KR101232001B1

KR101232001B1 - Automatic Changeover System Consisting Of Main Changeover Device and Assistant Changeover Device for Electric Railway Neutral Section and Method Thereof

Info

Publication number: KR101232001B1
Application number: KR1020100054144A
Authority: KR
Inventors: 한문섭; 장동욱; 창상훈; 이재호; 홍현표; 박용범; 이병곤; 박기범
Original assignee: 한국철도공사; 한국철도기술연구원
Priority date: 2010-06-09
Filing date: 2010-06-09
Publication date: 2013-02-08
Also published as: KR20110134544A

Abstract

본 발명은 주 절체장치와 보조 절체장치로 구성된 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 변전소 내에 설치되는 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템에 있어서, 전력용 반도체 소자인 사이리스터 스위치와 진공 스위치를 이용한 이중화 시스템으로 구성되어 고속열차의 절연구간에 M상 또는 T상 전원을 인가할 수 있는 상절체 섹션을 수행하는 두 개의 주 절체장치; 상기 두 개의 주 절체장치와 연결되고 주 절체장치의 유지보수 및 고장시를 대비해서 상기 주 절체장치와 같이 사이리스터 스위치와 진공 스위치를 이용한 이중화 시스템으로 구성되어 절연구간에 M상 또는 T상 전원을 인가할 수 있는 상절체 섹션을 수행하는 한 개의 보조 절체장치; 및 상기 주 절체장치 및 보조 절체장치와 연결되고 절연구간에 전원을 공급하는 전차선; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 주 절체장치와 보조 절체장치로 구성된 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템을 제공한다.
본 발명에 따르면, 주 절체장치 및 보조 절체장치를 사이리스터 스위치와 진공 스위치를 이용한 이중화 시스템으로 구성하여 사이리스터 스위치의 고장 발생시 진공 스위치를 이용하여 개폐를 수행하고, 주 절체장치의 교체 수리시 보조 절체장치를 이용함으로써 절연구간 자동 절체 시스템을 효율적이고 안정적으로 운영할 수 있다.
또한, 전차선 절연구간을 전기차량이 통과 시 노치온(Notch-On) 상태로 통과 함으로서 고속철도의 운영 효율과 신뢰성 및 안전성을 높일 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic switching system for an electric railway insulation section including a main switching device and an auxiliary switching device, and a method thereof. In the automatic switching system for an electric railway insulation section installed in a substation, a thyristor switch and a vacuum switch which are power semiconductor elements Two main switching devices configured as a redundancy system to perform a phase switching section capable of applying M phase or T phase power to an insulation section of a high speed train; It is connected to the two main switching devices, and in case of maintenance and failure of the main switching device, it is composed of a redundancy system using a thyristor switch and a vacuum switch like the main switching device to apply M phase or T phase power to the insulation section. One auxiliary alternating device for carrying out an upper alternating section; And a catenary wire connected to the main switching device and the auxiliary switching device and supplying power to the insulation section. It provides an electric railway insulation section automatic switching system consisting of a main switching device and the auxiliary switching device comprising a.
According to the present invention, the main switching device and the auxiliary switching device are configured as a redundant system using a thyristor switch and a vacuum switch to perform opening and closing by using a vacuum switch when a failure of the thyristor switch occurs, and an auxiliary switching device when replacing and repairing the main switching device. By using, it is possible to operate the insulation section automatic switching system efficiently and stably.
In addition, the electric vehicle passes through the insulation section in the notch-on state when the electric vehicle passes, thereby improving operation efficiency, reliability, and safety of the high-speed railway.

Description

Automatic Changeover System Consisting Of Main Changeover Device and Assistant Changeover Device for Electric Railway Neutral Section and Method Thereof}

본 발명은 주 절체장치와 보조 절체장치로 구성된 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고속열차의 절연구간에 M상 또는 T상 전원을 인가할 수 있는 상절체 섹션을 수행하는 주 절체장치 및 보조 절체장치를 사이리스터 스위치와 진공 스위치를 이용한 이중화 시스템으로 구성하고, 주 절체장치의 교체수리시 보조 절체장치를 이용함으로써 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템을 효과적으로 운영하여 절연구간에서 안전사고를 방지하고 노치오프(Notch-off)상태에서 타행운전으로 인한 시설피해 발생 및 열차속도 감소를 방지하기 위한 주 절체장치와 보조 절체장치로 구성된 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an automatic switching system for electric railway insulation sections and a method for converting the electric railway insulation section including a main switching device and an auxiliary switching device. The main switching device and the auxiliary switching device which perform the operation are composed of the redundancy system using the thyristor switch and the vacuum switch, and the automatic switching system of the electric railway insulation section is effectively operated by using the auxiliary switching device when replacing and replacing the main switching device. Automatic switching system of electric railway insulation section consisting of main switching device and auxiliary switching device to prevent safety accidents and prevent damage to train caused by other operation in notch-off state and to reduce train speed It is about.

전차선로는 전기차의 동력원인 전기를 공급하는 특수한 전기설비로서 전기적인 특성상 서로 다른 전기와 접속할 경우 두 전기간에 서로 마주치지 않도록 절연을 시켜야 하는데 이 필수적인 설비를 절연구간이라 한다. 이 구간에서 열차는 진행하던 관성으로 간다.
Tramway is a special electric equipment that supplies electricity, which is the power source of electric vehicles. When connected with different electricity due to its electrical characteristics, insulation must be insulated so as not to encounter each other. This essential equipment is called insulation section. In this section, the train goes to the inertia in progress.

절연구간은 크게 나누어 교류/직류 절연구간과 서로 다른 위상을 가지고 있는 교류/교류 절연구간이 있다. 교류/직류 절연구간은 직류방식(DC 1,500V)을 사용하는 서울시지하철과 교류방식(AC 25,000V)을 사용하는 철도공사 구간을 전기적으로 구분하기 위하여 설치한다. 교류/교류 절연구간은 변전소 앞이나 변전소간에 이상의 전기를 구분하기 위하여 설치한다. 절연구간 통과 시에는 전기차가 동력이 없는 상태로 타력으로 운행하여야 하기 때문에 타행운전을 원활히 하기 위하여 가급적 평탄지 또는 하구배 및 직선구간에 설치한다.
Insulation section is divided into AC / DC insulation section which has different phase from AC / DC insulation section. AC / DC insulation section is installed to electrically distinguish between Seoul Metro using DC method (DC 1,500V) and railroad construction section using AC method (AC 25,000V). AC / AC insulation sections are provided to distinguish the electricity from the substation or between substations. When passing through the insulation section, the electric vehicle should be operated in the inert state without power, so it should be installed on the flat ground or the estuary slope and the straight section as much as possible in order to facilitate the other operation.

절연 구간의 경우 두 전력계통을 분리하되, 집전장치가 파손되거나 이탈하는 것을 막기 위하여 중간에 무가압가선이나 FRP 인슐레이터를 삽입한다. 이 구간을 역행 상태로 진입하게 될 경우 무가압 상태에서 갑자기 가압상태로 이전하게 되면서 스파크가 발생하게 되어 화재 및 장비 손상의 우려가 있기에 타행 상태로 통과해야만 한다.
In the case of the insulated section, separate the two power systems, but insert a no-pressure wire or FRP insulator in the middle to prevent the current collector from being damaged or dislodged. If this section enters into the reversed state, it suddenly moves from the pressurized state to the pressurized state, and sparks occur and must pass through the other state because of the risk of fire and equipment damage.

이런 운전상의 이유로, 절연구간의 앞에는 절연 구간을 예고하여 타행 운전을 하도록 하는 표지가 설치되어 있으며, 절연구간을 완전히 벗어난 지점에 재 가속이 가능한 지점을 알리는 역행 표지가 설치되어 있다. 단, 역행 표지는 각 차종에 따라 가속 위치가 달라지기 때문에 전기 기관차와 전동차 용의 표지가 따로 설치되며, 특히 전동차 용의 경우 편성 길이에 따라서 별도의 표지가 설치된다. 현재는 열차 종합 제어 관리장치 등에 이들 절연구간에 대한 정보가 수록되어 있어, 해당 지점에 도착했을 경우 절연 구간 취급을 자동으로 하거나, 이를 통보하여 주고 있다.
For this reason, the front of the insulation section is provided with a sign for the other side operation in advance of the insulation section, and a backing sign for the point that can be re-accelerated at the point completely out of the insulation section. However, the retrograde markers are installed separately for the electric locomotive and the electric vehicle because the acceleration position is different according to each vehicle type. In particular, for the electric vehicle, a separate marker is installed according to the knitting length. Currently, information on these insulation sections is contained in the train control system, etc., and when the corresponding point is reached, the handling of the insulation section is automatically performed or notified.

현재 국내의 고속철도의 경우는 도 1과 같이 절연구간 표시 1,000 m전에 동력차단예고루프(ACCT)를 통과하게 되면 견인력이 감소하고,　5초후 차량의 VCB가 개방되어　타행　동력차단실행루프(ECCT)를 통과하고　VCB개방확인하게 된다. 이렇게 절연구간을 통과하게 되면, 역행표지를 확인하고 VCB를 기관사가 수동으로 투입하여 역행운행을 실시한다.
In the case of high-speed railways in Korea, the traction force decreases when passing through the power interruption predictive loop (ACCT) 1,000 m before the insulation section display as shown in FIG. 1, and after 5 seconds, the VCB of the vehicle is opened and the other power interruption execution loop (ECCT) is Pass and confirm the VCB opening. After passing through the insulation section, check the back cover and perform the back operation by manually inserting the VCB.

상기와 같은 종래 기술은 다음과 같은 문제점이 있다.The prior art as described above has the following problems.

AT 교류전기철도 계통은 절연구간(Dead Section)을 가지고 있으며 전기차가 절연구간을 통과 시 노치오프(Notch-off)상태에서 타행운전으로 통과하고 있어 이에 따른 시설피해 발생과 열차속도의 감소가 발생하게 된다. 따라서 열차의 안전성과 속도의 향상을 위해서라도 전차선로 절연구간에서 발생하는 문제점 등에 관한 대책 연구가 필요하다.　 The AT AC railway system has an insulated section, and when an electric vehicle passes through the insulated section, it passes through another operation in the notch-off state, resulting in damage to the facility and reduction of train speed. do. Therefore, in order to improve the safety and speed of trains, research on countermeasures that occur in the insulation section of tram lines is necessary.

