから、第
２．第４．第５．第６電車線路９ｂ、　９ｄ。

９ｅ、　９ｒ側の端型区間には延長給電を継続でき、電
気車の円滑な運行が可能となる。

上記延長給電時に、事故が発生した場合、事故回線に接
続されるサイリスク遮断器２３．４３あるいは遮断器５
３で遮断するので、延長給電電流を供給する隣接変電所
で遮断する必要はない。従って保護ンーケンスの一層の
単純化と、事故の影響を最小限にとどめることができ、
電気車の運行効率を向上させることができる。

また、上記実施例では第１．第２ダイオードブリツジ回
路２１．４１の共通接続点２５と４５を結ぶ電路に介挿
された直流断路器３０を、例えば第１サイリスク遮断器
２３が故障したときに閉成させれば、第１サイリスタ遮
断器２３に接続されている第１．第３電車線路９ａ、９
ｃに、第２サイリスタ遮断器４３　（ｉｌｌより給電す
ることができる。これによりシステム自体の信頼性を向
上させることができる。また、第２サイリスク遮断器４
３が故障したときに直流断路器３０を閉成させれば、前
記同様に第１サイリスク遮断器２３側から第２．第４電
車線路９ｂ、　９ｄに給電することができ、システム自
体の信頼性を向上させることができる。

Ｇ７．第２の発明の実施例 次に第２の発明の実施例を第２図とともに説明する。第
２図において第１図と同一部分は同一符号を持って示し
、その説明は省略する。第２図において第１図と異なる
点は、回生電流を逆電力変換器２側へ回生できるように
したものであり、ストッパダイオード２８．４８のカソ
ードどうしを結ぶ」（逆接続点５０は回生用母線２９お
よびダイオード３２のアノードに接続されている。回生
用母線２９には直流電力を交流電力に変換する逆電力変
換器２が接続されている。ダイオード３２のカソードは
前記力行用母線７に接続されている。

上記実施例において力行運転時および事故時の動作は第
１図の回路と同様になるのでその説明は省略する。第２
電車線路９ｂに発生した回生電流は直流断路器８ｂ−ダ
イオード４２ａ−サイリスク遮断器４３−ダイオード４
２ｄ−直流断路器８ｄを介して第４電車線路９ｄに供給
されるか、直流断路器８ｂ−ダイオード４２ａ−力行用
母線７−サイリスク遮断器２３−ダイオード２２ｂか２
２ｄ−直流断路器８ａか８Ｃを介して第１か第３Ｎ車線
路９ａ、　９ｃに供給されるか、直流断路器８ｂ→ダイ
オード４２ａ→サイリスク遮断器２３か４３−ストッパ
ダイオード２８か４８→遮断器５３−直流断路器８ｅか
８ｆを介して第５か第６電車線路９ｅ、　９ｒに供給さ
れるか、あるいは直流新路器８ｂ−ダイオード４２ａ→
サイリスタ遮断器２３か４３→ストツパダイオード２８
か４８−回生用母線２９−逆電力変換器２を介して図示
しない商用周波電源側へ回生される。尚、第１．第３．
第４電車線路９ａ、　９ｃ。

９ｄに生じた回生電流も同様に第１、第２ダイオードブ
リツジ回路２１．４１を通って流れ、各電車線路に供給
されるとともに逆電力変換器２へ回生される。

また第５．第６電車線路９ｅ、　９ｒに発生した回生電
流は直流断路器８ｅ、　８ｆ−遮断器６３−力行用母線
７→ザイリスタ遮断器２３か４３→ダイオード２２ｂか
４２ｂか２２ｄか４２ｄ−直流断路器８ａか８ｂか８Ｃ
か８ｄを介して第１．第２．第３．第４電車線路９ａ、
９ｂ、　９ｃ。

９ｄに供給されるとともに、直流断路器８ｅ、　８ｆ→
遮断器６３−力行用母線７→サイリスク遮断器２３か４
３＝ストツパダイオード２８か４８→回生用母線２９−
逆電力変換器２を介して図示しない商用周波電源側へ回
生される。

さらに、ダイオード３２が力行用母線７と回生用母線２
９間に介挿されているので、逆電力変換器２が転流失敗
しても、前記ダイオード３２により逆電力変換器２側へ
事故電流が流入するのが防止できる。これにより逆電力
変換器２の転流失敗があっても事故の拡大を未然に防止
できる。

Ｇ３．第３の発明の実施例 次に第３の発明の実施例を第３図とともに説明する。第
３図において第２図と同一部分は同一符号を持って示し
、その説明は省略する。第３図において第２図と異なる
点は逆電力変換器２の代わりに、直流を交流に、あるい
は交流を直流に変換する双方向電力変換器３４が接続さ
れていることであり、その他の部分は第２図と同一構成
となっている。

