JPH0141530B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0141530B2 JPH0141530B2 JP20167782A JP20167782A JPH0141530B2 JP H0141530 B2 JPH0141530 B2 JP H0141530B2 JP 20167782 A JP20167782 A JP 20167782A JP 20167782 A JP20167782 A JP 20167782A JP H0141530 B2 JPH0141530 B2 JP H0141530B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- thyristor
- disconnector
- electric
- bridge circuit
- 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.)
- Expired
Links
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims description 14
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 4
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 208000025174 PANDAS Diseases 0.000 description 2
- 208000021155 Paediatric autoimmune neuropsychiatric disorders associated with streptococcal infection Diseases 0.000 description 2
- 240000004718 Panda Species 0.000 description 2
- 235000016496 Panda oleosa Nutrition 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60M—POWER SUPPLY LINES, AND DEVICES ALONG RAILS, FOR ELECTRICALLY- PROPELLED VEHICLES
- B60M3/00—Feeding power to supply lines in contact with collector on vehicles; Arrangements for consuming regenerative power
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電気鉄道の給電装置に係り、特に交流
電力を直流電力に変換して電気車の駆動源として
供給する直流式電気鉄道の給電装置に関するもの
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a power supply device for an electric railway, and more particularly to a power supply device for a DC electric railway that converts AC power into DC power and supplies it as a driving source for an electric vehicle.
一般に直流式電気鉄道の給電装置は商用周波電
源母線より入力される交流電力を順電力変換装置
によつて直流電力に変換し、その直流電力をき電
線を介して電気車に供給して電気車を力行運転さ
せる一方、電気車が回生運転時に発生する回生エ
ネルギーは逆電力変換装置によつて交流電圧に変
換して電源母線側へ回生するシステムが採られて
いる。第1図は従来の給電装置で1a,1b,1
cは変圧器、2a,2bは交流電力を直流電力に
変換する整流器、3a〜3eはサイリスタ遮断
器、4a〜4dはダイオード、5a〜5dは断路
器、6a〜6dはデツドセクシヨン7a,7bで
区分された電車線路、8は電気車、9は逆電力変
換装置である。 In general, power supply devices for DC electric railways convert AC power input from a commercial frequency power supply bus into DC power using a forward power converter, and then supply the DC power to electric cars via feeder lines. A system is adopted in which the regenerative energy generated during regenerative operation of the electric vehicle is converted into AC voltage by an inverse power converter and regenerated to the power bus side. Figure 1 shows a conventional power supply device 1a, 1b, 1
C is a transformer, 2a and 2b are rectifiers that convert AC power to DC power, 3a to 3e are thyristor circuit breakers, 4a to 4d are diodes, 5a to 5d are disconnectors, and 6a to 6d are divided by dead sections 7a and 7b. 8 is an electric car, and 9 is an inverse power converter.
第1図において電気車8の力行運転時は、図示
しない電源母線から変圧器1aを介して入力され
た交流電力がサイリスタ整流器2aにて直流電力
に変換され、その直流電力はサイリスタ遮断器3
a〜3dおよび断路器5a〜5dを介して電車線
路6a上の電気車8及び他の電車線路6b〜6d
下の図示しない電気車にそれぞれ供給される。さ
らに電気車8が回生運転時に発生する回生エネル
ギーは断路器5a、ダイオード4a、サイリスタ
遮断器3e、逆電力変換装置9および変圧器1c
を介して図示しない電源母線側へ回生されると共
に、電気車8、断路器5d、ダイオード4aおよ
びサイリスタ遮断器3eの経路を通して、サイリ
スタ遮断器3b、断路器5b及びサイリスタ遮断
器3c、断路器5c又はサイリスタ遮断器3d、
断路器5dの各直流電路のき電線下に連なる図示
しない力行車両に供給される。 In FIG. 1, during power running of the electric vehicle 8, AC power input from a power bus (not shown) via the transformer 1a is converted to DC power by the thyristor rectifier 2a, and the DC power is transferred to the thyristor circuit breaker 3.
a to 3d and the electric car 8 on the tram line 6a and other tram lines 6b to 6d via the disconnectors 5a to 5d.
These are supplied to the electric cars (not shown) shown below. Furthermore, the regenerative energy generated during regenerative operation of the electric car 8 is transferred to the disconnector 5a, the diode 4a, the thyristor circuit breaker 3e, the reverse power converter 9, and the transformer 1c.
is regenerated to the power supply bus (not shown) through the electric car 8, the disconnector 5d, the diode 4a, and the thyristor breaker 3e, the thyristor breaker 3b, the disconnector 5b, the thyristor breaker 3c, and the thyristor breaker 5c. or thyristor circuit breaker 3d,
The power is supplied to a power running vehicle (not shown) connected below the feeder wire of each DC circuit of the disconnector 5d.