또한, 노치온(Notch-On)상태로 전기차량 팬터그래프가 가압부분에서 무가압 또는 상이 다른 부분으로 옮겨질 때 심한 아크 발생에 의해 전차선로 손상 등의 사고가 발생하여 고속 열차 운행 중지 등의 사고발생의 문제점이 우려되고 있다.
In addition, when the electric vehicle pantograph is not pressurized in the notch-on state or the pressure is transferred from the pressurized part to the other part, an accident such as a high-speed train stops due to severe arc occurrence, resulting in an accident such as a high-speed train stop. Is concerned.

본 발명은 상기의 종래 기술상의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 고속열차의 절연구간에 M상 또는 T상 전원을 인가할 수 있는 상절체 섹션을 수행하는 주 절체장치 및 보조 절체장치를 사이리스터 스위치와 진공 스위치를 이용한 이중화 시스템으로 구성하고, 주 절체장치의 교체수리시 보조 절체장치를 이용함으로써 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템을 효과적으로 운영하여 절연구간에서 안전사고를 방지하고 노치오프(Notch-off)상태에서 타행운전으로 인한 시설피해 발생 및 열차속도 감소를 방지하기 위한 주 절체장치와 보조 절체장치로 구성된 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above-mentioned problems in the prior art, the main switching device and the auxiliary switching device for performing a phase transfer section capable of applying M phase or T phase power to the insulation section of the high-speed train, the thyristor switch and the vacuum It consists of a redundancy system using a switch and uses an auxiliary switching device when replacing and replacing the main switching device, effectively operating the automatic switching system of the electric railway insulation section to prevent safety accidents in the insulation section and in the notch-off state. It is an object of the present invention to provide an automatic railway insulation section switching system and a method thereof, which are composed of a main switching device and an auxiliary switching device to prevent the occurrence of damage to the facility and reduction of train speed due to other operations.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주 절체장치와 보조 절체장치로 구성된 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템은, 변전소 내에 설치되는 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템에 있어서, 전력용 반도체 소자인 사이리스터 스위치와 진공 스위치를 이용한 이중화 시스템으로 구성되어 고속열차의 절연구간에 M상 또는 T상 전원을 인가할 수 있는 상절체 섹션을 수행하는 두 개의 주 절체장치; 상기 두 개의 주 절체장치와 연결되고 주 절체장치의 유지보수 및 고장시를 대비해서 상기 주 절체장치와 같이 사이리스터 스위치와 진공 스위치를 이용한 이중화 시스템으로 구성되어 절연구간에 M상 또는 T상 전원을 인가할 수 있는 상절체 섹션을 수행하는 한 개의 보조 절체장치; 및 상기 주 절체장치 및 보조 절체장치와 연결되고 절연구간에 전원을 공급하는 전차선; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
In order to achieve the above object, an electric railway insulation section automatic switching system including a main switching device and an auxiliary switching device of the present invention is a thyristor switch and a vacuum which are power semiconductor elements in an automatic switching system of an electric railway insulation section installed in a substation. Two main switching devices configured as a redundancy system using a switch to perform a phase switching section for applying M phase or T phase power to an insulation section of a high speed train; It is connected to the two main switching devices, and in case of maintenance and failure of the main switching device, it is composed of a redundancy system using a thyristor switch and a vacuum switch like the main switching device to apply M phase or T phase power to the insulation section. One auxiliary alternating device for carrying out an upper alternating section; And a catenary wire connected to the main switching device and the auxiliary switching device and supplying power to the insulation section. And a control unit.

또한, 상기 두 개의 주 절체장치는 상행선과 하행선에 각각 하나씩 설치되고, 상행선에 설치된 주 절체장치는 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)와 두 개의 진공 스위치(10-2, 20-2)로 구성되고, 세 개의 연결 스위치(1)를 이용하여 전차선과 연결되고, 하행선에 설치된 주 절체장치는 두 개의 사이리스터 스위치(30-1, 40-1)와 두 개의 진공 스위치(30-2, 40-2)로 구성되고, 세 개의 연결 스위치(4)를 이용하여 전차선과 연결되고, 상기 보조 절체장치는 두 개의 사이리스터 스위치(50-1, 60-1)와 두 개의 진공 스위치(50-2, 60-2)로 구성되고, 세 개의 연결 스위치(2)를 이용하여 상행선의 전차선과 연결되고, 세 개의 연결 스위치(3)를 이용하여 하행선의 전차선과 연결되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the two main switching devices are installed one each in the up and down line, the main switching device installed in the up line is two thyristor switch (10-1, 20-1) and two vacuum switch (10-2, 20-) 2), the main switching device installed in the down line is connected to the vehicle line by using three connection switches (1), two thyristor switch (30-1, 40-1) and two vacuum switch (30-2) , 40-2), and are connected to an electric vehicle using three connection switches (4), and the auxiliary switching device includes two thyristor switches (50-1, 60-1) and two vacuum switches (50-). 2, 60-2), and are connected to the upstream line using three connection switches (2), it is characterized in that it is connected to the downline by using three connection switches (3).

또한, 상기 보조 절체장치는 상행선에 설치된 주 절체장치가 교체 수리로 사용할 수 없는 경우 주 절체장치에 연결된 세 개의 연결스위치(1)를 개방한 후 보조 절체장치에 연결된 세 개의 스위치(2)를 닫음으로써 정상 동작하며, 하행선에 설치된 주 절체장치가 교체 수리로 사용할 수 없는 경우는 주 절체장치에 연결된 세 개의 연결스위치(4)를 개방한 후 보조 절체장치에 연결된 세 개의 스위치(3)를 닫음으로써 정상 동작하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the auxiliary switching device, if the main switching device installed in the upstream line can not be used for replacement repair, after opening the three connection switches (1) connected to the main switching device and closes the three switches (2) connected to the auxiliary switching device If the main switching device installed on the down line cannot be used for replacement repair, open the three connection switches 4 connected to the main switching device and then close the three switches 3 connected to the auxiliary switching device. It is characterized by the normal operation.

또한, 상기 주 절체장치와 보조 절체장치는 사이리스터 스위치가 기본 절체장치로 작동되고, 사이리스터 스위치의 고장시 사이리스터 스위치를 개방시키고, 진공 스위치를 예비 절체장치로 사용하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the main switching device and the auxiliary switching device is characterized in that the thyristor switch is operated as a basic switching device, when the thyristor switch is broken, the thyristor switch is opened, and the vacuum switch is used as a preliminary switching device.

또한, 상기 사이리스터 스위치와 진공 스위치는 각각 ON(닫힘)및 OFF(열림)의 상반된 개폐동작을 수행하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the thyristor switch and the vacuum switch is characterized in that to perform the opposite opening and closing operations of ON (closed) and OFF (open), respectively.

또한, 상기 주 절체장치 또는 보조 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치중 어느 하나의 사이리스터 스위치가 고장이 난 경우 사이리스터 스위치를 ON(닫힘)에서 OFF(열림)로 만들기 위해서 시그널을 끊어서 강제로 사이리스터 스위치를 OFF(열림) 시키는 것을 특징으로 한다.
In addition, when one of the two thyristor switches of the main switching device or the auxiliary switching device fails, the thyristor switch is forcibly turned off by forcibly turning off the signal to turn the thyristor switch from ON (closed) to OFF (open). (Opened).

또한, 상기 주 절체장치 또는 보조 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치중 어느 하나의 사이리스터 스위치가 고장이 난 경우 고장난 사이리스터 스위치를 대신하여 진공 스위치를 ON(닫힘)시킴으로써 진공 스위치를 이용하여 절연구간에 전원을 공급하는 것을 특징으로 한다.
In addition, when one of the two thyristor switches of the main switching device or the auxiliary switching device fails, the vacuum switch is turned on (closed) in place of the failed thyristor switch to supply power to the insulation section. It is characterized by the supply.

또한, 상기 주 절체장치 또는 보조 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치가 모두 고장난 경우 두 개의 진공 스위치를 이용하여 상절체를 수행하는 것을 특징으로 한다.
In addition, when both of the two thyristor switch of the main switching device or the auxiliary switching device is broken, it characterized in that the phase transfer using the two vacuum switches.

또한, 상기 상행선에 설치된 주 절체장치 또는 하행선에 설치된 주 절체장치가 교체 수리에 들어가는 경우 보조 절체장치를 이용하여 상 절체를 수행하는 것을 특징으로 한다.
In addition, when the main transfer device installed on the upline or the main transfer device installed on the down line enters the replacement repair, it characterized in that the phase transfer using the auxiliary transfer device.

한편 본 발명의 일 실시 예에 따른 주 절체장치와 보조 절체장치로 구성된 전기철도 절연구간 자동 절체 방법은, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)가 정상 동작하며 열차가 M상 전원 측(정방향)에서 절연구간 측으로 진입하고 있을 때 전기철도 절연구간 자동 절체 방법에 있어서, (a) 열차가 절연구간에 진입하기 전에는 주 절체장치에 연결된 세 개의 연결 스위치(1)가 닫혀있으며, M상 전원 측(정방향)의 사이리스터 스위치(10-1)가 닫혀있고, T상 전원 측(역방향)의 사이리스터 스위치(20-1)가 열려있어 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 정상모드 단계; (b) 열차가 절연구간 내로 진입한 경우 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 열고, T상 전원 측의 사이리스터 스위치(20-1)를 닫아서 T상 전원 측의 사이리스터 스위치(20-1)를 통하여 절연구간에 T상 전원을 공급하는 상절체 단계; 및 (c) 열차가 절연구간을 벗어난 경우 T상 전원 측의 사이리스터 스위치(20-1)를 열고, M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 닫아서 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 상절체 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In the meantime, in the electric railway insulation section automatic switching method including the main switching device and the auxiliary switching device, two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device operate normally, In the method of automatic switching of the electric railway insulation section when entering the insulation section from the M phase power supply side (forward direction), (a) three connection switches (1) connected to the main switching device are closed before the train enters the insulation section. The thyristor switch 10-1 on the M phase power supply side (forward direction) is closed, and the thyristor switch 20-1 on the T phase power supply side (reverse direction) is open, and the thyristor switch 10-1 on the M phase power source side is opened. Normal mode step of supplying the M phase power to the insulation section through; (b) When the train enters the insulation section, open the thyristor switch 10-1 of the M phase power supply side, close the thyristor switch 20-1 of the T phase power supply side, and close the thyristor switch 20-of the T phase power supply side. A phase transfer step of supplying T phase power to the insulation section through 1); And (c) when the train is out of the insulation section, open the thyristor switch 20-1 on the T-phase power supply, close the thyristor switch 10-1 on the M-phase power supply, and close the thyristor switch (10-) on the M-phase power supply. Phase transfer step of supplying M phase power to the insulation section through 1); And a control unit.