上記実施例において力行１回生、事故発生時の動作は第
２図の回路と同様になるのでその説明は省略するが、双
方向電力変換器３４を順電力変換動作させた場合、該変
換器３４から流れろ力行電流は次の経路で流れる。すな
イつち双方向電力変換器３４−ダイオード３２−サイリ
スク遮断器２３．４３→ダイオード２２ｂ、　４２ｂ、
　２２ｄ、　４２ｄ−直流断路器８ａ、　８ｂ。

８ｃ、　８ｄを介して第１．第２．第３．第４電車線路
９ａ、　９ｂ、　９ｃ、　９ｄに供給されるとともにザ
イリスタ遮断器２３．４３−ストッパダイオード２８．
４８−遮断器５３−直流断路器８ｅ、　８ｆを介して第
５．第６電車線路９ｅ、　９ｆに供給される。このよう
に双方向電力変換器３４を順電力変換動作させて力行電
流を供給させれば、順電力変換器ｌの容量の軽減を図る
ことができるし、それの故障時にも変電所を停電させる
ことなく力行電流を供給できろ。また、ダイオード３２
が力行用母線７と回生用母線２９間に介挿されているの
で、双方向電力変換器３４が逆電力変換動作時に転流失
敗しても、前記ダイオード３２により双方向電力変換器
３４側へ事故電流が流入するのが防止できる。これによ
り双方向電力変換器３４の逆電力変換動作時の転流失敗
があっても事故の拡大を未然に防止できる。

尚、前記第２の発明において、ダイオード３２を削除し
て力行用母線７と回生用母線２９を切り離して構成して
ら良い。

Ｈ１発明の効果 以上述べたように、この発明によれば次のような効果が
得られる。

ａ、延長給電時に所望の＠電区間のみを端型停止した場
合でも、他方の電車線路側の鏡型区間には延長給電を継
続でき電気車の円滑な運行が可能となる。

ｂ、延長給電時における事故のとき、延長給電電流は事
故回線と接続される遮断器で遮断するので、延長給電電
流を供給する隣接変電所で遮断する必要はない。従って
、保護シーケンスの一層の単純化と事故の影響を最小限
にとどめることができ、電気車の運行効率の向上を図る
ことができる。

Ｃストッパダイオードを設けたので、一方面側の電車線
路で地絡事故が発生したときでも、２組の遮断器のうち
事故側の遮断器を遮断させれば、他方面側の遮断器から
事故電流が流入することはなく、事故の拡大を未然に防
止できる。

ｄ、一方面側の電車線路（第１．第３電車線路）と他方
面側の電車線路（第２．第４電車線路）との間に設けら
れた第５．第６電車線路で事故が発生したときでも、直
列回路の遮断器を開放させれば、２組のダイオードブリ
ッジ回路に各別に設けられた遮断器から事故電流が流入
することはなく、事故の拡大を未然に防止できる。

ｅ、力行用母線と回生用母線間にダイオードを介挿した
ので、逆電力変換動作時の転流失敗時にら逆電力変換器
又は双方向電力変換器側へ流入する順電力変換器よりの
事故電流はダイオードで阻止できるために逆電力変換器
又は双方向電力変換器の事故の拡大を未然に防止できる
。

ｆ、従来例に比較して回生用遮断器と、３組の力行用サ
イリスク遮断器が不要となるので、設備費は非常に有利
となる。また、遮断器の個数が減少するので、保護シー
ケンスが簡単になるので信頼性が向上する。

ｇ、　　２組の遮断器のうちどちらか一方の遮断器か故
障した場合でも相互予備方式を用いたので、故障した遮
断器側に接続されている電車線路に対しても他方の遮断
器側より直流断路器を通して給電することができ、ンス
テム自体の信頼性を向上させろことができる。

１　双方向電力変換器の順電力変換器作により力行電力
を供給できるので、順電力変換器の電力容量を軽減でき
るとともに、順電力変換器が故障しｆこときでも力行電
力が供給できるので変電所を停電させることがない。