この第1図に示す従来の直流式電気鉄道の給電
装置は次に述べるような問題点がある。第1の問
題点はサイリスタ整流器2a,2bから発生する
高調波が大きくなることであり、第2の問題点は
事故電流遮断器として静止形のサイリスタ遮断器
3a〜3eを使用している為、機械式の直流高速
度遮断器に比較して電力損失が大きく効率が悪い
ことであり、第3の問題点は、例えば電車線路6
aが給電状態にあり、電車線路6bが非給電状態
にあり、当該電車線路6bで短絡事故が発生した
とき、電気車8が電車線路6a側よりデツドセク
シヨン7a方向に走行してきて、電気車8のパン
タグラフ8a,8bがデツドセクシヨン7aをま
たいだ状態になると、電気車8のパンタグラフ8
a,8bを通して過大なバイパス電流が流れて、
これによりパンダグラフ8a,8bを損傷するば
かりでなく、その後電気車8のパンダグラフ8a
がデツドセクシヨン7aを通過する場合に当該セ
クシヨン7aに閃絡電流が発生してデツドセクシ
ヨン7aが損傷してしまうことである。前述の第
1の問題点を解消する為最近は、第2図に示すよ
うに変圧器11の出力を2台の整流器12,13
で整流する所謂“12相整流方法”が用いられてい
る。第2図中14,15は各々直流リアクトルを
示す。しかしこの方法は整流器の台数が増えて経
済性がそこなわれる欠点がある。また前述の第
2、第3の問題点を解消する為に力行用のサイリ
スタ遮断器3a〜3dを使用せず、サイリスタ整
流器を4台用いてそれぞれの整流器から区分され
た電車線路毎に給電する所謂“個別給電方法”
や、第3図に示すように既設のセクシヨン16a
に対して新たに中間セクシヨン16bを増設する
所謂“ダブルセクシヨン方法”が採られている。
第3図中17はサイリスタ整流器、18a〜18
cは直流式高速度遮断器、19a,19bは断路
器、16a,16bはセクシヨンを示す。この第
3図の方法は中間セクシヨン16bの増設ととも
に遮断器18bを増設する必要があり、経済性が
そこなわれる欠点がある。 The conventional DC electric railway power supply device shown in FIG. 1 has the following problems. The first problem is that the harmonics generated from the thyristor rectifiers 2a and 2b become large, and the second problem is that static thyristor circuit breakers 3a to 3e are used as fault current circuit breakers. Compared to mechanical DC high-speed circuit breakers, power loss is large and efficiency is poor.The third problem is that
When the electric car 8 is running in the direction of the dead section 7a from the electric car line 6a side and the electric car line 6b is in the non-power feeding state and a short circuit accident occurs on the electric car line 6b. When the pantographs 8a and 8b cross the dead section 7a, the pantographs 8 of the electric car 8
An excessive bypass current flows through a and 8b,
This not only damages the panda graphs 8a and 8b, but also damages the panda graphs 8a and 8b of the electric car 8.
When the dead section 7a passes through the dead section 7a, a flash current is generated in the dead section 7a, damaging the dead section 7a. In order to solve the first problem mentioned above, recently, as shown in Fig. 2, the output of the transformer 11 is connected to two rectifiers 12 and 13.
The so-called "12-phase rectification method" is used. In FIG. 2, 14 and 15 each indicate a DC reactor. However, this method has the disadvantage that the number of rectifiers increases, which impairs economic efficiency. In addition, in order to solve the above-mentioned second and third problems, the thyristor circuit breakers 3a to 3d for power running are not used, and four thyristor rectifiers are used to supply power to each divided overhead line from each rectifier. So-called “individual power supply method”
or the existing section 16a as shown in Figure 3.
A so-called "double section method" is adopted in which a new intermediate section 16b is added to the main body.
In Fig. 3, 17 is a thyristor rectifier, 18a to 18
c is a DC high-speed circuit breaker, 19a and 19b are disconnectors, and 16a and 16b are sections. The method shown in FIG. 3 requires the addition of an intermediate section 16b and a circuit breaker 18b, which has the disadvantage of impairing economic efficiency.