또한, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)중 M상 전원 측(정방향) 사이리스터 스위치(10-1)에 고장이 발생하고 열차가 M상 전원 측(정방향)에서 절연구간 측으로 진입하고 있을 때 전기철도 절연구간 자동 절체 방법에 있어서, (a) 열차가 절연구간에 진입하기 전에는 주 절체장치에 연결된 세 개의 연결 스위치(1)가 닫혀있으며, M상 전원 측(정방향)의 사이리스터 스위치(10-1)가 닫혀 있고, T상 전원 측(역방향)의 사이리스터 스위치(20-1)가 열려있어 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 정상모드 단계; (b) 열차가 절연구간 내로 진입한 경우 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)에 시그널을 끊어주어 강제로 사이리스터 스위치(10-1)를 열고, T상 전원 측의 사이리스터 스위치(20-1)를 닫아서 T상 전원 측의 사이리스터 스위치(20-1)를 통하여 절연구간에 T상 전원을 공급하는 상절체 단계; 및 (c) 열차가 절연구간을 벗어난 경우 T상 전원 측의 사이리스터 스위치(20-1)를 열고, M상 전원 측의 진공 스위치(10-2)를 닫아서 M상 전원 측의 진공 스위치(10-2)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 상절체 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, a failure occurs in the M phase power supply side (forward) thyristor switch 10-1 of the two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device, and the train is insulated from the M phase power supply side (forward direction). In the method of automatic switching of electric railway insulation section when entering the section side, (a) three connection switches (1) connected to the main switching device are closed before the train enters the insulation section, and the M phase power side (forward direction) Thyristor switch 10-1 is closed, the thyristor switch 20-1 on the T phase power supply side (reverse direction) is open, and the M phase power supply in the insulation section through the thyristor switch 10-1 on the M phase power supply side. Normal mode step of supplying; (b) When the train enters into the insulation section, the thyristor switch 10-1 is forcibly opened by breaking the signal to the thyristor switch 10-1 on the M phase power supply, and the thyristor switch 20- on the T phase power supply side. A phase transfer step of closing 1) and supplying the T phase power to the insulation section through the thyristor switch 20-1 on the T phase power supply side; And (c) when the train is out of the insulation section, open the thyristor switch 20-1 on the T-phase power supply, close the vacuum switch 10-2 on the M-phase power supply, and close the vacuum switch (10-) on the M-phase power supply. A phase transfer step of supplying M phase power to the insulation section through 2); And a control unit.

또한, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)중 T상 전원 측(역방향) 사이리스터 스위치(20-1)에 고장이 발생하고 열차가 M상 전원 측(정방향)에서 절연구간 측으로 진입하고 있을 때 전기철도 절연구간 자동 절체 방법에 있어서, (a) 열차가 절연구간에 진입하기 전에는 주 절체장치에 연결된 세 개의 연결 스위치(1)가 닫혀있으며, M상 전원 측(정방향)의 사이리스터 스위치(10-1)가 닫혀 있고, T상 전원 측(역방향)의 사이리스터 스위치(20-1)가 열려있어 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 정상모드 단계; (b) 열차가 절연구간 내로 진입한 경우 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 열고, T상 전원 측의 진공 스위치(20-2)를 닫아서 T상 전원 측의 진공 스위치(20-2)를 통하여 절연구간에 T상 전원을 공급하는 상절체 단계; 및 (c) 열차가 절연구간을 벗어난 경우 T상 전원 측의 진공 스위치(20-2)를 열고, M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 닫아서 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 상절체 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, a failure occurs in the T phase power supply side (reverse direction) of the two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device, and the train is insulated from the M phase power supply side (forward direction). In the method of automatic switching of electric railway insulation section when entering the section side, (a) three connection switches (1) connected to the main switching device are closed before the train enters the insulation section, and the M phase power side (forward direction) Thyristor switch 10-1 is closed, the thyristor switch 20-1 on the T phase power supply side (reverse direction) is open, and the M phase power supply in the insulation section through the thyristor switch 10-1 on the M phase power supply side. Normal mode step of supplying; (b) When the train enters the insulation section, open the thyristor switch 10-1 on the M phase power supply, close the vacuum switch 20-2 on the T phase power supply, and close the vacuum switch 20-T on the T phase power supply. A phase transfer step of supplying T phase power to the insulation section through 2); And (c) when the train is out of the insulation section, open the vacuum switch 20-2 on the T-phase power supply, close the thyristor switch 10-1 on the M-phase power supply, and close the thyristor switch (10-) on the M-phase power supply. Phase transfer step of supplying M phase power to the insulation section through 1); And a control unit.

또한, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)에 고장이 발생하고 열차가 M상 전원 측(정방향)에서 절연구간 측으로 진입하고 있을 때 전기철도 절연구간 자동 절체 방법에 있어서, (a) 열차가 절연구간에 진입하기 전에는 주 절체장치에 연결된 세 개의 연결 스위치(1)가 닫혀있으며, M상 전원 측(정방향)의 진공 스위치(10-2)가 닫혀 있고, T상 전원 측(역방향)의 진공 스위치(20-2)가 열려있어 M상 전원 측의 진공 스위치(10-2)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 정상모드 단계; (b) 열차가 절연구간 내로 진입한 경우 M상 전원 측의 진공 스위치(10-2)를 열고, T상 전원 측의 진공 스위치(20-2)를 닫아서 T상 전원 측의 진공 스위치(20-2)를 통하여 절연구간에 T상 전원을 공급하는 상절체 단계; 및 (c) 열차가 절연구간을 벗어난 경우 T상 전원 측의 진공 스위치(20-2)를 열고, M상 전원 측의 진공 스위치(10-2)를 닫아서 M상 전원 측의 진공 스위치(10-2)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 상절체 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, when the two thyristor switch (10-1, 20-1) of the main switching device is broken and the train is entering the insulation section from the M phase power supply side (forward direction), (a) Before the train enters the insulation section, the three connection switches (1) connected to the main switching device are closed, the vacuum switch (10-2) on the M phase power supply side (forward direction) is closed, and the T phase power supply is closed. A normal mode step in which the vacuum switch 20-2 on the side (reverse direction) is opened to supply the M phase power to the insulation section through the vacuum switch 10-2 on the M phase power side; (b) When the train enters the insulation section, open the vacuum switch 10-2 on the M-phase power supply, close the vacuum switch 20-2 on the T-phase power supply, and close the vacuum switch (20-) on the T-phase power supply. A phase transfer step of supplying T phase power to the insulation section through 2); And (c) when the train is out of the insulation section, open the vacuum switch 20-2 on the T-phase power supply, close the vacuum switch 10-2 on the M-phase power supply, and close the vacuum switch (10-) on the M-phase power supply. A phase transfer step of supplying M phase power to the insulation section through 2); And a control unit.

또한, 주 절체장치가 교체 수리에 들어가고 열차가 M상 전원 측(정방향)에서 절연구간 측으로 진입하고 있을 때 전기철도 절연구간 자동 절체 방법에 있어서, (a) 열차가 절연구간에 진입하기 전에는 보조 절체장치에 연결된 세 개의 연결 스위치(2)가 닫혀있으며, M상 전원 측(정방향)의 사이리스터 스위치(50-1)가 닫혀 있고, T상 전원 측(역방향)의 사이리스터 스위치(60-1)가 열려있어 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(50-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 정상모드 단계; (b) 열차가 절연구간 내로 진입한 경우 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(50-1)를 열고, T상 전원 측의 사이리스터 스위치(60-1)를 닫아서 T상 전원 측의 사이리스터 스위치(60-1)를 통하여 절연구간에 T상 전원을 공급하는 상절체 단계; 및 (c) 열차가 절연구간을 벗어난 경우 T상 전원 측의 사이리스터 스위치(60-1)를 열고, M상 전원 측의 사이리스터 스위치(50-1)를 닫아서 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(50-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 상절체 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the main switching device enters the replacement repair and the train enters the insulation section side from the M phase power supply side (forward direction), the automatic transfer section of the electric railway insulation section includes: (a) Auxiliary transfer before the train enters the insulation section. The three connection switches 2 connected to the device are closed, the thyristor switch 50-1 on the M phase power side (forward direction) is closed, and the thyristor switch 60-1 on the T phase power side (reverse direction) is opened. A normal mode step of supplying the M phase power to the insulation section through the thyristor switch 50-1 on the M phase power side; (b) When the train enters the insulation section, the thyristor switch 50-1 of the M phase power supply side is opened, and the thyristor switch 60-1 of the T phase power supply side is closed to close the thyristor switch 60-of the T phase power supply side. A phase transfer step of supplying T phase power to the insulation section through 1); And (c) the thyristor switch 50- of the M-phase power supply side by opening the thyristor switch 60-1 of the T-phase power supply side and closing the thyristor switch 50-1 of the M-phase power supply side when the train is out of the insulation section. Phase transfer step of supplying M phase power to the insulation section through 1); Characterized in that it comprises a.

본 발명에 따른 주 절체장치와 보조 절체장치로 구성된 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템 및 그 방법에 의하면 According to the present invention and the automatic switching system of the electric railway insulation section consisting of the main switching device and the auxiliary switching device according to the present invention

고속열차의 절연구간에 전원을 인가할 수 있는 상절체 섹션을 전력용 반도체를 이용한 사이리스터 소자를 통하여 개폐동작을 수행하여 상절체 시 고속 개폐가 가능하고 기계적인 가동부가 없기 때문에 동작회수에 제한이 없고 접점의 개폐에 따라 발생되는 소음도 무접점으로 해소가 가능하다. There is no limit on the number of operation since the open / close section that can apply power to the insulation section of the high-speed train is opened and closed by the thyristor element using the power semiconductor. Noise generated by the opening and closing of the contact can also be resolved as a non-contact point.

