JPS623641B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS623641B2 JPS623641B2 JP56139891A JP13989181A JPS623641B2 JP S623641 B2 JPS623641 B2 JP S623641B2 JP 56139891 A JP56139891 A JP 56139891A JP 13989181 A JP13989181 A JP 13989181A JP S623641 B2 JPS623641 B2 JP S623641B2
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- JP
- Japan
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- voltage
- chopper
- inverter
- power supply
- output
- 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.)
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-
- 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
- B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
-
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電気車における交流クーラーを駆動す
る車冷用電源装置に関するものである。
る車冷用電源装置に関するものである。
寂来、この種の装置として第１図、第２図に示
すものがあつた。図において、１は集電用パンタ
グラフ、２と３はチヨツパ４の一次側に設けられ
フイルタを構成するリアクトルとコンデンサで、
チヨツパ動作による高周波が外部に流出する事を
防止するようになつており、上記チヨツパ４はサ
イリスタ等の他励半導体で構成されている。５は
フリーホイーリングダイオード、６と７はチヨツ
パ４の２次側に設けられてフイルタを成すリアク
トルとコンデンサ、８はCVCF3相トランジスタ
インバータ、９は交流クーラー用コンプレツサを
駆動する誘導電動機であり、また１０はCVCFイ
ンバータ８の起動停止指令回路、１１はCVCFイ
ンバータ８を構成する各トランジスタに対し点弧
信号を発生するCVCFコントローラ、１２は該信
号を増幅するパワーアンプ、１３は車輪である。
すものがあつた。図において、１は集電用パンタ
グラフ、２と３はチヨツパ４の一次側に設けられ
フイルタを構成するリアクトルとコンデンサで、
チヨツパ動作による高周波が外部に流出する事を
防止するようになつており、上記チヨツパ４はサ
イリスタ等の他励半導体で構成されている。５は
フリーホイーリングダイオード、６と７はチヨツ
パ４の２次側に設けられてフイルタを成すリアク
トルとコンデンサ、８はCVCF3相トランジスタ
インバータ、９は交流クーラー用コンプレツサを
駆動する誘導電動機であり、また１０はCVCFイ
ンバータ８の起動停止指令回路、１１はCVCFイ
ンバータ８を構成する各トランジスタに対し点弧
信号を発生するCVCFコントローラ、１２は該信
号を増幅するパワーアンプ、１３は車輪である。
さらに、チヨツパ４の詳細を第２図に示すと、
図において、４１は主サイリスタ、４２は主サイ
リスタの逆並列ダイオード、４３は転流用補助サ
イリスタ、４４は補助サイリスタの逆並列ダイオ
ード、４５は転流用リアクトル、４６は転流用コ
ンデンサである。
図において、４１は主サイリスタ、４２は主サイ
リスタの逆並列ダイオード、４３は転流用補助サ
イリスタ、４４は補助サイリスタの逆並列ダイオ
ード、４５は転流用リアクトル、４６は転流用コ
ンデンサである。
上記構成において、チヨツパ４はパンタグラフ
１によつて集電され１次フイルタにより平滑され
た電圧を一定値の降圧された電圧に変換するよう
になつており、一定値になつたチヨツパ２次電圧
は、CVCFインバータ８により一定電圧一定周波
数の三相交流に変換され交流クーラー用コンブレ
ツサを駆動する誘導電動機９へ供給するようなつ
ている。
１によつて集電され１次フイルタにより平滑され
た電圧を一定値の降圧された電圧に変換するよう
になつており、一定値になつたチヨツパ２次電圧
は、CVCFインバータ８により一定電圧一定周波
数の三相交流に変換され交流クーラー用コンブレ
ツサを駆動する誘導電動機９へ供給するようなつ
ている。
しかして、この時チヨツパ４の転流能力は電源
電圧をＥ、転流リアクトルのインダクタンスを
Ｌ、転流コンデンサのキヤパシタンスをＣとすれ
ば、Ｅ／√に比例するようになつている。
電圧をＥ、転流リアクトルのインダクタンスを
Ｌ、転流コンデンサのキヤパシタンスをＣとすれ
ば、Ｅ／√に比例するようになつている。
従来の電源装置は以上のように構成されている
ので、電源電圧に依らずチヨツパ負荷電流はほぼ
一定値であるため、電源電圧が最低値の場合でも
転流能力が確保できるように、チヨツパ４に内蔵
される転流用リアクトル及び転流用コンデンサを
設計する必要があり、定格電源電圧時には過剰な
転流電流が流れ、転流損が増すという欠点があつ
た。特に車両用の場合、電源電圧の変動範囲が広
く（例えば―40％〜＋20％）、著しいものとなつ
ていた。
ので、電源電圧に依らずチヨツパ負荷電流はほぼ
一定値であるため、電源電圧が最低値の場合でも
転流能力が確保できるように、チヨツパ４に内蔵
される転流用リアクトル及び転流用コンデンサを
設計する必要があり、定格電源電圧時には過剰な
転流電流が流れ、転流損が増すという欠点があつ