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、1変
電所内に少なくとも2つのデツドセクシヨンを設
けるとともに、変圧器を12相とし、その12相交流
出力を整流し且つ出力電圧制御機能および事故電
流遮断機能を有する2つの順電力変換器を並列運
転させ、両変換器の直流電力を互いに前記デツド
セクシヨン間に狭まれる電車線路とデツドセクシ
ヨンの左右の電車線路に供給し、電気車の回生エ
ネルギーは少なくとも1組のダイオードと1つの
サイリスタ遮断器からなる直列回路を介して他の
電車線路の力行車に供給するか、若しくは前記直
列回路および逆電力変換器を介して交流電源側へ
回生させ、前記サイリスタ遮断器を逆電力変換器
が故障した場合の事故電流遮断用および電車線路
で短絡事故が発生した場合の事故電流遮断用に兼
用させることによつてサイリスタ遮断器の個数を
最少限にし、経済性を向上させることができる直
流式電気鉄道の給電装置を提供することを目的と
している。 The present invention has been made in view of the above points, and has at least two dead sections in one substation, a 12-phase transformer, rectifies the 12-phase AC output, and has an output voltage control function and a fault current cutoff function. Two forward power converters with The thyristor circuit breaker is supplied to power running cars on other electric railway lines through a series circuit consisting of a diode and one thyristor circuit breaker, or is regenerated to the AC power source side through the series circuit and a reverse power converter, and the thyristor circuit breaker The number of thyristor circuit breakers is minimized and economical efficiency is improved by making the thyristor circuit breaker available for both fault current interruption in the event of failure of the reverse power converter and fault current interruption in the event of a short-circuit accident on the train track. The purpose of the present invention is to provide a power supply device for a DC electric railway that can
以下第4図を参照しながら本発明の一実施例を
説明する。第4図において22a,22b,22
cは変圧器であり、これらの1次側は図示しない
交流遮断器を介して商用周波電源母線(図示省
略)に接続されている。変圧器22a,22bは
12相の変圧器であり、それら2次側に2つの巻線
23a,24a及び23b,24bを有するもの
で、これら巻線23a,24a及び23b,24
bにはそれぞれ順電力変換器、例えばサイリスタ
を純ブリツジ接続して成る第1〜第4サイリスタ
整流器25a,26a及び25b,26bが接続
される。これら第1〜第4サイリスタ整流器25
a,26a及び25b,26bの直流出力側は直
流リアクトル50a,50b,51a,51b及
び直流断路器27a,28a,27b,28bを
介して電車線路29a,29b及び30a,30
bに接続され、これら線路29a,29b及び3
0a,30bには直流電力が第1〜第4サイリス
タ整流器25a,26a及び25b,26bから
供給される。前記電車線路29a,29b及び3
0a,30bには2つのデツドセクシヨン31
a,31b及び32a,32bがあり、両デツド
セクシヨン31a,31b及び32a,32bは
所定距離隔てて設けられ、両デツドセクシヨン間
には電車線路29c,30cが形成される。前記
第1〜第4サイリスタ整流器25a,26a及び
25b,26bのカソード側の直流母線33a,
34a及び33b,34b間にはダイオード35
a,36a及び35b,36bのアノード側が接
続され、それらのカソード側は共通接続される。
また、前記直流母線間にはダイオード37a,3
8a及び37b,38bのカソード側が接続さ
れ、それらのアノード側は共通接続される。前記
ダイオード35a,36a及び35b,36bの
共通接続点39a,39bと、ダイオード37
a,38a及び37b,38bの共通接続点40
a,40bとの間に図示極性のサイリスタ遮断器
46a,46bを接続する。このサイリスタ遮断
器は通常オン状態ちなるようにしておく。前記共
通接続点40a,40bは直流断路器41a,4
1bを介して電車線路29c,30cに接続され
る。また共通接続点40a,40bは一括接続さ
れて直流断路器42の一端に接続される。直流断
路器42の他端は逆電力変換器43のアノード、
カソードを介して前記変圧器22cに接続され、
回生電力が逆電力変換器43を介して商用周波電
源母線(図示省略)に供給されるよう構成されて
いる。前記共通接続点39a,39bは一括接続
されている。尚、図中44a,44bは第1、第
2電気車、45a,45bはレールである。また
サイリスタ遮断器46a,46bの転流回路は図
示省略している。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In Fig. 4, 22a, 22b, 22
C is a transformer, the primary side of which is connected to a commercial frequency power supply bus (not shown) via an AC breaker (not shown). The transformers 22a and 22b are
It is a 12-phase transformer, and has two windings 23a, 24a and 23b, 24b on the secondary side, and these windings 23a, 24a and 23b, 24
First to fourth thyristor rectifiers 25a, 26a and 25b, 26b each formed by a pure bridge connection of forward power converters such as thyristors are connected to b. These first to fourth thyristor rectifiers 25
The DC output sides of a, 26a and 25b, 26b are connected to electric train lines 29a, 29b and 30a, 30 via DC reactors 50a, 50b, 51a, 51b and DC disconnectors 27a, 28a, 27b, 28b.