또한, 주 절체장치 및 보조 절체장치를 사이리스터 스위치와 진공 스위치를 이용한 이중화 시스템으로 구성하여 사이리스터 스위치의 고장 발생시 진공 스위치를 이용하여 개폐를 수행하고, 주 절체장치의 교체수리시 보조 절체장치를 이용함으로써 자동 절체 시스템을 효율적이고 안정적으로 운영할 수 있다.In addition, the main switching device and the auxiliary switching device are configured as a redundant system using a thyristor switch and a vacuum switch to perform the opening and closing using a vacuum switch when a failure of the thyristor switch occurs, and by using an auxiliary switching device when replacing and replacing the main switching device. Automatic transfer system can be operated efficiently and reliably.

또한, 전차선 절연구간을 전기차량이 통과 시 노치온(Notch-On) 상태로 통과 함으로서 고속철도의 운영 효율과 신뢰성 및 안전성을 높일 수 있다.
In addition, the electric vehicle passes through the insulation section in the notch-on state when the electric vehicle passes, thereby improving operation efficiency, reliability, and safety of the high-speed railway.

도 1은 종래 기술에 따른 고속철도 절연구간 통과 방식의 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 주 절체장치와 보조 절체장치로 구성된 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템의 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 주 절체장치의 사이리스터 스위치가 정상동작을 하며, 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전의 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 주 절체장치의 사이리스터 스위치가 정상동작을 하며, 열차가 절연구간에 진입한 경우의 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 주 절체장치의 사이리스터 스위치가 정상동작을 하며, 열차가 절연구간을 빠져나간 경우의 예시도.
도 6은 본 발명에 따른 주 절체장치의 M상 전원 측 사이리스터 스위치가 고장이 나고, 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전의 예시도.
도 7은 본 발명에 따른 주 절체장치의 M상 전원 측 사이리스터 스위치가 고장이 나고, 열차가 절연구간에 진입한 경우의 예시도.
도 8은 본 발명에 따른 주 절체장치의 M상 전원 측 사이리스터 스위치가 고장이 나고, 열차가 절연구간을 빠져나간 경우의 예시도.
도 9는 본 발명에 따른 주 절체장치의 T상 전원 측 사이리스터 스위치가 고장이 나고, 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전의 예시도.
도 10은 본 발명에 따른 주 절체장치의 T상 전원 측 사이리스터 스위치가 고장이 나고, 열차가 절연구간에 진입한 경우의 예시도.
도 11은 본 발명에 따른 주 절체장치의 T상 전원 측 사이리스터 스위치가 고장이 나고, 열차가 절연구간을 빠져나간 경우의 예시도.
도 12는 본 발명에 따른 주 절체장치의 사이리스터 스위치가 모두 고장이 나고, 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전의 예시도.
도 13은 본 발명에 따른 주 절체장치의 사이리스터 스위치가 모두 고장이 나고, 열차가 절연구간에 진입한 경우의 예시도.
도 14는 본 발명에 따른 주 절체장치의 사이리스터 스위치가 모두 고장이 나고, 열차가 절연구간을 빠져나간 경우의 예시도.
도 15는 본 발명에 따른 주 절체장치가 교체 수리에 들어가고, 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전의 예시도.
도 16은 본 발명에 따른 주 절체장치가 교체 수리에 들어가고, 열차가 절연구간에 진입한 경우의 예시도.
도 17은 본 발명에 따른 주 절체장치가 교체 수리에 들어가고, 열차가 절연구간을 빠져나간 경우의 예시도.1 is an exemplary view of a high speed rail insulation section passing method according to the prior art.
Figure 2 is a block diagram of an electric railway insulation section automatic switching system composed of a main switching device and the auxiliary switching device according to the present invention.
Figure 3 is an exemplary diagram before the thyristor switch of the main switching device according to the present invention is normal operation, before the train enters the insulation section from the M phase power supply side (forward direction).
Figure 4 is an illustration of the case where the thyristor switch of the main switching device according to the present invention is in normal operation, the train enters the insulation section.
5 is an exemplary view of a case in which the thyristor switch of the main switching device according to the present invention operates normally, and the train exits the insulation section.
6 is an exemplary diagram before the M phase power supply side thyristor switch of the main switching device according to the present invention is broken, and the train enters an insulation section from the M phase power supply side (forward direction).
7 is an exemplary diagram in the case where the M phase power side thyristor switch of the main switching device according to the present invention is broken and a train enters an insulation section.
Figure 8 is an illustration of the case where the M phase power side thyristor switch of the main switching device according to the present invention is broken, and the train exits the insulation section.
9 is an exemplary diagram before the T phase power supply side thyristor switch of the main switching device according to the present invention is broken, and the train enters an insulation section from the M phase power supply side (forward direction).
10 is an illustration of a case where the T-phase power side thyristor switch of the main switching device according to the present invention is broken and a train enters an insulation section.
11 is an illustration of a case where the T-phase power-side thyristor switch of the main switching device according to the present invention is broken and the train exits the insulation section.
12 is an exemplary diagram before all of the thyristor switches of the main switching device according to the present invention have failed, and the train enters an insulation section from the M phase power supply side (forward direction).
Figure 13 is an illustration of a case where all the thyristor switch of the main switching device according to the present invention is broken, the train entered the insulation section.
Figure 14 is an illustration of a case where all of the thyristor switch of the main switching device according to the present invention is broken, the train has exited the insulation section.
15 is an exemplary view before the main switching device according to the present invention enters the replacement repair, before the train enters the insulation section from the M phase power supply side (forward direction).
Figure 16 is an illustration of the case where the main switching device according to the present invention enters the replacement repair, the train enters the insulation section.
17 is an exemplary view when the main switching device according to the present invention enters the replacement repair, and the train exits the insulation section.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 주 절체장치와 보조 절체장치로 구성된 전기철도 절연구간 자동 절체 시스템의 구성도이다.2 is a configuration diagram of an electric railway insulation section automatic switching system composed of the main switching device and the auxiliary switching device according to the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 절연구간 무접점 자동 전원절체 통과시스템은 변전소 또는 구분소 내에 설치되어 고속철도 상행선의 절연구간에 M상 또는 T상 전원을 인가하기 위한 상절체 섹션을 수행하는 주 절체장치와 하행선의 절연구간에 M상 또는 T상 전원을 인가하기 위한 상절체 섹션을 수행하는 주 절체장치 및 상기 두 개의 주 절체장치와 연결되고 두 개의 주 절체장치의 교체수리를 대비한 한 개의 보조 절체장치로 구성되며, 상기 두 개의 주 절체장치 및 보조 절체장치와 연결되어 절연구간에 전원을 공급하는 전차선(L1)을 포함한다.
Referring to FIG. 2, a non-contact automatic power transfer passage system of an insulation section according to an embodiment of the present invention is installed in a substation or a division, and is provided in an upper section section for applying an M phase or T phase power to an insulation section of an upward line of a high speed railway. The main switching device to perform the phase switching section for applying the M phase or T phase power to the insulation section of the down line and the main switching device and the two main switching devices and the replacement and repair of the two main switching devices It is composed of one auxiliary switching device in preparation, and includes a main cable line (L1) connected to the two main switching device and the auxiliary switching device to supply power to the insulation section.

상기 두 개의 주 절체장치 및 한 개의 보조 절체장치는 전력용 반도체 소자인 사이리스터 스위치 두 개와 진공 스위치 두 개를 이용하여 이중화 시스템으로 구성되어 있고, 연결스위치를 이용하여 전차선(L1)과 연결되어 있다.
The two main switching devices and one auxiliary switching device are composed of a redundancy system using two thyristor switches and two vacuum switches, which are power semiconductor elements, and are connected to the vehicle line L1 using a connection switch.

사이리스터 스위치가 기본 절체장치로 작동되고, 사이리스터 스위치의 고장시 사이리스터 스위치를 개방시키고, 진공 스위치를 예비 절체장치로 사용하게 되는 이중화 시스템으로 구성된다.
It consists of a redundancy system in which the thyristor switch operates as a basic switching device, opens the thyristor switch in the event of a failure of the thyristor switch, and uses the vacuum switch as a preliminary switching device.

사이리스터 스위치는 상 절체시 고속 개폐에 의해 속도의 저하가 없으며, 기계적인 가동부가 없기 때문에 동작회수에 제한이 없고 접점의 개폐에 따라 발생하는 소음도 사이리스터 소자를 이용함으로써 무접점으로 해소가 가능한 장점이 있다. 이러한 사이리스터 소자에 이상이 발생한 경우에만 기계적 스위치인 진공 스위치를 이용하여 절체를 하게 된다.
The thyristor switch has the advantage that there is no decrease in speed due to the high speed opening and closing during phase change, and there is no limit on the number of operation because there is no mechanical moving part, and the noise generated by the opening and closing of the contact can be eliminated by contactlessness by using the thyristor element. . Only when an abnormality occurs in the thyristor element, the transfer is performed using a vacuum switch, which is a mechanical switch.

상행선에 설치된 주 절체장치는 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)와 두 개의 진공 스위치(10-2, 20-2)로 구성되고, 세 개의 연결 스위치(1)를 이용하여 전차선과 연결되고, 하행선에 설치된 주 절체장치는 두 개의 사이리스터 스위치(30-1, 40-1)와 두 개의 진공 스위치(30-2, 40-2)로 구성되고, 세 개의 연결 스위치(4)를 이용하여 전차선과 연결되어 있다.
The main switching device installed in the upward line is composed of two thyristor switches (10-1, 20-1) and two vacuum switches (10-2, 20-2), and by using three connection switches (1) The main switching device connected to the down line is composed of two thyristor switches 30-1 and 40-1 and two vacuum switches 30-2 and 40-2, using three connection switches 4. It is connected to the tram line.