た。特に車両用の場合、電源電圧の変動範囲が広
く（例えば―40％〜＋20％）、著しいものとなつ
ていた。
本発明は、上記のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので、インバータとして
VVVFインバータを備えると共に、チヨツパ１次
電圧を検出してその検出電圧が一定電圧以上では
該VVVFインバータを定格電圧、定格周波数で
CVCFインバータとして運転し、一定電圧以下で
は電圧、周波数、従つて出力を下げてチヨツパ負
荷電流を減じる事により、電源電圧が低い時に転
流能用が下つても転流可能とし転流用リアクトル
コンデンサを小型に設計する事ができ、かつまた
転流損を少なくすることができる電源装置を提供
する事を目的としている。
去するためになされたもので、インバータとして
VVVFインバータを備えると共に、チヨツパ１次
電圧を検出してその検出電圧が一定電圧以上では
該VVVFインバータを定格電圧、定格周波数で
CVCFインバータとして運転し、一定電圧以下で
は電圧、周波数、従つて出力を下げてチヨツパ負
荷電流を減じる事により、電源電圧が低い時に転
流能用が下つても転流可能とし転流用リアクトル
コンデンサを小型に設計する事ができ、かつまた
転流損を少なくすることができる電源装置を提供
する事を目的としている。
以下、本発明の一実施例を第１図と同一部分は
同一符号を附して示す第３図について説明する。
第３図において、１０４は内蔵する転流用リアク
トル及び転流用コンデンサを小型に設計した本発
明におけるサイリスタチヨツパ、１０８は出力電
圧及び出力周波数の可変なVVVFトランジスタイ
ンバータであり、また１１０はチヨツパ１０４の
１次電圧を検出する電圧検出回路、１１１はチヨ
ツパ１０４の１次電圧に応じてインバータ出力リ
ミツタを設定する出力リミツタ設定回路、１１２
はVVVFインバータ１０８を構成するトランジス
タの点弧信号を出力リミツタに応じて発生する
VVVFコントローラ、１１３はパワーアンプであ
る。
同一符号を附して示す第３図について説明する。
第３図において、１０４は内蔵する転流用リアク
トル及び転流用コンデンサを小型に設計した本発
明におけるサイリスタチヨツパ、１０８は出力電
圧及び出力周波数の可変なVVVFトランジスタイ
ンバータであり、また１１０はチヨツパ１０４の
１次電圧を検出する電圧検出回路、１１１はチヨ
ツパ１０４の１次電圧に応じてインバータ出力リ
ミツタを設定する出力リミツタ設定回路、１１２
はVVVFインバータ１０８を構成するトランジス
タの点弧信号を出力リミツタに応じて発生する
VVVFコントローラ、１１３はパワーアンプであ
る。
第３図構成において、電圧検出回路１１０はチ
ヨツパ１０４の１次電圧を検出しこれによつて検
出された電圧に応じて出力リミツタ設定回路１１
１は第４図に示すようなインバータ出力リミツト
値を定める。ところで、車冷用電源の電圧変動範
囲は一般に大きく―40％〜＋20％に達し、従来の
装置ではこの電圧変動範囲の全領域にわたつて定
格出力を与えるよう設計されるため転流用リアク
トル及びコンデンサは最低電圧（―40％）に於て
定格電流に対して十分な転流能力を与えるよう設
計される。しかして、出力電流は電源電圧によら
ず一定であるにも拘らず、転流能力は電源電圧に
比例して増大するため最大電圧（＋20％）では必
要な転流能力の２倍の電流が流れ転流損が増大す
る。
ヨツパ１０４の１次電圧を検出しこれによつて検
出された電圧に応じて出力リミツタ設定回路１１
１は第４図に示すようなインバータ出力リミツト
値を定める。ところで、車冷用電源の電圧変動範
囲は一般に大きく―40％〜＋20％に達し、従来の
装置ではこの電圧変動範囲の全領域にわたつて定
格出力を与えるよう設計されるため転流用リアク
トル及びコンデンサは最低電圧（―40％）に於て
定格電流に対して十分な転流能力を与えるよう設
計される。しかして、出力電流は電源電圧によら
ず一定であるにも拘らず、転流能力は電源電圧に
比例して増大するため最大電圧（＋20％）では必
要な転流能力の２倍の電流が流れ転流損が増大す
る。
本発明では、実際に電源電圧が例えば―20％以
下になるのは悪条件が重なつた場合に限られるた
めと考えるため転流回路の設計を―20％電圧に対
して行い、―20％以下の電源電圧に対してはイン
バータ１０８の出力、従つてチヨツパ１０４の電
流リミツト値を電源電圧に比例して下げ、転流能
力の低下に対応するようにする。即ち、出力リミ
ツタが下がれば、VVVFコントローラ１１２を制
御し、出力周波数、出力電圧を下げ、インバータ
１０８の出力を減じる。これはクーラーの場合、
モータの負荷がコンプレツサであるため定トルク
特性を持ち、出力と電流が比例するためである。
下になるのは悪条件が重なつた場合に限られるた
めと考えるため転流回路の設計を―20％電圧に対
して行い、―20％以下の電源電圧に対してはイン
バータ１０８の出力、従つてチヨツパ１０４の電
流リミツト値を電源電圧に比例して下げ、転流能
力の低下に対応するようにする。即ち、出力リミ
ツタが下がれば、VVVFコントローラ１１２を制
御し、出力周波数、出力電圧を下げ、インバータ
１０８の出力を減じる。これはクーラーの場合、
モータの負荷がコンプレツサであるため定トルク
特性を持ち、出力と電流が比例するためである。
なお、上記実施例ではVVVFインバータとして
トランジスタインバータを用いたが、自励式イン
バータであればどのような方式のものであつても
適用できる。
トランジスタインバータを用いたが、自励式イン
バータであればどのような方式のものであつても
適用できる。
以上のように、本発明によれば、出力リミツタ
設定回路を設け、電源電圧が一定値以下になれば
VVVFインバータの出力電圧周波数を下げ、イン
