JPS61240802A - 電気車用走行制御装置 - Google Patents
電気車用走行制御装置Info
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- JPS61240802A JPS61240802A JP60083020A JP8302085A JPS61240802A JP S61240802 A JPS61240802 A JP S61240802A JP 60083020 A JP60083020 A JP 60083020A JP 8302085 A JP8302085 A JP 8302085A JP S61240802 A JPS61240802 A JP S61240802A
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- power
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- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H11/00—Emergency protective circuit arrangements for preventing the switching-on in case an undesired electric working condition might result
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
- B60L3/0069—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to the isolation, e.g. ground fault or leak current
-
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-
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- B60L3/04—Cutting off the power supply under fault conditions
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B60L9/00—Electric propulsion with power supply external to the vehicle
- B60L9/16—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors
- B60L9/18—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors fed from dc supply lines
- B60L9/22—Electric propulsion with power supply external to the vehicle using ac induction motors fed from dc supply lines polyphase motors
-
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は電気車の駆動に使用する電力半導体装置の保
護に関するものである4 −〔従来の技術〕 近年、wL電気車駆動には、電力費の節減、保守費用の
低減、高性能などを理由として、電力用半導体を使用し
たチョッパ装置、インバータ装置などの電力半導体装置
が使用されている。
護に関するものである4 −〔従来の技術〕 近年、wL電気車駆動には、電力費の節減、保守費用の
低減、高性能などを理由として、電力用半導体を使用し
たチョッパ装置、インバータ装置などの電力半導体装置
が使用されている。
第8図にインバータ装置の主回路の一実施例を示す。図
において、(1)は変電所等の電源から架線などに給電
された電力を集電する集電装置、(2)は第1のスイッ
チ%(3)は第2のスイッチ、(4)は後述のフィルタ
コンデンサ(6)の充電抵抗器、(5)はフィルタコン
デンサ(6)と逆り形フィルり回路を構成するフィルタ
リアクト/’、(7)はサイリスタ等で構成されるイン
バータの電力制御手段である。なお1(2)〜(7)で
インバータ装置(8)を構成している。(9)は電気車
駆動用の主電動機である誘導電動機である。
において、(1)は変電所等の電源から架線などに給電
された電力を集電する集電装置、(2)は第1のスイッ
チ%(3)は第2のスイッチ、(4)は後述のフィルタ
コンデンサ(6)の充電抵抗器、(5)はフィルタコン
デンサ(6)と逆り形フィルり回路を構成するフィルタ
リアクト/’、(7)はサイリスタ等で構成されるイン
バータの電力制御手段である。なお1(2)〜(7)で
インバータ装置(8)を構成している。(9)は電気車
駆動用の主電動機である誘導電動機である。
図において、インバータ運転時の動作について説明する
。運転手等により、運転指令がインバータ装置(81に
入力されると、まず、第1のスイッチ(2)が投入され
、集電装置(1)−第1のスイッチ(2)−充電抵抗器
(4)−フィルタリアクト/L/ (5)を通じて、フ
ィルタコンデンサ(6)が充電される。ここで、充電抵
抗器(4)は、この充電時にフィルタリアク)/L/(
5)、フィルタコンデンサ(6)のLC共振によってフ
ィルタコンデンサ(6)の電圧が振動しないような抵抗
値孔に予め選定されている。このときには、電力制御手
段(7)は動作していないので、電力制御手段(7)と
誘導電動機(9)に電流は流れていない。
。運転手等により、運転指令がインバータ装置(81に
入力されると、まず、第1のスイッチ(2)が投入され