상기 보조 절체장치는 두 개의 사이리스터 스위치(50-1, 60-1)와 두 개의 진공 스위치(50-2, 60-2)로 구성되고, 세 개의 연결 스위치(2)를 이용하여 상행선의 전차선과 연결되고, 세 개의 연결 스위치(3)를 이용하여 하행선의 전차선과 연결되며, 상행선에 설치된 주 절체장치 또는 하행선에 설치된 주 절체장치가 교체 수리에 들어가는 경우 상하선에서 공통으로 사용할 수 있도록 한다.
The auxiliary switching device is composed of two thyristor switches (50-1, 60-1) and two vacuum switches (50-2, 60-2), using the three connection switch (2) and the upcoming tram line It is connected to the tram line of the down line by using three connection switches (3), so that the main transfer device installed in the up line or the main transfer device installed in the down line can be used in common in the up and down line.

고속열차가 상행선에서 운행하고 있으며 상행선에 설치된 주 절체장치가 정상 동작하는 경우, 세 개의 연결 스위치(1)를 닫아서 전차선(L1)으로부터 들어오는 M상 전원을 사이리스터 스위치(10-1)를 통하여 절연구간에 공급하며, 사이리스터 스위치(10-1)가 고장난 경우는 진공 스위치(10-2)를 통하여 절연구간에 전원을 공급한다.If the high-speed train runs on an uphill line and the main switching device installed on the upline operates normally, close the three connection switches (1) to insulate the M-phase power coming from the tram line (L1) through the thyristor switch (10-1). If the thyristor switch 10-1 is broken, the power is supplied to the insulation section through the vacuum switch 10-2.

또한, T상 전원을 공급하는 경우는, 사이리스터 스위치(20-1)를 통하여 절연구간에 전원을 공급하고, 사이리스터 스위치(20-1)가 고장난 경우는 진공 스위치(20-2)를 통하여 절연구간에 전원을 공급한다.
In addition, when the T phase power is supplied, power is supplied to the insulation section through the thyristor switch 20-1, and when the thyristor switch 20-1 is broken, the insulation section is supplied via the vacuum switch 20-2. Power on.

상기 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)는 한쪽이 닫혀있으면 반대쪽은 열려있도록 각각 ON(닫힘)및 OFF(열림)의 상반된 개폐동작을 수행하며, 두 개의 진공 스위치(10-2, 20-2)도 ON(닫힘)및 OFF(열림)의 상반된 개폐동작을 수행한다.
When the two thyristor switches 10-1 and 20-1 are closed, one of the two thyristor switches 10-1 and 20-1 performs an opposite opening and closing operation of ON (closed) and OFF (open), respectively, so that the opposite side is open, and the two vacuum switches 10-2, 20-2) also performs the opposite opening and closing operations of ON (closed) and OFF (open).

고속열차가 하행선에서 운행하고 있으며 하행선에 설치된 주 절체장치가 정상 동작하는 경우, 세 개의 연결 스위치(4)를 닫아서 전차선으로부터 들어오는 T상 전원을 사이리스터 스위치(40-1)를 통하여 절연구간에 공급하며, 사이리스터 스위치(40-1)가 고장난 경우는 진공 스위치(40-2)를 통하여 절연구간에 전원을 공급한다.When the high-speed train runs on the down line and the main switching device installed on the down line operates normally, the three connection switches 4 are closed to supply the T phase power from the train line to the insulation section through the thyristor switch 40-1. If the thyristor switch 40-1 fails, power is supplied to the insulation section through the vacuum switch 40-2.

또한, M상 전원을 공급하는 경우는, 사이리스터 스위치(30-1)를 통하여 절연구간에 전원을 공급하고, 사이리스터 스위치(30-1)가 고장난 경우는 진공 스위치(30-2)를 통하여 절연구간에 전원을 공급한다.
When the M phase power is supplied, power is supplied to the insulation section through the thyristor switch 30-1, and when the thyristor switch 30-1 is broken, the insulation section is supplied via the vacuum switch 30-2. Power on.

상기 두 개의 사이리스터 스위치(30-1, 40-1)는 한쪽이 닫혀있으면 반대쪽은 열려있도록 각각 ON(닫힘)및 OFF(열림)의 상반된 개폐동작을 수행하며, 두 개의 진공 스위치(30-2, 40-2)도 ON(닫힘)및 OFF(열림)의 상반된 개폐동작을 수행한다. 이 경우 서로 위상(M상, T상)이 다른 두 개의 전원이 충돌하는 것을 방지하기 위하여 한 개의 차단장치를 OFF시킨 후에 다른 차단장치를 ON 시킨다.
The two thyristor switches 30-1 and 40-1 perform opposite opening and closing operations of ON (closed) and OFF (open), respectively, so that one side is closed and the other side is open. 40-2) also performs the opposite opening and closing operations of ON (closed) and OFF (open). In this case, in order to prevent two power sources of different phases (M phase, T phase) from colliding with each other, turn off one breaker and then turn on another breaker.

상기 보조 절체장치는 상행선에 설치된 주 절체장치가 유지보수 등으로 사용할 수 없는 경우 주 절체장치에 연결된 세 개의 연결스위치(1)를 개방한 후 보조 절체장치에 연결된 세 개의 스위치(2)를 닫음으로써 전차선으로부터 전원을 공급받아 사이리스터 스위치(50-1, 60-1) 또는 진공 스위치(50-2, 60-2)를 통하여 절연구간에 전원을 공급한다.
When the auxiliary switching device cannot be used for maintenance or the like, the auxiliary switching device opens three connection switches 1 connected to the main switching device and then closes the three switches 2 connected to the auxiliary switching device. The electric power is supplied from the catenary to supply the power to the insulation section through the thyristor switches 50-1 and 60-1 or the vacuum switches 50-2 and 60-2.

하행선에 설치된 주 절체장치가 유지보수 등으로 사용할 수 없는 경우는 주 절체장치에 연결된 세 개의 연결스위치(4)를 개방한 후 보조 절체장치에 연결된 세 개의 스위치(3)를 닫음으로써 전차선으로부터 전원을 공급받아 사이리스터 스위치(50-1, 60-1) 또는 진공 스위치(50-2, 60-2)를 통하여 절연구간에 전원을 공급한다.
If the main switching device installed on the down line cannot be used for maintenance, etc., open the three connection switches (4) connected to the main switching device, and then close the three switches (3) connected to the auxiliary switching device to turn off the power from the tank line. The power is supplied to the insulation section through thyristor switches 50-1 and 60-1 or vacuum switches 50-2 and 60-2.

상기 보조 절체장치의 동작은 주 절체장치의 동작과 마찬가지로 M상 전원을 공급하는 경우는, 사이리스터 스위치(50-1)를 통하여 절연구간에 전원을 공급하고, 사이리스터 스위치(50-1)가 고장난 경우는 진공 스위치(50-2)를 통하여 절연구간에 전원을 공급한다.The operation of the auxiliary switching device is similar to the operation of the main switching device, in the case of supplying the M phase power, the power is supplied to the insulation section through the thyristor switch 50-1, and the thyristor switch 50-1 has failed. Supplies power to the insulation section through the vacuum switch 50-2.

또한, T상 전원을 공급하는 경우는, 사이리스터 스위치(60-1)를 통하여 절연구간에 전원을 공급하고, 사이리스터 스위치(60-1)가 고장난 경우는 진공 스위치(60-2)를 통하여 절연구간에 전원을 공급한다.
In addition, when the T phase power is supplied, power is supplied to the insulation section through the thyristor switch 60-1, and when the thyristor switch 60-1 is broken, the insulation section is supplied via the vacuum switch 60-2. Power on.

상행선에 설치된 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)중 한 개의 사이리스터 스위치(10-1)가 고장이 난 경우 사이리스터 스위치(10-1)를 ON(닫힘)에서 OFF(열림)로 만들기 위해서 사이리스터 스위치(10-1)로 공급되는 시그널을 끊어서 강제로 사이리스터 스위치(10-1)를 OFF(열림) 시켜서 사이리스터 스위치(10-1)를 통하여 절연구간에 공급되는 전원을 차단할 수 있다. 이와 같이 사이리스터 스위치가 고장난 경우는 시그널을 끊어서 사이리스터 스위치를 강제로 OFF(열림)로 변경할 수 있다.If one of the two thyristor switches 10-1, 20-1 of the main switching device installed in the upward line has failed, the thyristor switch 10-1 is turned from ON (closed) to OFF ( To turn the thyristor switch 10-1 off by forcibly turning off the signal supplied to the thyristor switch 10-1 to cut off the power supplied to the insulation section through the thyristor switch 10-1. Can be. If the thyristor switch fails in this manner, the thyristor switch can be forcibly turned OFF by breaking the signal.

또한, 상기 고장난 사이리스터 스위치(10-1)를 OFF(열림)에서 ON(닫힘)으로 변경하는 대신에 진공 스위치(10-2)를 ON(닫힘)시킴으로써 진공 스위치(10-2)를 이용하여 절연구간에 전원을 공급할 수 있다. 이와 같이 사이리스터 스위치가 고장난 경우는 OFF(열림)에서 ON(닫힘)으로 변경이 안되므로 이 경우는 진공 스위치를 이용하게 되는 것이다.
Further, instead of changing the failed thyristor switch 10-1 from OFF (open) to ON (closed), the vacuum switch 10-2 is turned on (closed) to insulate using the vacuum switch 10-2. Power can be supplied to the section. In this case, when the thyristor switch is broken, it cannot be changed from OFF (open) to ON (closed). In this case, the vacuum switch is used.

상기에서는 상행선에 설치된 주 절체장치의 사이리스터 스위치(10-1)가 고장난 경우만 설명하였으나, 사이리스터 스위치(20-1)이 고장난 경우도 상기의 경우와 같으며, 하행선에 설치된 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(30-1, 40-1)중 어느 하나가 고장난 경우도 상기와 같다. 또한, 보조 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(50-1, 60-1)중 어느 하나가 고장난 경우도 상기와 같다.
In the above, only the case where the thyristor switch 10-1 of the main switching device installed in the upline is broken has been described, but the case where the thyristor switch 20-1 is broken is the same as the above case, and the two of the main switching devices installed in the down line The same is true when any one of the thyristor switches 30-1 and 40-1 fails. In addition, when any one of the two thyristor switch (50-1, 60-1) of the auxiliary switching device is broken as described above.