b, and these lines 29a, 29b and 3
DC power is supplied to 0a, 30b from first to fourth thyristor rectifiers 25a, 26a and 25b, 26b. The electric train tracks 29a, 29b and 3
0a, 30b have two dead sections 31
a, 31b and 32a, 32b, both dead sections 31a, 31b and 32a, 32b are provided at a predetermined distance apart, and electric train tracks 29c, 30c are formed between both dead sections. DC bus bar 33a on the cathode side of the first to fourth thyristor rectifiers 25a, 26a and 25b, 26b,
A diode 35 is connected between 34a and 33b, 34b.
The anode sides of a, 36a and 35b, 36b are connected, and their cathode sides are commonly connected.
Further, diodes 37a, 3 are connected between the DC buses.
The cathode sides of 8a, 37b, and 38b are connected, and their anode sides are commonly connected. Common connection points 39a, 39b of the diodes 35a, 36a and 35b, 36b, and the diode 37
Common connection point 40 of a, 38a and 37b, 38b
Thyristor circuit breakers 46a and 46b of the illustrated polarity are connected between the thyristor circuit breakers 46a and 40b. This thyristor circuit breaker is normally kept in the on state. The common connection points 40a, 40b are DC disconnectors 41a, 4
It is connected to electric train tracks 29c and 30c via 1b. Further, the common connection points 40a and 40b are connected together and connected to one end of the DC disconnector 42. The other end of the DC disconnector 42 is the anode of the reverse power converter 43,
connected to the transformer 22c via a cathode,
The regenerated power is configured to be supplied to a commercial frequency power supply bus (not shown) via the inverse power converter 43. The common connection points 39a and 39b are connected together. In the figure, 44a and 44b are first and second electric cars, and 45a and 45b are rails. Further, the commutation circuits of the thyristor circuit breakers 46a and 46b are not shown.
次に上記実施例の動作を述べる。いま第1およ
び第2電気車44a,44bが力行運転中は第1
及び第2サイリスタ整流器25a,26aが直流
リアクトル50a,50b、および直流断路器2
7a,28aを介して電車線路29a,29bに
直流電力を供給する。また電車線路29cには第
1及び第2サイリスタ整流器25a,26aから
直流リアクトル50a,50b、ダイオード35
a,36a、サイリスタ遮断器46a(力行、回
生時ともにオン状態)および直流断路器41aを
介して直流電力が供給される。又、他方の側の電
車線路30a,30b,30cに対しては第3、
第4の各サイリスタ整流器25b,26bを通し
て所望の直流電力が供給される。第1電気車44
aが回生運転を行ない第2電気車44bが力行運
転を行なう場合において、第1電気車44aの回
生エネルギーは直流断路器27a、ダイオード3
5a、サイリスタ遮断器46aおよびダイオード
38aを介して第2電気車44bに供給されると
共に、回生車両44a→断路器27a→ダイオー
ド35a→サイリスタ遮断器46a→ダイオード
37b(又は38b)→断路器27b(又は28
b)の経路を通して、電車線路30a,30b下
に連なる図示しない力行車両に供給され、さらに
回生車両44a→断路器27a→ダイオード35
a→サイリスタ遮断器46a,46b→断路器4
1bの経路を通して、電車線路30cに連なる図
示しない力行車両に供給される。これら回生ルー
プの他に例えば回生車両44aより断路器27
a、ダイオード35a、サイリスタ遮断器46
a、断路器42、逆電力変換器43および変圧器
22cを介して商用周波電源母線(図示省略)側
へ回生される。かかる定常運転時に於て、例えば
電車線路29bのF点で短絡事故が発生したとす