ｊ、第１電車線路と第２電車線路の間、第３電車線路と
第４電車線路の間にデッドセクションによって区分して
設けられた第５．第６電車線路に遮断器の直列回路を接
続しているので、一方面側の電車線路て地絡事故が発生
したとき前記遮断器を開放させれば、電気車のセクショ
ンオーバ一時のアーク発生を防止できる。このとき他方
面側の電車線路に接続される遮断器は開放する必要がな
いので、他方面側の電車線路には前記地絡事故の影響を
受けることなく給電が継続される。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明の一実施例を示す回路図、第２図は
第２の発明の一実施例を示す回路図、第３図は第３の発
明の一実施例を示す回路図、第４図は従来例を示す回路
図である。 ｌ・・・順電力変換器、２・・・逆電力変換器、７・・
・力行用母線、９ａ、　９ｂ、　９ｃ、　９ｄ、９ｅ、
　９ｆ・＝第１から第６７１Ｘ車線路、２１．４１・・
・第１．第２ダイオードブリッジ回路、２３．４３・・
・第１．第２サイリスク遮断器、２８、４８・・・スト
ッパダイオード、２９・・回生用母線、３０・・・直流
断路器、３２・・・ダイオード、３４・・・双方向電力
変換器、７３・・直列回路。 第４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）交流電力を直流電力に変換する順電力変換器と、 この順電力変換器に接続された力行用母線と、この力行
   用母線に共通接続されたカソード側が接続される２組の
   ダイオードブリッジ回路と、この２組のダイオードブリ
   ッジ回路に各別に設けられ、これらブリッジ回路の共通
   接続されたアノード側と前記力行用母線に接続されたカ
   ソード側間に接続される２組の遮断器と、 前記２組のダイオードブリッジ回路の共通接続されたア
   ノード側にそれぞれのアノードが各別に接続されるとと
   もにカソードが共通接続される２組のストッパダイオー
   ドと、 この２組のストッパダイオードの共通接続されたカソー
   ドと前記力行用母線の間に遮断器を直列接続して成る直
   列回路と、 前記２組のダイオードブリッジ回路の各辺を構成するダ
   イオードのカソードとアノードとが共通接続された接続
   点に各別に接続されるとともに複線を形成するデッドセ
   クションで区分された第１、第２及び第３、第４電車線
   路と、 これら第１、第２電車線路との間に両線路とはデッドセ
   クションにより区分されて設けられるととちに、前記第
   ３、第４電車線路との間に両線路とはデッドセクション
   により区分されて設けられ、且つ前記直列回路の共通接
   続点に一括して接続される第５、第６電車線路と 前記２組のダイオードブリッジ回路の共通接続されたア
   ノード側どうしを結ぶ電路に介挿された直流断路器とを
   備えたことを特徴とする直流給電装置。
2. （２）交流電力を直流電力に変換する順電力変換器と、 この順電力変換器に接続された力行用母線と、この力行
   用母線に共通接続されたカソード側が接続される２組の
   ダイオードブリッジ回路と、この２組のダイオードブリ
   ッジ回路に各別に設けられ、これらブリッジ回路の共通
   接続されたアノード側と前記力行用母線に接続されたカ
   ソード側間に接続される２組の遮断器と、 前記２組のダイオードブリッジ回路の共通接続されたア
   ノード側にそれぞれのアノードが各別に接続されるとと
   もにカソードが共通接続されて回生用母線に接続される
   ２組のストッパダイオードと、 この２組のストッパダイオードの共通接続されたカソー
   ドと前記力行用母線の間に遮断器を直列接続して成る直
   列回路と、 前記２組のダイオードブリッジ回路の各辺を構成するダ
   イオードのカソードとアノードとが共通接続された接続
   点に各別に接続されるとともに複線を形成するデッドセ
   クションで区分された第１、第２及び第３、第４電車線
   路と、 これら第１、第２電車線路との間に両線路とはデッドセ
   クションにより区分されて設けられるとともに、前記第
   ３、第４電車線路との間に両線路とはデッドセクション
   により区分されて設けられ、且つ前記直列回路の共通接
   続点に一括して接続される第５、第６電車線路と、 前記２組のダイオードブリッジ回路の共通接続されたア
   ノード側どうしを結ぶ電路に介挿された直流断路器と、 前記回生用母線に接続される逆電力変換器と、前記回生
   用母線と前記力行用母線の間に接続されるダイオードと
   を備えてなることを特徴とする直流給電装置。
3. （３）交流電力を直流電力に変換する順電力変換器と、 この順電力変換器に接続された力行用母線と、この力行
   用母線に共通接続されたカソード側が接続される２組の
   ダイオードブリッジ回路と、この２組のダイオードブリ
   ッジ回路に各別に設けられ、これらブリッジ回路の共通
   接続されたアノード側と前記力行用母線に接続されたカ
   ソード側間に接続される２組の遮断器と、 前記２組のダイオードブリッジ回路の共通接続されたア
   ノード側にそれぞれのアノードが各別に接続されるとと
   もにカソードが共通接続されて回生用母線に接続される
   ２組のストッパダイオードと、 この２組のストッパダイオードの共通接続されたカソー
   ドと前記力行用母線の間に遮断器を直列接続して成る直
   列回路と、 前記２組のダイオードブリッジ回路の各辺を構成するダ
   イオードのカソードとアノードとが共通接続された接続
   点に各別に接続されるとともに複線を形成するデッドセ
   クションで区分された第１、第２及び第３、第４電車線
   路と、 これら第１、第２電車線路との間に両線路とはデッドセ
   クションにより区分されて設けられるとともに、前記第
   ３、第４電車線路との間に両線路とはデッドセクション
   により区分されて設けられ、且つ前記直列回路の共通接
   続点に一括して接続される第５、第６電車線路と、 前記２組のダイオードブリッジ回路の共通接続されたア
   ノード側どうしを結ぶ電路に介挿された直流断路器と、 前記回生用母線に接続され、直流電力を交流電力にある
   いは交流電力を直流電力に変換する双方向電力変換器と
   、 前記回生用母線と前記力行用母線の間に接続されるダイ
   オードとを備えたことを特徴とする直流給電装置。