상기 주 절체장치 또는 보조 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치가 모두 고장난 경우 두 개의 진공 스위치를 이용하여 상절체를 수행하며, 상행선에 설치된 주 절체장치 또는 하행선에 설치된 주 절체장치가 교체 수리에 들어가는 경우는 보조 절체장치를 이용하여 절연구간에 M상 또는 T상 전원을 인가하는 상 절체를 수행하게 된다. 이 경우 보조 절체장치는 상행선 또는 하행선에서 공통으로 사용할 수 있다.
If the two thyristor switches of the main switching device or the auxiliary switching device are both broken, the up transfer is performed by using two vacuum switches, and when the main switching device installed on the upline or the main switching device installed on the down line enters the replacement repair, The phase changer applying M phase or T phase power to the insulation section is performed by using the auxiliary changer. In this case, the auxiliary switching device can be used in common in the ascending or descending line.

도 3은 본 발명에 따른 주 절체장치의 사이리스터 스위치가 정상동작을 하며, 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전의 예시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 주 절체장치의 사이리스터 스위치가 정상동작을 하며, 열차가 절연구간에 진입한 경우의 예시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 주 절체장치의 사이리스터 스위치가 정상동작을 하며, 열차가 절연구간을 빠져나간 경우의 예시도이다.3 is an exemplary diagram before the thyristor switch of the main switching device according to the present invention is in normal operation, and before the train enters the insulation section from the M phase power supply side (forward direction), and FIG. 4 is a view of the main switching device according to the present invention. Thyristor switch is in normal operation, the train is an illustration of the case entered the insulation section, Figure 5 is an example of the case in which the thyristor switch of the main switching device according to the invention the normal operation, the train exited the insulation section It is also.

도 3을 참조하면, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)가 정상 동작하며 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전에는 주 절체장치에 연결된 세 개의 연결 스위치(1)가 닫혀있으며, M상 전원 측(정방향)의 사이리스터 스위치(10-1)가 닫혀있고, T상 전원 측(역방향)의 사이리스터 스위치(20-1)가 열려있어 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 정상모드 단계를 수행한다.
Referring to FIG. 3, two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device operate normally, and three trains connected to the main switching device before the train enters the insulation section from the M phase power supply side (forward direction). The connection switch 1 is closed, the thyristor switch 10-1 of the M phase power supply side (forward direction) is closed, and the thyristor switch 20-1 of the T phase power supply side (reverse direction) is open, so that the M phase power supply side is closed. Performs the normal mode step of supplying the M phase power to the insulation section through the thyristor switch (10-1).

도 4를 참조하면, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)가 정상 동작하며 열차가 절연구간 내로 진입한 경우 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 열고, T상 전원 측의 사이리스터 스위치(20-1)를 닫아서 T상 전원 측의 사이리스터 스위치(20-1)를 통하여 절연구간에 T상 전원을 공급하는 상절체 단계를 수행한다.
Referring to FIG. 4, when the two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device operate normally and the train enters the insulation section, the thyristor switch 10-1 of the M phase power source is opened. The phase shift step of supplying the T-phase power to the insulation section through the thyristor switch 20-1 on the T-phase power supply side by closing the thyristor switch 20-1 on the T-phase power supply side is performed.

도 5를 참조하면, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)가 정상 동작하며 열차가 절연구간을 벗어난 경우 T상 전원 측의 사이리스터 스위치(20-1)를 열고, M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 닫아서 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 상절체 단계를 수행한다.
Referring to FIG. 5, when the two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device operate normally and the train is out of the insulation section, the thyristor switch 20-1 of the T-phase power side is opened, and M The phase shift step of supplying M phase power to the insulation section through the thyristor switch 10-1 of the M phase power supply side by closing the thyristor switch 10-1 of the phase power supply side is performed.

도 6은 본 발명에 따른 주 절체장치의 M상 전원 측 사이리스터 스위치가 고장이 나고, 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전의 예시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 주 절체장치의 M상 전원 측 사이리스터 스위치가 고장이 나고, 열차가 절연구간에 진입한 경우의 예시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 주 절체장치의 M상 전원 측 사이리스터 스위치가 고장이 나고, 열차가 절연구간을 빠져나간 경우의 예시도이다.
6 is an exemplary diagram before the M phase power supply side thyristor switch of the main switching device according to the present invention is broken and the train enters an insulation section from the M phase power supply side (forward direction), and FIG. 7 is a main view according to the present invention. M phase power side thyristor switch of the switching device is broken, the train is in the insulating section is an exemplary view, Figure 8 is the M phase power side thyristor switch of the main switching device according to the present invention is broken, the train Is an illustration in the case of exiting the insulation section.

도 6을 참조하면, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)중 M상 전원 측(정방향) 사이리스터 스위치(10-1)에 고장이 발생하고 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전에는 주 절체장치에 연결된 세 개의 연결 스위치(1)가 닫혀있으며, M상 전원 측(정방향)의 사이리스터 스위치(10-1)가 닫혀 있고, T상 전원 측(역방향)의 사이리스터 스위치(20-1)가 열려있어 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 정상모드 단계를 수행한다.
6, a failure occurs in the M phase power supply side (forward) thyristor switch 10-1 of the two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device, and the train is connected to the M phase power supply side ( Before entering the insulation section from the forward direction, the three connection switches 1 connected to the main switching device are closed, the thyristor switch 10-1 of the M phase power supply side (forward direction) is closed, and the T phase power supply side (reverse direction). Thyristor switch 20-1 is opened to perform the normal mode step of supplying the M phase power to the insulation section through the thyristor switch 10-1 of the M phase power supply side.

도 7을 참조하면, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)중 M상 전원 측(정방향) 사이리스터 스위치(10-1)에 고장이 발생하고 열차가 절연구간 내로 진입한 경우 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)에 시그널을 끊어주어 강제로 사이리스터 스위치(10-1)를 열고, T상 전원 측의 사이리스터 스위치(20-1)를 닫아서 T상 전원 측의 사이리스터 스위치(20-1)를 통하여 절연구간에 T상 전원을 공급하는 상절체 단계를 수행한다.
Referring to FIG. 7, a failure occurs in the M phase power supply side (forward) thyristor switch 10-1 of two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device, and the train enters into an insulation section. In the case of the thyristor switch 10-1 on the M phase power supply side, the thyristor switch 10-1 on the T phase power supply side is forcibly opened, and the thyristor switch 20-1 on the T phase power supply side is closed. A phase transfer step of supplying T phase power to the insulation section through the switch 20-1 is performed.

도 8을 참조하면, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)중 M상 전원 측(정방향) 사이리스터 스위치(10-1)에 고장이 발생하고 열차가 절연구간을 벗어난 경우 T상 전원 측의 사이리스터 스위치(20-1)를 열고, M상 전원 측의 진공 스위치(10-2)를 닫아서 M상 전원 측의 진공 스위치(10-2)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 상절체 단계를 수행한다.
Referring to FIG. 8, when a failure occurs in the M phase power side (forward) thyristor switch 10-1 of two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device, and the train is out of the insulation section. Open the thyristor switch 20-1 on the T-phase power supply side, close the vacuum switch 10-2 on the M-phase power supply side, and apply the M-phase power supply to the insulation section through the vacuum switch 10-2 on the M-phase power supply side. Perform the phase alternation step.

사이리스터 스위치가 고장난 경우 시그널을 끊어주어 강제로 열 수는 있으나, 강제로 닫을 수는 없으므로 이 경우 예비 절체장치인 진공 스위치를 닫아서 상절체를 수행하는 것이다.
If the thyristor switch is broken, it can be forcibly opened by cutting off the signal, but it cannot be forcibly closed. In this case, close the vacuum switch, which is a preliminary switching device, to perform phase transfer.

도 9는 본 발명에 따른 주 절체장치의 T상 전원 측 사이리스터 스위치가 고장이 나고, 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전의 예시도이고, 도 10은 본 발명에 따른 주 절체장치의 T상 전원 측 사이리스터 스위치가 고장이 나고, 열차가 절연구간에 진입한 경우의 예시도이고, 도 11은 본 발명에 따른 주 절체장치의 T상 전원 측 사이리스터 스위치가 고장이 나고, 열차가 절연구간을 빠져나간 경우의 예시도이다.
9 is an exemplary diagram before the T phase power supply side thyristor switch of the main switching device according to the present invention is broken and the train enters an insulation section from the M phase power supply side (forward direction), and FIG. 10 is a main view according to the present invention. T phase power side thyristor switch of the switching device is broken, the train is in the insulating section, Figure 11 is a T phase power side thyristor switch of the main switching device according to the present invention is broken, the train Is an illustration in the case of exiting the insulation section.

도 9를 참조하면, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)중 T상 전원 측(역방향) 사이리스터 스위치(20-1)에 고장이 발생하고 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전에는 주 절체장치에 연결된 세 개의 연결 스위치(1)가 닫혀있으며, M상 전원 측(정방향)의 사이리스터 스위치(10-1)가 닫혀 있고, T상 전원 측(역방향)의 사이리스터 스위치(20-1)가 열려있어 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 정상모드 단계를 수행한다.
9, a failure occurs in the T phase power supply side (reverse direction) of the two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device, and the train is connected to the M phase power supply side ( Before entering the insulation section from the forward direction, the three connection switches 1 connected to the main switching device are closed, the thyristor switch 10-1 of the M phase power supply side (forward direction) is closed, and the T phase power supply side (reverse direction). Thyristor switch 20-1 is opened to perform the normal mode step of supplying the M phase power to the insulation section through the thyristor switch 10-1 of the M phase power supply side.

도 10을 참조하면, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)중 T상 전원 측(역방향) 사이리스터 스위치(20-1)에 고장이 발생하고 열차가 절연구간 내로 진입한 경우 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 열고, T상 전원 측의 진공 스위치(20-2)를 닫아서 T상 전원 측의 진공 스위치(20-2)를 통하여 절연구간에 T상 전원을 공급하는 상절체 단계를 수행한다.
Referring to FIG. 10, a failure occurs in the T phase power supply side (reverse) thyristor switch 20-1 of two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device, and the train enters an insulation section. In the case of opening the thyristor switch 10-1 on the M-phase power supply side and closing the vacuum switch 20-2 on the T-phase power supply side, the T-phase power supply in the insulation section through the vacuum switch 20-2 on the T-phase power supply side. Perform the phase transfer step to supply.

