JPS6261845A - 直流電車き電方式 - Google Patents
直流電車き電方式Info
- Publication number
- JPS6261845A JPS6261845A JP20206485A JP20206485A JPS6261845A JP S6261845 A JPS6261845 A JP S6261845A JP 20206485 A JP20206485 A JP 20206485A JP 20206485 A JP20206485 A JP 20206485A JP S6261845 A JPS6261845 A JP S6261845A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- power feed
- train
- intervals
- power
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は直流電車にき電するき電方式に関する。
第３図は従来の直流電車にき電するき電方式を示す図で
ある。同図で従来方式を説明する。１゜２はき重用変電
所。電力系統から高圧又は特別高圧線１３．２３で変電
所に電力を引込む。変電所では変圧器１１．２１で直流
電車に適した電圧まで降圧する。降圧された交流は半導
体変換器１２．２２で直流に変換され、き電線３で直流
電車６に直流電力を供給する。直流電車６はき電ｖＡ３
に接続した電車線４はレール５から集電する。 半導体変換器は一般にダイオード整流器が多く用いられ
ているが、直流電車が回生制動材の場合で直流回生電力
を電力系統に戻す場合は半導体変換器をサイリスク変換
器としている。 第３図でＬ３は変電所１．２の間隔長を示す。 変電所間隔長Ｌｓは直流電圧の電圧が規定値以下に下が
らないように決められる。直流き電圧としては１ｓｏｏ
ｖが多く採用されている。 １５００Ｖき電々圧の場
合多（は電車電圧がｌ１００Ｖ以下に下がらないように
変電所間隔Ｌ３を決めている。この場合、変電所間隔は
電車の集・電々力やき電線路や電車の運転ダイヤグラム
によって大きく異なるが一般に３１〜５ｋｍとなってい
る。 第４図は変電所１．２間に電車が１ｍ成ある場合の電車
の電圧と電車の位置との関係を示した図である。電車位
置が変電所１，２に至近の場合には、電車電圧は変電所
の送り出し電圧Ｖｄｏとなる。 電車が変電所から離れるに従って電車電圧はＶｄａより
き電線と電車線の電圧降下分だけ下がる。変電所間隔Ｌ
３の中間点で最も下がりＶｄ、、、となる＠ Ｖｄ５ｉ
ａが電車電圧が規定値以上（例えば１１００Ｖ以上）に
なるように変電所間ＮＬｓが決められる。第４図でり、
は次のようになる。 ここで Ｐ−電車の消費電力（ｋＷ） ｒ−き電線、レールおよび電車線を含めたき電回路のｌ
ｋｍあたりの抵抗〔Ω／ｋｍ）（１）式で、 １５００
Ｖ直流電車の例で示すとつぎのようになる。 Ｖｄ、−１６５０Ｖ Ｖｄ−ｉｌ、 ＝１１００Ｖ 中間点付近を１０両編成の電車２編成が同時に走行して
いるとして、 Ｐ ”−１０，０００（ｋ Ｗ） 又き電回路の抵抗を０．０４Ω／ ｋ ｍとするとり、
＝３ｋ１１ となる。 次ぎに直流変電所の建設費用についてみる。 電力系統から特高受電する（一般に別々の電力系統から
２回線受電としている）ため特高引込線の建設費が高い
、また特高受電などのため変電所の建設面積も広く必要
で変電所建設費も高い０以上のことから変電所の数はて
きるだけ少ないこと、すなわち変電所間隔長はできるだ
け長いことが望まれる。このためには、（１１式から電
車々圧を高めることが有効であるが、電車電圧は例えば
１５００Ｖと固定されており、高められない。また間代
から抵抗を減らすためには、き電線の並列数を増すなど
考えられるが、電柱などの支持強度から制約があるため
、抵抗低減にも限度がある。 以上の理由から従来のき電方式では変電所間隔長は３〜
５１となり、変電所建設費が高くなる。 又変電所間隔が短いため、−変電所区間に入っている電
車数が少なく、且つ電車が通過する時間が短い、このた
め変電新設、備にかかる電力負荷が間欠的になり、設備
の利用率が低いなどの問題点があった・
ある。同図で従来方式を説明する。１゜２はき重用変電
所。電力系統から高圧又は特別高圧線１３．２３で変電
所に電力を引込む。変電所では変圧器１１．２１で直流
電車に適した電圧まで降圧する。降圧された交流は半導
体変換器１２．２２で直流に変換され、き電線３で直流
電車６に直流電力を供給する。直流電車６はき電ｖＡ３
に接続した電車線４はレール５から集電する。 半導体変換器は一般にダイオード整流器が多く用いられ
ているが、直流電車が回生制動材の場合で直流回生電力
を電力系統に戻す場合は半導体変換器をサイリスク変換
器としている。 第３図でＬ３は変電所１．２の間隔長を示す。 変電所間隔長Ｌｓは直流電圧の電圧が規定値以下に下が
らないように決められる。直流き電圧としては１ｓｏｏ