る。この事故により第2のサイリスタ整流器26
a側より直流リアクトル50b、直流母線34a
および断路器28aを介して事故電流が事故点F
に流入すると共に、第1のサイリスタ整流器25
a→直流リアクトル50a→ダイオード35a→
サイリスタ遮断器46a→ダイオード38a→断
路器28aの経路、さらには第3のサイリスタ整
流器25b→リアクトル51a→サイリスタ遮断
器46b→ダイオード38a→断路器28aの経
路、第4のサイリスタ整流器26b→リアクトル
51b→ダイオード36b→サイリスタ遮断器4
6b→ダイオード38a→断路器28aの経路を
通して、それぞれ事故電流が事故点Fに流れ込
む。このように上記ループを通して事故点Fに事
故電流が流れると図示しない制御回路が動作し
て、サイリスタ整流器26a側では直流母線34
aに挿入される図示しない過電流継電器で事故電
流を検知し、この検知信号を似つて第2サイリス
タ整流器26aのゲートを最小限の位置まで絞り
込んで流入する事故電流を遮断させる。これとと
もに直流母線33a,33b及び34bにそれぞ
れ挿入される図示しない過電流継電器の各検知信
号を似つてサイリスタ遮断器46a,46bも図
示しない転流回路によつてオフさせる。このよう
な事故時の保護動作により事故点Fに流れ込む事
故電流が遮断され、事故電流が零になつた時点で
断路器28aを開極して事故回線を選択遮断す
る。そして断路器28aの開極後に再びサイリス
タ遮断器46a,46bをオン制御する。このよ
うに事故回線のみが選択遮断され電車線路29b
が遮断状態にあり、健全セクシヨン31a側に電
気車44aが進行して来た場合、例え電気車44
aのパンタグラフ47bと47aとがデツドセク
シヨン31aをまたがつたとしても、健全セクシ
ヨン31aを挾んだ電車線路29a,29cには
各サイリスタ整流器25a及び25b,26bを
介して所望の直流電力が給電してあるので、電気
車44a側に過大なバイパス電流が流れ込むこと
は決してない。さらに電気車44aの後方側のパ
ンタグラフ47aがセクシヨン31aを通過して
事故セクシヨン31b側へ進行した場合でも、電
気車44aがセクシヨン31aを通過したという
信号を似つて各サイリスタ遮断器46a及び46
bを即座に遮断するので、電車線路29cは無電
圧になるためパンタグラフ47a,47bがセク
シヨン31bをまたいだとしても該パンタグラフ
47a,47bを介してバイパス電流は流れな
い。従つて本実施例によれば、電気車44aのパ
ンタグラフ47a,47bや電車線路29cのセ
クシヨン31a,31b等に損傷を与えることが
無くなる。また逆電力変換器43が転流失敗し、
この事故時に電気車44a,44bが回生運転時
にあるような場合、回生車両44a側の電車線路
29aから断路器27a、ダイオード35a、サ
イリスタ遮断器46aおよび断路器42を介して
逆電力変換装置43側へ、さらに回生車両44b
側の電車線路29bから断路器28a、ダイオー
ド36a、サイリスタ遮断器46aおよび断路器
42を介して逆電力変換器43側へ過大な事故電
流が流れ込むと同時に、図示変電所に隣接する図
示しない変電所より回り込む電力が電車線路30
a,30b側から前記同様にサイリスタ遮断器4
6bおよび断路器42を介して逆電力変換器43
側へ流れる。かかるインバータの事故時に際して
本実施例によればサイリスタ遮断器46a,46
bを転流回路(図示省略)によつて強制消弧すれ
ば上記事故電流は全て確実に遮断され、事故電流
が零になつた時点で逆電力変換装置43側の断路
器42を開極して事故機の逆電力変換装置43を
他の健全機器より切り離すようにする。尚逆電力
変換器が切り離された後は遮断状態にある各サイ
リスタ遮断器に再び所望のゲート信号を与えて即
座に給電を再開するのは申す迄もない。 Next, the operation of the above embodiment will be described. While the first and second electric cars 44a and 44b are currently running, the first
and the second thyristor rectifiers 25a, 26a are the DC reactors 50a, 50b, and the DC disconnector 2
Direct current power is supplied to electric train lines 29a and 29b via lines 7a and 28a. In addition, the electric train line 29c includes first and second thyristor rectifiers 25a, 26a, DC reactors 50a, 50b, and a diode 35.
DC power is supplied through the thyristor circuit breaker 46a (on state during both power running and regeneration) and the DC disconnector 41a. Moreover, for the electric train tracks 30a, 30b, 30c on the other side, the third
Desired DC power is supplied through each fourth thyristor rectifier 25b, 26b. 1st electric car 44
When the electric car 44a performs regenerative operation and the second electric car 44b performs power running, the regenerative energy of the first electric car 44a is transferred to the DC disconnector 27a and the diode 3.