도 11을 참조하면, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)중 T상 전원 측(역방향) 사이리스터 스위치(20-1)에 고장이 발생하고 열차가 절연구간을 벗어난 경우 T상 전원 측의 진공 스위치(20-2)를 열고, M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 닫아서 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(10-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 상절체 단계를 수행한다.
Referring to FIG. 11, when a failure occurs in the T phase power side (reverse) thyristor switch 20-1 among two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device, and the train is out of the insulation section. Open the vacuum switch 20-2 on the T-phase power supply side, close the thyristor switch 10-1 on the M-phase power supply side, and apply the M-phase power supply to the insulation section through the thyristor switch 10-1 on the M-phase power supply side. Perform the phase alternation step.

도 12는 본 발명에 따른 주 절체장치의 사이리스터 스위치가 모두 고장이 나고, 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전의 예시도이고, 도 13은 본 발명에 따른 주 절체장치의 사이리스터 스위치가 모두 고장이 나고, 열차가 절연구간에 진입한 경우의 예시도이고, 도 14는 본 발명에 따른 주 절체장치의 사이리스터 스위치가 모두 고장이 나고, 열차가 절연구간을 빠져나간 경우의 예시도이다.
12 is an exemplary diagram before all of the thyristor switches of the main switching device according to the present invention is broken, and the train enters the insulation section from the M phase power supply side (forward direction), and FIG. 13 is a view of the main switching device according to the present invention. All of the thyristors switch is broken, the train is an illustration of the case entered the insulation section, Figure 14 is an illustration of the case of the failure of all the thyristor switch of the main switching device according to the present invention, the train exited the insulation section It is also.

도 12를 참조하면, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)에 고장이 발생하고 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전에는 주 절체장치에 연결된 세 개의 연결 스위치(1)가 닫혀있으며, M상 전원 측(정방향)의 진공 스위치(10-2)가 닫혀 있고, T상 전원 측(역방향)의 진공 스위치(20-2)가 열려있어 M상 전원 측의 진공 스위치(10-2)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 정상모드 단계를 수행한다.
Referring to Fig. 12, the three thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device have a failure, and the three connected to the main switching device before the train enters the insulation section from the M phase power supply side (forward direction). Connection switches (1) are closed, the vacuum switch 10-2 on the M phase power supply side (forward direction) is closed, and the vacuum switch 20-2 on the T phase power supply side (reverse direction) is open, and thus the M phase power supply is The normal mode step of supplying the M phase power to the insulation section is performed through the vacuum switch 10-2 on the side.

도 13을 참조하면, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)에 고장이 발생하고 열차가 절연구간 내로 진입한 경우 M상 전원 측의 진공 스위치(10-2)를 열고, T상 전원 측의 진공 스위치(20-2)를 닫아서 T상 전원 측의 진공 스위치(20-2)를 통하여 절연구간에 T상 전원을 공급하는 상절체 단계를 수행한다.
Referring to FIG. 13, when a failure occurs in two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device, and the train enters an insulation section, the vacuum switch 10-2 of the M phase power source is opened. The phase switching step of supplying the T phase power to the insulation section through the vacuum switch 20-2 on the T phase power side is performed by closing the vacuum switch 20-2 on the T phase power side.

도 14를 참조하면, 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치(10-1, 20-1)에 고장이 발생하고 열차가 절연구간을 벗어난 경우 T상 전원 측의 진공 스위치(20-2)를 열고, M상 전원 측의 진공 스위치(10-2)를 닫아서 M상 전원 측의 진공 스위치(10-2)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 상절체 단계를 수행한다.Referring to FIG. 14, when a failure occurs in two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device and the train is out of the insulation section, the vacuum switch 20-2 of the T phase power supply side is opened. The phase switching step of closing the vacuum switch 10-2 on the M-phase power supply side and supplying the M-phase power to the insulation section through the vacuum switch 10-2 on the M-phase power supply side is performed.

상기와 같이 주 절체장치의 두 개의 사이리스터 스위치에 고장이 발생한 경우는 예비 절체장치인 두 개의 진공 스위치를 이용하여 절체를 수행하게 되는 것이다.
As described above, when two thyristor switches of the main switching device fail, the switching is performed by using two vacuum switches which are preliminary switching devices.

도 15는 본 발명에 따른 주 절체장치가 교체 수리에 들어가고, 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전의 예시도이고, 도 16은 본 발명에 따른 주 절체장치가 교체 수리에 들어가고, 열차가 절연구간에 진입한 경우의 예시도이고, 도 17은 본 발명에 따른 주 절체장치가 교체 수리에 들어가고, 열차가 절연구간을 빠져나간 경우의 예시도이다.
15 is an exemplary view before the main switching device according to the present invention enters the replacement repair, before the train enters the insulation section from the M phase power supply side (forward direction), and FIG. 16 is a main replacement device according to the present invention for replacement repair. Fig. 17 is an exemplary diagram when the train enters the insulation section, and Fig. 17 is an exemplary view when the main switching device according to the present invention enters a replacement repair and the train exits the insulation section.

도 15를 참조하면, 주 절체장치가 교체 수리에 들어가고 열차가 M상 전원 측(정방향)으로부터 절연구간에 진입하기 전에는 보조 절체장치에 연결된 세 개의 연결 스위치(2)가 닫혀있으며, M상 전원 측(정방향)의 사이리스터 스위치(50-1)가 닫혀 있고, T상 전원 측(역방향)의 사이리스터 스위치(60-1)가 열려있어 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(50-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 정상모드 단계를 수행한다.
Referring to Fig. 15, the three connection switches 2 connected to the auxiliary switching device are closed before the main switching device enters the replacement repair and the train enters the insulation section from the M phase power supply side (forward direction). The thyristor switch 50-1 of the (forward direction) is closed, and the thyristor switch 60-1 of the T phase power supply side (reverse direction) is opened, and the thyristor switch 50-1 of the M phase power supply side is opened to the insulation section. Perform normal mode step to supply M phase power.

도 16을 참조하면, 주 절체장치가 교체 수리에 들어가고 열차가 절연구간 내로 진입한 경우 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(50-1)를 열고, T상 전원 측의 사이리스터 스위치(60-1)를 닫아서 T상 전원 측의 사이리스터 스위치(60-1)를 통하여 절연구간에 T상 전원을 공급하는 상절체 단계를 수행한다.
Referring to Fig. 16, when the main switching device enters the replacement repair and the train enters the insulation section, the thyristor switch 50-1 on the M phase power side is opened, and the thyristor switch 60-1 on the T phase power side is opened. The phase shift step of supplying the T phase power to the insulation section through the thyristor switch 60-1 on the T phase power side is performed.

도 17을 참조하면, 주 절체장치가 교체 수리에 들어가고 열차가 절연구간을 벗어난 경우 T상 전원 측의 사이리스터 스위치(60-1)를 열고, M상 전원 측의 사이리스터 스위치(50-1)를 닫아서 M상 전원 측의 사이리스터 스위치(50-1)를 통하여 절연구간에 M상 전원을 공급하는 상절체 단계를 수행한다.
Referring to Fig. 17, when the main switching device enters the replacement repair and the train is out of the insulation section, the thyristor switch 60-1 on the T-phase power side is opened, and the thyristor switch 50-1 on the M-phase power side is closed. A phase transfer step of supplying the M phase power to the insulation section is performed through the thyristor switch 50-1 on the M phase power supply side.

상기와 같이 주 절체장치가 교체 수리에 들어가는 경우는 상행선과 하행선에서 공통으로 사용할 수 있도록 되어있는 보조 절체장치를 사용하여 절체를 수행하게 된다. 이 경우 주 절체장치의 세 개의 연결 스위치(1)를 개방하고, 보조 절체장치의 세 개의 연결 스위치(2)를 닫아서 보조 절체장치를 이용하여 상절체를 수행하게 되는 것이다.
As described above, when the main transfer device enters the replacement repair, the transfer is performed by using an auxiliary transfer device which can be commonly used in the up and down lines. In this case, the three switching switches 1 of the main switching device are opened, and the three switching switches 2 of the auxiliary switching device are closed to perform the upper switching using the auxiliary switching device.

상기의 실시예는 상행선의 주 절체장치가 교체 수리에 들어가는 경우 보조 절체장치를 사용한 절체 방법을 설명하였으나, 하행선의 주 절체장치가 교체 수리에 들어가는 경우에도 상기와 같은 방법으로 동작하게 된다.
The above embodiment has described a switching method using the auxiliary switching device when the main switching device of the upline enters the replacement repair, but operates in the same manner as above when the main switching device of the down line enters the replacement repair.

상기와 같이 고속열차의 절연구간에 전원을 인가 할 수 있는 상절체 섹션 및 전력용 반도체를 이용한 스위칭 소자를 통하여 개폐동작을 수행하면 상 절체시 고속 개폐가 가능하고 기관사의 개입 없이 절연구분개소의 통과가 가능하며 기계적인 가동부가 없기 때문에 동작회수에 제한이 없고 접점의 개폐에 따라 발생되는 소음도 사이리스터 소자 채택에 따른 무접점으로 해소가 가능하다.
As described above, if the switching operation is performed through the phase switching section which can apply power to the insulation section of the high speed train and the switching element using the power semiconductor, the switching speed is possible at the time of phase change and the passage of the insulation section without the driver's intervention. Since there is no mechanical moving part, there is no limit on the number of operation, and noise generated by opening and closing of the contact point can be solved by contactless point by adopting thyristor element.

또한, 주 절체장치를 사이리스터 스위치와 진공 스위치를 이용하여 이중화 시스템으로 구성함으로써 사이리스터 스위치의 고장시를 대비할 수 있으며, 주 절체장치의 교체 수리시 상하선에서 공통으로 사용할 수 있도록 보조 절체장치를 설치함으로써 절연구간에서 상절체를 효과적이고 안정적으로 수행할 수 있다.
In addition, it is possible to prepare for the failure of the thyristor switch by configuring the main switching device as a redundancy system by using the thyristor switch and the vacuum switch. It is possible to perform phase transfer effectively and stably in the insulation section.