ｖが多く採用されている。 １５００Ｖき電々圧の場
合多（は電車電圧がｌ１００Ｖ以下に下がらないように
変電所間隔Ｌ３を決めている。この場合、変電所間隔は
電車の集・電々力やき電線路や電車の運転ダイヤグラム
によって大きく異なるが一般に３１〜５ｋｍとなってい
る。 第４図は変電所１．２間に電車が１ｍ成ある場合の電車
の電圧と電車の位置との関係を示した図である。電車位
置が変電所１，２に至近の場合には、電車電圧は変電所
の送り出し電圧Ｖｄｏとなる。 電車が変電所から離れるに従って電車電圧はＶｄａより
き電線と電車線の電圧降下分だけ下がる。変電所間隔Ｌ
３の中間点で最も下がりＶｄ、、、となる＠ Ｖｄ５ｉ
ａが電車電圧が規定値以上（例えば１１００Ｖ以上）に
なるように変電所間ＮＬｓが決められる。第４図でり、
は次のようになる。 ここで Ｐ−電車の消費電力（ｋＷ） ｒ−き電線、レールおよび電車線を含めたき電回路のｌ
ｋｍあたりの抵抗〔Ω／ｋｍ）（１）式で、 １５００
Ｖ直流電車の例で示すとつぎのようになる。 Ｖｄ、−１６５０Ｖ Ｖｄ−ｉｌ、 ＝１１００Ｖ 中間点付近を１０両編成の電車２編成が同時に走行して
いるとして、 Ｐ ”−１０，０００（ｋ Ｗ） 又き電回路の抵抗を０．０４Ω／ ｋ ｍとするとり、
＝３ｋ１１ となる。 次ぎに直流変電所の建設費用についてみる。 電力系統から特高受電する（一般に別々の電力系統から
２回線受電としている）ため特高引込線の建設費が高い
、また特高受電などのため変電所の建設面積も広く必要
で変電所建設費も高い０以上のことから変電所の数はて
きるだけ少ないこと、すなわち変電所間隔長はできるだ
け長いことが望まれる。このためには、（１１式から電
車々圧を高めることが有効であるが、電車電圧は例えば
１５００Ｖと固定されており、高められない。また間代
から抵抗を減らすためには、き電線の並列数を増すなど
考えられるが、電柱などの支持強度から制約があるため
、抵抗低減にも限度がある。 以上の理由から従来のき電方式では変電所間隔長は３〜
５１となり、変電所建設費が高くなる。 又変電所間隔が短いため、−変電所区間に入っている電
車数が少なく、且つ電車が通過する時間が短い、このた
め変電新設、備にかかる電力負荷が間欠的になり、設備
の利用率が低いなどの問題点があった・
本発明の基本は、変電所からのき電線の電圧は電車電圧
より大巾に高めて電力を給電し、このき電線に半導体直
流−直流変換器を接続し、この変換器によりき電々圧を
電車電圧に降圧して電車線に給電して、変電所間隔を大
巾に長くすることにある。
より大巾に高めて電力を給電し、このき電線に半導体直
流−直流変換器を接続し、この変換器によりき電々圧を
電車電圧に降圧して電車線に給電して、変電所間隔を大
巾に長くすることにある。
第１図は本発明の一実施例である。第１図と同一記号は
同一のものを示す。 ７は生き電線で、電車電圧よりも高い電圧とする。当然
１１．１２および２１．２２はこの電圧にあったものと
なる。３は補助き電線で、従来のき電線と同じものであ
り、電車線４を介して電車６１〜６３に電力を供給する
。主き電線７と補助き電線との間に、例えば従来のき電
線の変電所間隔相当毎にチョッパなどの半導体直流−直
流変換器８１〜８３を設置し、この変換器で主き電線の
電圧を電車電圧に降圧する。第２図は本発明の実施例の
動作を説明する図で、■、■に変電所があり、変電所と
変電所との間の６ケ所に直流−直流変換器を設置し、各
直流−直流変換器間に電車がある場合における電車電圧
と生き電線の電圧を示した図である。同図でＡが電車電
圧で、第４図と同じような表わし方である。Ｂは主き電
線電圧で、変電所送り出し電圧はａ−ｖｄｏとしている
。■、■に直流−直流変換器を設置し、その出力電圧は
Ｖｄ、とする。この間に電車がある場合０〜０間を第４
図と同じくり、とすると、電車電圧は第４図と同じとな
る。 以下、同様に０〜０間、０〜０間も同じ■に設置された
直流−直流変換器は入力電圧ａ・ＶｄＯを出力電圧Ｖｄ
ｎに降圧する。同時に■■・・・−・・・・に設置され
た変換器は出力電圧Ｖｄ０に降圧する。主き電線７の電
圧は変電所から遠ざかるに従って下がり０点で最低とな
る。この最低電圧となる変換器の入力電圧、すなわち主
き電線の電圧がＶａ、以下にならなければ良い。 次ぎに変電所と変電所との間に設置する直流−直流変換
器について述べる。 近年ＧＴＯサイリスタのような高電圧大容量の自己消弧
形素子が実用化されて来ている。このような素子を用い
て数ｋＶの高電圧大容量直流−直流変換器も実現可能と
なって来た０本直流−直流変換器は変電所より機器数も
少なく、設置スペースも狭くて良く、建設費は変電所よ
り大巾に低減される。
同一のものを示す。 ７は生き電線で、電車電圧よりも高い電圧とする。当然
１１．１２および２１．２２はこの電圧にあったものと
なる。３は補助き電線で、従来のき電線と同じものであ
り、電車線４を介して電車６１〜６３に電力を供給する
。主き電線７と補助き電線との間に、例えば従来のき電