5a, is supplied to the second electric vehicle 44b via the thyristor circuit breaker 46a and the diode 38a, and the regenerative vehicle 44a → disconnector 27a → diode 35a → thyristor circuit breaker 46a → diode 37b (or 38b) → disconnector 27b ( or 28
Through the route b), it is supplied to power running vehicles (not shown) that are connected under the electric train tracks 30a and 30b, and is further supplied from the regenerative vehicle 44a to the disconnector 27a to the diode 35.
a → Thyristor circuit breaker 46a, 46b → Disconnector 4
It is supplied to a power running vehicle (not shown) connected to the electric train track 30c through the route 1b. In addition to these regenerative loops, for example, a disconnector 27 is connected to the regenerative vehicle 44a.
a, diode 35a, thyristor breaker 46
a, the power is regenerated to the commercial frequency power supply bus (not shown) via the disconnector 42, the reverse power converter 43, and the transformer 22c. For example, suppose that a short circuit accident occurs at point F of the electric train track 29b during such steady operation. Due to this accident, the second thyristor rectifier 26
DC reactor 50b, DC bus 34a from the a side
The fault current flows through the fault point F through the disconnector 28a.
and the first thyristor rectifier 25
a→DC reactor 50a→diode 35a→
Thyristor breaker 46a→diode 38a→disconnector 28a path, third thyristor rectifier 25b→reactor 51a→thyristor breaker 46b→diode 38a→disconnector 28a path, fourth thyristor rectifier 26b→reactor 51b→ Diode 36b → Thyristor breaker 4
The fault current flows into the fault point F through the path 6b→diode 38a→disconnector 28a. When a fault current flows through the above loop to the fault point F, a control circuit (not shown) operates, and the DC bus 34 on the thyristor rectifier 26a side operates.
A fault current is detected by an overcurrent relay (not shown) inserted into the thyristor rectifier 26a, and this detection signal is used to narrow down the gate of the second thyristor rectifier 26a to the minimum position to cut off the inflowing fault current. At the same time, each detection signal of an overcurrent relay (not shown) inserted into each of the DC buses 33a, 33b, and 34b is similarly turned off by a commutation circuit (not shown) of the thyristor circuit breakers 46a, 46b. By such a protective operation at the time of an accident, the fault current flowing into the fault point F is cut off, and when the fault current becomes zero, the disconnector 28a is opened to selectively cut off the fault line. After the disconnector 28a is opened, the thyristor circuit breakers 46a and 46b are turned on again. In this way, only the accident line was selectively cut off and the train track 29b
If the electric car 44a is in a cut-off state and the electric car 44a approaches the healthy section 31a, even if the electric car 44a
Even if the pantographs 47b and 47a of A straddle the dead section 31a, the desired DC power is supplied to the overhead contact lines 29a and 29c that sandwich the healthy section 31a through the respective thyristor rectifiers 25a, 25b, and 26b. Therefore, an excessive bypass current never flows into the electric vehicle 44a side. Furthermore, even if the pantograph 47a on the rear side of the electric car 44a passes through the section 31a and advances toward the accident section 31b, a signal indicating that the electric car 44a has passed through the section 31a is transmitted to each thyristor circuit breaker 46a and 46.
Since the line 29c is immediately cut off, there is no voltage on the overhead contact line 29c, so even if the pantographs 47a and 47b cross the section 31b, no bypass current will flow through the pantographs 47a and 47b. Therefore, according to this embodiment, damage to the pantographs 47a, 47b of the electric car 44a, the sections 31a, 31b, etc. of the electric train track 29c is avoided. In addition, the reverse power converter 43 has failed in commutation,
If the electric cars 44a and 44b are in regenerative operation at the time of this accident, the power is transferred from the overhead contact line 29a on the regenerative car 44a side to the reverse power converter 43 side via the disconnector 27a, the diode 35a, the thyristor circuit breaker 46a, and the disconnector 42. Further, the regenerative vehicle 44b
At the same time, an excessive fault current flows from the side overhead contact line 29b to the reverse power converter 43 side via the disconnector 28a, the diode 36a, the thyristor circuit breaker 46a, and the disconnector 42, and at the same time, an unillustrated substation adjacent to the illustrated substation More power goes around the train track 30
The thyristor circuit breaker 4 is installed from the a and 30b sides in the same manner as above.
6b and the reverse power converter 43 via the disconnector 42
Flows to the side. According to this embodiment, in the event of an accident of such an inverter, the thyristor circuit breakers 46a, 46
If b is forcibly extinguished by a commutation circuit (not shown), all of the above-mentioned fault current is surely cut off, and when the fault current becomes zero, the disconnector 42 on the reverse power converter 43 side is opened. The reverse power converter 43 of the accident aircraft is isolated from other healthy equipment. It goes without saying that after the reverse power converter is disconnected, the desired gate signal is again given to each thyristor circuit breaker in the cut-off state to immediately resume power supply.