또한, 변전소, 구분소 앞에 전차선 절연구간을 전기차량이 통과시 전철급전 전원을 정상으로 공급하여 전기차 노치온(Notch-On) 상태로 통과함으로서 고속철도의 운영 효율과 신뢰성 및 안정성을 높일 수 있다.
In addition, when the electric vehicle passes through the insulated section in front of the substation and the division, the electric power supply to the train passes through the electric vehicle Notch-On state to increase the operating efficiency, reliability and stability of the high-speed railway.

본 발명은 상기한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 되는 것임은 자명하다.
The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, it is obvious that such changes will fall within the scope of the claims.

1~4:연결 스위치
10-1, 20-1, 30-1, 40-1, 50-1, 60-1:사이리스터 스위치
10-2, 20-2, 30-2, 40-2, 50-2, 60-2:진공 스위치
L1:전차선1 to 4: connection switch
10-1, 20-1, 30-1, 40-1, 50-1, 60-1: Thyristor switch
10-2, 20-2, 30-2, 40-2, 50-2, 60-2: Vacuum switch
L1: Tank

Claims

delete

In the automatic switching system of electric rail insulation section installed in the substation,
Two main switching devices configured as a redundancy system using a thyristor switch and a vacuum switch, which are power semiconductor elements, to perform a phase switching section to apply M phase or T phase power to an insulation section of a high speed train;
It is connected to the two main switching devices, and in case of maintenance and failure of the main switching device, it is composed of a redundancy system using a thyristor switch and a vacuum switch like the main switching device to apply M phase or T phase power to the insulation section. One auxiliary alternating device for carrying out an upper alternating section; And
An electric cable line connected to the main switching device and the auxiliary switching device and supplying power to an insulation section; / RTI >
The two main switching devices are installed one each in the up line and the down line,
The main switching device installed in the upward line is composed of two thyristor switches (10-1, 20-1) and two vacuum switches (10-2, 20-2), and by using three connection switches (1) Connected,
The main switching device installed in the down line is composed of two thyristor switches 30-1 and 40-1 and two vacuum switches 30-2 and 40-2. Connected,
The auxiliary switching device is composed of two thyristor switches (50-1, 60-1) and two vacuum switches (50-2, 60-2), using the three connection switch (2) and the upcoming tram line The electric railway insulation section automatic switching system consisting of the main switching device and the auxiliary switching device, characterized in that connected to, and the tram line of the down line by using three connection switches (3).

The method of claim 2,
When the auxiliary switching device cannot be used due to replacement repair, the main switching device is opened by opening three connection switches 1 connected to the main switching device and then closing the three switches 2 connected to the auxiliary switching device. Normal operation,
If the main switching device installed in the down line cannot be used due to replacement repair, then open the three connection switches (4) connected to the main switching device and then close the three switches (3) connected to the auxiliary switching device. Automatic switching system of electric railway insulation section composed of main switching device and auxiliary switching device.

The method of claim 2,
The main switching device and the auxiliary switching device, the main switching device and the auxiliary switching device, the thyristor switch is operated as the primary switching device, the thyristor switch is opened in case of failure of the thyristor switch, and the vacuum switch is used as a spare switching device. Automatic railway insulation section consisting of automatic switching system.

The method of claim 2,
The thyristor switch and the vacuum switch is an automatic switching system of the electric railway insulation section consisting of the main switching device and the auxiliary switching device, characterized in that for performing the opening and closing operations of the opposite (ON) and OFF (open), respectively.

The method of claim 2,
If one of the two thyristor switches of the primary or secondary alternator fails, the thyristor switch is forcibly turned off by breaking the signal to turn the thyristor switch from ON (closed) to OFF (open). Automatic switching system of electric railway insulation section consisting of the main switching device and the auxiliary switching device.

The method of claim 2,
When one of the two thyristor switches of the main switching device or the auxiliary switching device fails, the vacuum switch is used to supply power to the insulation section by turning on (close) the vacuum switch in place of the failed thyristor switch. Automatic switching system for electric rail insulation section consisting of the main switching device and the auxiliary switching device.

The method of claim 2,
When the two thyristor switch of the main switching device or the auxiliary switching device is broken, the automatic switching system of the electric railway insulation section consisting of the main switching device and the auxiliary switching device, characterized in that the phase switching is performed using two vacuum switches.

The method of claim 2,
Automatic transfer of the electric railway insulation section consisting of the main transfer device and the auxiliary transfer device, characterized in that when the main transfer device installed on the upline or the main transfer device installed on the down line enters the replacement repair system.

In the method of automatic switching of the electric railway insulation section when the two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device operate normally and the train is entering the insulation section from the M phase power supply side (forward direction),
(a) Before the train enters the insulation section, the three connection switches 1 connected to the main switching device are closed, the thyristor switch 10-1 on the M phase power side (forward direction) is closed, and the T phase power side A normal mode step of supplying the M phase power to the insulation section through the thyristor switch 20-1 in the reverse direction, through the thyristor switch 10-1 on the M phase power supply side;
(b) When the train enters the insulation section, open the thyristor switch 10-1 of the M phase power supply side, close the thyristor switch 20-1 of the T phase power supply side, and close the thyristor switch 20-of the T phase power supply side. A phase transfer step of supplying T phase power to the insulation section through 1); And
(c) When the train is out of the insulation section, the thyristor switch 20-1 on the T phase power side is opened, and the thyristor switch 10-1 on the M phase power side is closed by closing the thyristor switch 10-1 on the M phase power side. Phase transfer step of supplying the M phase power to the insulation section through; Automatic switching method of the electric railway insulation section consisting of a main switching device and a secondary switching device comprising a.

When the M-phase power side (forward) thyristor switch 10-1 of the two thyristor switches 10-1 and 20-1 of the main switching device is closed, the switching function by the control signal occurs and the train is stopped. In the automatic switching method of electric rail insulation section when entering the insulation section from the M phase power supply side (forward direction),
(a) Before the train enters the insulation section, the three connection switches 1 connected to the main switching device are closed, the thyristor switch 10-1 on the M phase power side (forward direction) is closed, and the T phase power side A normal mode step of supplying the M phase power to the insulation section through the thyristor switch 20-1 in the reverse direction, through the thyristor switch 10-1 on the M phase power supply side;
(b) When the train enters into the insulation section, the thyristor switch 10-1 is forcibly opened by breaking the signal to the thyristor switch 10-1 on the M phase power supply, and the thyristor switch 20- on the T phase power supply side. A phase transfer step of closing 1) and supplying the T phase power to the insulation section through the thyristor switch 20-1 on the T phase power supply side; And
(c) When the train is out of the insulation section, open the thyristor switch 20-1 on the T-phase power supply, close the vacuum switch 10-2 on the M-phase power supply, and close the vacuum switch (10-2) on the M-phase power supply. Phase transfer step of supplying the M phase power to the insulation section through; Automatic switching method of the electric railway insulation section consisting of a main switching device and a secondary switching device comprising a.

T phase power supply side (reverse direction) Thyristor switch 20-1 of the two thyristor switches 10-1, 20-1 of the main switching device has failed and the train moves from the M phase power supply side (forward direction) to the insulation section side. In the electric rail insulation section automatic switching method when entering,
(a) Before the train enters the insulation section, the three connection switches 1 connected to the main switching device are closed, the thyristor switch 10-1 on the M phase power side (forward direction) is closed, and the T phase power side A normal mode step of supplying the M phase power to the insulation section through the thyristor switch 20-1 in the reverse direction, through the thyristor switch 10-1 on the M phase power supply side;
(b) When the train enters the insulation section, open the thyristor switch 10-1 on the M phase power supply, close the vacuum switch 20-2 on the T phase power supply, and close the vacuum switch 20-T on the T phase power supply. A phase transfer step of supplying T phase power to the insulation section through 2); And
(c) When the train is out of the insulation section, open the vacuum switch 20-2 on the T phase power supply, close the thyristor switch 10-1 on the M phase power supply, and close the thyristor switch 10-1 on the M phase power supply. Phase transfer step of supplying the M phase power to the insulation section through; Automatic switching method of the electric railway insulation section consisting of a main switching device and a secondary switching device comprising a.

In the automatic switching method of the electric railway insulation section when a failure occurs in the two thyristor switches (10-1, 20-1) of the main switching device and the train enters the insulation section from the M phase power supply side (forward direction),
(a) Before the train enters the insulation section, the three connection switches (1) connected to the main switching device are closed, the vacuum switch (10-2) on the M phase power side (forward direction) is closed, and the T phase power side A normal mode step in which the vacuum switch 20-2 in the reverse direction is open to supply the M phase power to the insulation section through the vacuum switch 10-2 on the M phase power side;
(b) When the train enters the insulation section, open the vacuum switch 10-2 on the M-phase power supply, close the vacuum switch 20-2 on the T-phase power supply, and close the vacuum switch (20-) on the T-phase power supply. A phase transfer step of supplying T phase power to the insulation section through 2); And
(c) When the train is out of the insulation section, open the vacuum switch 20-2 on the T phase power supply, close the vacuum switch 10-2 on the M phase power supply, and close the vacuum switch 10-2 on the M phase power supply. Phase transfer step of supplying the M phase power to the insulation section through; Automatic switching method of the electric railway insulation section consisting of a main switching device and a secondary switching device comprising a.

In the automatic switching method of electric railway insulation section when the main transfer device enters the replacement repair and the train enters the insulation section side from the M phase power supply side (forward direction),
(a) Before the train enters the insulation section, the three connection switches (2) connected to the auxiliary switching device are closed, and the thyristor switch 50-1 on the M phase power side (forward direction) connected to the auxiliary switching device is closed. A normal mode step of supplying the M phase power to the insulation section through the thyristor switch 60-1 on the T-phase power supply side (reverse direction);
(b) When the train enters into the insulation section, open the thyristor switch 50-1 of the M phase power supply, close the thyristor switch 60-1 of the T phase power supply connected to the auxiliary switching device, A phase transfer step of supplying T phase power to the insulation section through the thyristor switch 60-1; And
(c) When the train is out of the insulation section, open the thyristor switch 60-1 on the T-phase power supply, close the thyristor switch 50-1 on the M-phase power supply, and close the thyristor switch 50-1 on the M-phase power supply. Phase transfer step of supplying the M phase power to the insulation section through; Automatic switching method of the electric railway insulation section consisting of a main switching device and a secondary switching device comprising a.