線の変電所間隔相当毎にチョッパなどの半導体直流−直
流変換器８１〜８３を設置し、この変換器で主き電線の
電圧を電車電圧に降圧する。第２図は本発明の実施例の
動作を説明する図で、■、■に変電所があり、変電所と
変電所との間の６ケ所に直流−直流変換器を設置し、各
直流−直流変換器間に電車がある場合における電車電圧
と生き電線の電圧を示した図である。同図でＡが電車電
圧で、第４図と同じような表わし方である。Ｂは主き電
線電圧で、変電所送り出し電圧はａ−ｖｄｏとしている
。■、■に直流−直流変換器を設置し、その出力電圧は
Ｖｄ、とする。この間に電車がある場合０〜０間を第４
図と同じくり、とすると、電車電圧は第４図と同じとな
る。 以下、同様に０〜０間、０〜０間も同じ■に設置された
直流−直流変換器は入力電圧ａ・ＶｄＯを出力電圧Ｖｄ
ｎに降圧する。同時に■■・・・−・・・・に設置され
た変換器は出力電圧Ｖｄ０に降圧する。主き電線７の電
圧は変電所から遠ざかるに従って下がり０点で最低とな
る。この最低電圧となる変換器の入力電圧、すなわち主
き電線の電圧がＶａ、以下にならなければ良い。 次ぎに変電所と変電所との間に設置する直流−直流変換
器について述べる。 近年ＧＴＯサイリスタのような高電圧大容量の自己消弧
形素子が実用化されて来ている。このような素子を用い
て数ｋＶの高電圧大容量直流−直流変換器も実現可能と
なって来た０本直流−直流変換器は変電所より機器数も
少なく、設置スペースも狭くて良く、建設費は変電所よ
り大巾に低減される。
本発明は変電所送り出し電圧を電車電圧より大巾に高め
てき電し、適当な間隔に設置した半導体直流−直流変換
器で電車電圧まで降圧するき電方式であるので次の効果
がある。 （１）変電所間隔を長くとれるので変電所の数が少なく
できる。 （２）半導体直流−直流変換器が新たに必要になるが、
（１）項の効果により、総合的には安価なき電システム
にできる。 （３）”変電所機器の稼動率が高まるので、設備の使用
効率が向上し、このためき電システム全体の設備費を安
くできる。これは変電所間隔が長くなり、変電所区間に
入る電車数が増し、且つ変電所区間を通過する時間が長
くなるためである。
てき電し、適当な間隔に設置した半導体直流−直流変換
器で電車電圧まで降圧するき電方式であるので次の効果
がある。 （１）変電所間隔を長くとれるので変電所の数が少なく
できる。 （２）半導体直流−直流変換器が新たに必要になるが、
（１）項の効果により、総合的には安価なき電システム
にできる。 （３）”変電所機器の稼動率が高まるので、設備の使用
効率が向上し、このためき電システム全体の設備費を安
くできる。これは変電所間隔が長くなり、変電所区間に
入る電車数が増し、且つ変電所区間を通過する時間が長
くなるためである。
第１図は本発明による直流電車き電方式の実施例を示す
概略図、第２図は第１図による本発明の実施例の動作説
明図、第３図は従来の直流電車き電方式の実施例を示す
概略図、第４図は第３図による従来の実施例の動作説明
図である。 １．１−−−・変電所、３− き電線（第２のき電線）
、４−・電車線、５−・レール、６１〜６３・−・直
流電車、７−・・生き電線（第１のき電線）、８１〜８
４−・半導体直流−直流変換器。 第１図 第２図 ！−Ｌ、→ 第４図 一一一−Ｌ５−一一一←
概略図、第２図は第１図による本発明の実施例の動作説
明図、第３図は従来の直流電車き電方式の実施例を示す
概略図、第４図は第３図による従来の実施例の動作説明
図である。 １．１−−−・変電所、３− き電線（第２のき電線）
、４−・電車線、５−・レール、６１〜６３・−・直
流電車、７−・・生き電線（第１のき電線）、８１〜８
４−・半導体直流−直流変換器。 第１図 第２図 ！−Ｌ、→ 第４図 一一一−Ｌ５−一一一←
Claims (1)
- 変電所から直流き電線を介してき電すると共に、電車線
から直流電車に電力供給する直流電車き電力法において
、電車電圧より高い電圧の第１のき電線で変電所よりき
電し、第１のき電線から適当な間隔で設置した１個又は
複数個の半導体直流−直流変換器で降圧して第２のき電
線にき電し、この第２のき電線から直接電車線に電力を
供給するようにしたことを特徴とする直流電車き電方式
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20206485A JPS6261845A (ja) | 1985-09-12 | 1985-09-12 | 直流電車き電方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20206485A JPS6261845A (ja) | 1985-09-12 | 1985-09-12 | 直流電車き電方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6261845A true JPS6261845A (ja) | 1987-03-18 |