以上のように本発明によれば変圧器22a,2
2bを12相とし、2つの順電力変換器を用いて直
流電力を電車線路に供給しているので、高調波を
抑制できるとともに両順電力変換器を並例運転さ
せているために一方の変換器が故障しても他方の
変換器の直流電力を供給できる。また第1、第2
電車線路の間にデツドセクシヨンで区画された第
3電車線路を設けたので、電車線路の短絡事故時
に電気車が健全デツドセクシヨン部を挾んで事故
セクシヨン側へ進行した場合でも、電気車のパン
タグラフ及び電車線路のデツドセクシヨンの損傷
を防止することができる。さらにサイリスタ遮断
器を逆電力変換器が故障した場合の事故電流遮断
用および電車線路で短絡事故が発生した場合の事
故電流遮断用に兼用させるようにしたので、サイ
リスタ遮断器の個数が最小限で済み、経済性が大
幅に向上する等の効果が得られる。 As described above, according to the present invention, the transformers 22a, 2
2b is 12-phase, and two forward power converters are used to supply DC power to the overhead contact line, harmonics can be suppressed and both forward power converters are operated in parallel, so only one conversion is possible. Even if one converter fails, DC power can be supplied to the other converter. Also, the first and second
A third tramway separated by a dead section is installed between the tram tracks, so even in the event of a short-circuit accident on the tramway, even if an electric car pinches a healthy dead section and moves towards the accident section, the electric car's pantograph and the tramway will be protected. Damage to the dead section can be prevented. In addition, the thyristor circuit breaker can be used to interrupt the fault current when the reverse power converter fails and also to interrupt the fault current when a short circuit occurs on the electric train tracks, so the number of thyristor circuit breakers is kept to a minimum. effects such as a significant improvement in economic efficiency.
第1図は従来の直流式電気鉄道の給電装置の一
例を示す回路図、第2図は従来の給電装置に適用
された12相整流方式を示す回路図、第3図は従来
の給電装置に適用された中間セクシヨン方式(一
般にはダブルセクシヨン方式と呼称される)を示
す回路図、第4図は本発明の一実施例を示す回路
図である。
22a,22b,22c……変圧器、25a,
26a,25b,26b……第1〜第4サイリス
タ整流器、27a,27b,28a,28b,4
1a,41b,42……直流断路器、29a,2
9b,29c,30a,30b,30c……電車
線路、31a,31b,32a,32b……デツ
ドセクシヨン、33a,33b,34a,34b
……直流母線、35a,35b,36a,36
b,37a,37b,38a,38b……ダイオ
ード、43……逆電力変換器、44a,44b…
…第1、第2電気車、45a,45b……レー
ル、46a,46b……サイリスタ遮断器、47
a,47b……パンタグラフ、50a,50b,
51a,51b……直流リアクトル。
Figure 1 is a circuit diagram showing an example of a conventional DC electric railway power supply system, Figure 2 is a circuit diagram showing a 12-phase rectification system applied to a conventional power supply system, and Figure 3 is a circuit diagram of a conventional power supply system. FIG. 4 is a circuit diagram showing an applied intermediate section method (generally referred to as a double section method). FIG. 4 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention. 22a, 22b, 22c...Transformer, 25a,
26a, 25b, 26b...first to fourth thyristor rectifier, 27a, 27b, 28a, 28b, 4
1a, 41b, 42...DC disconnector, 29a, 2
9b, 29c, 30a, 30b, 30c...Train line, 31a, 31b, 32a, 32b...Dead section, 33a, 33b, 34a, 34b
...DC bus, 35a, 35b, 36a, 36
b, 37a, 37b, 38a, 38b...diode, 43...reverse power converter, 44a, 44b...
...First and second electric cars, 45a, 45b...Rail, 46a, 46b...Thyristor circuit breaker, 47
a, 47b...pantograph, 50a, 50b,
51a, 51b...DC reactor.