バータ出力、従つてチヨツパ電流を下げることに
より、小型の転流回路で電源電圧全変動範囲にわ
たつて転流可能に構成したので、転流損の少な
い、安価な装置が得られる効果がある。
設定回路を設け、電源電圧が一定値以下になれば
VVVFインバータの出力電圧周波数を下げ、イン
バータ出力、従つてチヨツパ電流を下げることに
より、小型の転流回路で電源電圧全変動範囲にわ
たつて転流可能に構成したので、転流損の少な
い、安価な装置が得られる効果がある。
第１図は従来の車冷用電源装置を示す回路図、
第２図は第１図のサイリスタチヨツパーの一例を
示す回路図、第３図は本発明に係る車冷用電源装
置の回路図、第４図は出力リミツタ特性の一例を
示す特性曲線図である。 １……パンタグラフ、４……チヨツパ、８……
CVCFトランジスタ、９……誘導電動機、１１…
…CVCFコントローラ、１２……パワーアンプ、
１３……車輪、１０４……サイリスタチヨツパ、
１０８……VVVFトランジスタインバータ、１１
０……電圧検出回路、１１１……出力リミツタ設
定回路、１１２……VVVFコントローラ、１１３
……パワーアンプ。なお図中同一符号は同一又は
相当部分を示す。
第２図は第１図のサイリスタチヨツパーの一例を
示す回路図、第３図は本発明に係る車冷用電源装
置の回路図、第４図は出力リミツタ特性の一例を
示す特性曲線図である。 １……パンタグラフ、４……チヨツパ、８……
CVCFトランジスタ、９……誘導電動機、１１…
…CVCFコントローラ、１２……パワーアンプ、
１３……車輪、１０４……サイリスタチヨツパ、
１０８……VVVFトランジスタインバータ、１１
０……電圧検出回路、１１１……出力リミツタ設
定回路、１１２……VVVFコントローラ、１１３
……パワーアンプ。なお図中同一符号は同一又は
相当部分を示す。
Claims (1)
- １ パンタグラフを介して直流電圧の供給を受け
これをチヨツパで降圧してインバータで交流に変
換し交流クーラーを駆動する車冷用電源装置に於
て、上記チヨツパの一次側電圧を検出する電圧検
出手段と、チヨツパ降圧後の電圧を交流に変換す
る手段として電圧周波数のいずれも調整可能な可
変電圧可変周波数VVVFインバータを備えると共
に、上記チヨツパの１次電圧が一定値以下の場合
はチヨツパ１次電圧の低下に比例して上記インバ
ータ出力を減じる出力リミツタを備えて、出力リ
ミツタの減少に応じてインバータの電圧及び周波
数を減じることを特徴とする車冷用電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56139891A JPS5843101A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 車冷用電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56139891A JPS5843101A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 車冷用電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5843101A JPS5843101A (ja) | 1983-03-12 |
| JPS623641B2 true JPS623641B2 (ja) | 1987-01-26 |
Family
ID=15256006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56139891A Granted JPS5843101A (ja) | 1981-09-03 | 1981-09-03 | 車冷用電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5843101A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210134444A (ko) | 2020-04-29 | 2021-11-10 | 중앙대학교 산학협력단 | 3d 심장 모형 시뮬레이션을 통한 최소 조작 환자 맞춤형 심장시술 계획시스템 및 계획방법 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6118920A (ja) * | 1984-07-06 | 1986-01-27 | Yasuhiko Kito | コンタクトレンズの自在脱着器 |
| DE19904480A1 (de) * | 1999-02-04 | 2000-08-10 | Zahnradfabrik Friedrichshafen | Verfahren zum Betrieb von elektrischen Nebenantrieben |
| JP6366492B2 (ja) * | 2014-12-18 | 2018-08-01 | 三菱電機株式会社 | 電力変換装置 |
-
1981
- 1981-09-03 JP JP56139891A patent/JPS5843101A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210134444A (ko) | 2020-04-29 | 2021-11-10 | 중앙대학교 산학협력단 | 3d 심장 모형 시뮬레이션을 통한 최소 조작 환자 맞춤형 심장시술 계획시스템 및 계획방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5843101A (ja) | 1983-03-12 |
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