Family
ID=16451345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20206485A Pending JPS6261845A (ja) | 1985-09-12 | 1985-09-12 | 直流電車き電方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6261845A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01317837A (ja) * | 1988-03-24 | 1989-12-22 | Fuji Electric Co Ltd | 直流電気車用き電システム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60104431A (ja) * | 1983-11-10 | 1985-06-08 | Toshiba Corp | 電気鉄道用直流き電方式 |
-
1985
- 1985-09-12 JP JP20206485A patent/JPS6261845A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60104431A (ja) * | 1983-11-10 | 1985-06-08 | Toshiba Corp | 電気鉄道用直流き電方式 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01317837A (ja) * | 1988-03-24 | 1989-12-22 | Fuji Electric Co Ltd | 直流電気車用き電システム |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2695763B1 (en) | Traction power converter for multisystem rail vehicle | |
| WO2015014249A1 (zh) | 一种基于新能源的混合双向互动式直流牵引供电系统 | |
| Hayashiya et al. | Comparative study of investment and efficiency to reduce energy consumption in traction power supply: A present situation of regenerative energy utilization by energy storage system | |
| CN204928282U (zh) | 一体化充电隔离控制柜 | |
| CN103683983A (zh) | 一种混合能馈式直流牵引供电装置及控制方法 | |
| CN111959350A (zh) | 一种基于源网荷储用的一体化牵引供电系统架构 | |
| KR101974506B1 (ko) | 전기 자동차의 하이브리드 충전 시스템 | |
| CN210881738U (zh) | 一种大功率双向充电机 | |
| CN212447128U (zh) | 轨道交通车辆用应急牵引和辅助供电储能系统及供电系统 | |
| JPS62227828A (ja) | 直流電車き電方式 | |
| CN110654272B (zh) | 一种防止地铁能馈装置相邻站间误启动的方法 | |
| WO2017060444A1 (en) | Arrangement and method for transforming a voltage | |
| WO2000012342A1 (en) | Device for traction supply | |
| JPS6261845A (ja) | 直流電車き電方式 | |
| JP2001069604A (ja) | 電気車制御装置およびｄｃ／ｄｃコンバータ | |
| CN111355240B (zh) | 一种轨道交通配电网系统、供电系统及再生能量逆变电路 | |
| JP2588950B2 (ja) | 直流電車き電システム | |
| JPH01160745A (ja) | 直流電車き電方式 | |
| CN111775781A (zh) | 一种基于牵引网的轨道交通供电系统 | |
| JPS63154440A (ja) | 直流電車き電方式 | |
| CN110077288A (zh) | 一种基于svg的市域铁路牵引供电系统供电方法 | |
| CN218183019U (zh) | 一种低碳节能型城轨综合供电系统 | |
| CN217282234U (zh) | 一种新能源接入柔性牵引变压器三相侧的系统 | |
| CN208939840U (zh) | 用于轨道交通整流机组的换流装置和用于轨道交通的整流机组 | |
| JP2796306B2 (ja) | 直流電気車用き電システム |