Claims (1)
源電圧を所定電圧に変圧する多相変圧器と、 出力電圧調整機能を有し、前記多相変圧器の第
2次巻線、第3次巻線に各々接続されるとともに
並列運転が行われ、多相変圧器の出力電力を直流
に変換する第1、第2順電力変換器と、 カソードどうしを共通接続した第1、第2ダイ
オードのアノードを前記第1、第2順電力変換器
の直流側に各々接続するとともに、アノードどう
しを共通接続した第3、第4ダイオードのカソー
ドを前記第1、第2順電力変換器の直流側に各々
接続して成るダイオードブリツジ回路と、 前記ダイオードブリツジ回路の共通接続された
カソードと共通接続されたアノードとの間に接続
されたサイリスタ遮断器と、 第1のデツドセクシヨンで区画され、前記第
1、第2順電力変換器の直流側に各々断路器を介
して接続された第1、第2電車線路と、 前記第1のデツドセクシヨンと該第1のデツド
セクシヨンから所定距離隔てて設けられた第2の
デツドセクシヨンとで区画して形成され、前記ダ
イオードブリツジ回路の共通接続されたアノード
に断路器を介して接続された第3電車線路と、 前記ダイオードブリツジ回路の共通接続された
アノードに接続され、前記第1、第2、第3電車
線路の回生電力を交流電力に変換して商用周波電
源母線側へ回生する逆電力変換器とを備え、 前記電車線路の短絡事故発生時には、該事故発
生電車線路に接続された順電力変換器の出力電圧
を低下せしめるとともに前記サイリスタ遮断器を
オフ制御した後、事故発生電車線路に接続された
断路器を開放することを特徴とする直流式電気鉄
道の給電装置。[Claims] 1. A polyphase transformer having first, second, and tertiary windings and transforming a commercial frequency power supply voltage to a predetermined voltage; and having an output voltage adjustment function, the polyphase transformer The first and second forward power converters are connected to the secondary and tertiary windings of the transformer and are operated in parallel, converting the output power of the polyphase transformer into direct current, and the cathode. The anodes of the first and second diodes, which are commonly connected, are connected to the DC sides of the first and second forward power converters, respectively, and the cathodes of the third and fourth diodes, whose anodes are commonly connected, are connected to the first and second forward power converters. , a diode bridge circuit connected to the DC side of the second forward power converter, and a thyristor circuit breaker connected between the commonly connected cathode and the commonly connected anode of the diode bridge circuit. , first and second overhead contact lines separated by a first dead section and connected to the DC sides of the first and second forward power converters via disconnectors, respectively; the first dead section and the first electric power converter; and a second dead section provided at a predetermined distance from the dead section of the diode bridge circuit, and connected to the commonly connected anode of the diode bridge circuit via a disconnector; a reverse power converter connected to the commonly connected anodes of the bridge circuit, converting the regenerated power of the first, second, and third overhead contact lines into alternating current power and regenerating it to the commercial frequency power supply bus side; When a short-circuit accident occurs on the electric railway line, the output voltage of the forward power converter connected to the electric railway line where the accident occurred is reduced, and the thyristor circuit breaker is turned off, and then the disconnector connected to the electric railway line where the accident occurred is turned off. A DC electric railway power supply device characterized by being open.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20167782A JPS5992222A (en) | 1982-11-17 | 1982-11-17 | Power feeder for dc type electric rolling stock |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20167782A JPS5992222A (en) | 1982-11-17 | 1982-11-17 | Power feeder for dc type electric rolling stock |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5992222A JPS5992222A (en) | 1984-05-28 |
JPH0141530B2 true JPH0141530B2 (en) | 1989-09-06 |
Family
ID=16445064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20167782A Granted JPS5992222A (en) | 1982-11-17 | 1982-11-17 | Power feeder for dc type electric rolling stock |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5992222A (en) |
-
1982
- 1982-11-17 JP JP20167782A patent/JPS5992222A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5992222A (en) | 1984-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR960001555B1 (en) | Power supply installation for dc electric railroad | |
JPH02343Y2 (en) | ||
JPH0141530B2 (en) | ||
JPH0127946Y2 (en) | ||
JPH0429525A (en) | Dc power supply system | |
JPH02342Y2 (en) | ||
JPS5828130B2 (en) | DC electric railway power supply method | |
JPS60176833A (en) | Power feed device for d.c. type electrical railways | |
JPS5845372B2 (en) | DC electric railway power supply method | |
JPH0688513B2 (en) | DC power supply | |
JPS6220735A (en) | Dc power feeding device | |
JPS5814119Y2 (en) | DC electric railway power supply system | |
JPS5845374B2 (en) | DC electric railway power supply method | |
JPS6218338A (en) | Direct current feeding device | |
JPH046568B2 (en) | ||
JPS6218340A (en) | Direct current feeding device | |
JPS62214029A (en) | D.c. feeder | |
JPS62214028A (en) | D.c. feeder | |
JPS5845373B2 (en) | DC electric railway power supply method | |
JPS5832053B2 (en) | DC electric railway power supply device | |
JPS62214030A (en) | D.c. feeder | |
JPS62205833A (en) | Direct current load dispatching device | |
JPS6215138A (en) | Direct current supply system | |
JPS62205837A (en) | Direct current load dispatching device | |
JPS6215139A (en) | Direct current supply system |