、集電装置(1)−第1のスイッチ(2)−充電抵抗器
(4)−フィルタリアクト/L/ (5)を通じて、フ
ィルタコンデンサ(6)が充電される。ここで、充電抵
抗器(4)は、この充電時にフィルタリアク)/L/(
5)、フィルタコンデンサ(6)のLC共振によってフ
ィルタコンデンサ(6)の電圧が振動しないような抵抗
値孔に予め選定されている。このときには、電力制御手
段(7)は動作していないので、電力制御手段(7)と
誘導電動機(9)に電流は流れていない。
フィルタコンデンサ(6)の充電の完了時間は、フィル
タリアクトy(5)の容tL1フィルタコンデンサ(6
)の容IkCと充電抵抗器(4)の抵抗値几によって決
まっており、所定時間後、第2のスイッチ(3)が投入
されて充電抵抗器(4)が短絡される。電力制御手段(
7)は第2のスイッチ(3)が投入されたという条件で
、インバータ動作を開始して直流電圧を三相交流電圧に
変換し、三相誘導電動機を制御して電気車を駆動する。
タリアクトy(5)の容tL1フィルタコンデンサ(6
)の容IkCと充電抵抗器(4)の抵抗値几によって決
まっており、所定時間後、第2のスイッチ(3)が投入
されて充電抵抗器(4)が短絡される。電力制御手段(
7)は第2のスイッチ(3)が投入されたという条件で
、インバータ動作を開始して直流電圧を三相交流電圧に
変換し、三相誘導電動機を制御して電気車を駆動する。
第4図に電力制御手段(7)の一実施例の構成図を示す
。図において、(7U)〜(7z)はゲートターンオフ
形のサイリスタで構成されたインバータ各アームである
。この各サイリスタ(7U)〜(7z)の点弧順序を制
御することにより直流電圧から三相交流電圧を発生する
うなお1その動作の詳細は一般によく知られているので
、ここでは省略する。
。図において、(7U)〜(7z)はゲートターンオフ
形のサイリスタで構成されたインバータ各アームである
。この各サイリスタ(7U)〜(7z)の点弧順序を制
御することにより直流電圧から三相交流電圧を発生する
うなお1その動作の詳細は一般によく知られているので
、ここでは省略する。
第5図にチョッパ装置の主回路のカ行時の一実施例に示
す。図において、Q□はサイリスタ等で構成されるチョ
ッパの電力制御手段である。(2)〜(6)。
す。図において、Q□はサイリスタ等で構成されるチョ
ッパの電力制御手段である。(2)〜(6)。
QOでチョッパ装置(ロ)が構成されている。(Llは
フリーホイリングダイオード、Q3は直流主電動機で1
電機子α尋と界磁(ト)とで構成されている。α・は主
平滑りアクドルである。
フリーホイリングダイオード、Q3は直流主電動機で1
電機子α尋と界磁(ト)とで構成されている。α・は主
平滑りアクドルである。
この場合も、インバータと同様にチョッパ装置αυに運
転手等のカ行運転指令が入力されると、第1のスイッチ
(2)の投入からはじまり、第2のスイッチ(3)の投
入によりチョッパの電力制御手段00がチョッピング動
作を開始し、直流電圧を可変連続電圧に変換して1直流
主電動機を制御して、電気車を駆動する。
転手等のカ行運転指令が入力されると、第1のスイッチ
(2)の投入からはじまり、第2のスイッチ(3)の投
入によりチョッパの電力制御手段00がチョッピング動
作を開始し、直流電圧を可変連続電圧に変換して1直流
主電動機を制御して、電気車を駆動する。
従来の電力半導体装置は以上のように構成されているの
で、半導体素子の故障等により主回路が地絡した場合に
は、第8図の第2のスイッチ(3)の投入によって電源
から集電装置(1)−第1のスイッチ(2)−第2のス
イッチ(3)−フィルタリアクトル(5)を通って地絡
電流が流れて、電気車に電力を供給する変電所等の過電
流検知装置等が動作して保護される。なお、主回路の地
絡とは、例えば、第4図のサイリスタ(7U)と(7x
)が同時に短絡故障した場合である。
で、半導体素子の故障等により主回路が地絡した場合に
は、第8図の第2のスイッチ(3)の投入によって電源
から集電装置(1)−第1のスイッチ(2)−第2のス
イッチ(3)−フィルタリアクトル(5)を通って地絡
電流が流れて、電気車に電力を供給する変電所等の過電
流検知装置等が動作して保護される。なお、主回路の地
絡とは、例えば、第4図のサイリスタ(7U)と(7x
)が同時に短絡故障した場合である。
このような場合には、架線停電となるので、他の電気車
への電力もなくなり、列車の運行が不能となるなどの問
題点があった。
への電力もなくなり、列車の運行が不能となるなどの問
題点があった。
この発明は上記欠点を解消するためになされたもので、
地絡故障を検出できるようKした電気車の保護方法を提
供する。
地絡故障を検出できるようKした電気車の保護方法を提
供する。
この発明に係る電力半導体装置は、第1のスイッチ(2
)投入で充電抵抗(4)を介してフィルタコンデンサ(
6)を充電し\充電抵抗を短絡する第2のスイッチ(3
)を投入する条件としてフィルタコンデンサ(6)の充
電電圧を確認し、充電できていないときは第1のスイッ
チ(2)を開放するようにしたものである。
)投入で充電抵抗(4)を介してフィルタコンデンサ(
6)を充電し\充電抵抗を短絡する第2のスイッチ(3
)を投入する条件としてフィルタコンデンサ(6)の充
電電圧を確認し、充電できていないときは第1のスイッ
チ(2)を開放するようにしたものである。
この発明における保護方法によれば、変電所出力の地絡
等による過電流を防止することができる。
等による過電流を防止することができる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図において、(ロ)はフィルタコンデンサ(6)の電圧
を検出するDCFT等の電圧検出手段である。
図において、(ロ)はフィルタコンデンサ(6)の電圧
を検出するDCFT等の電圧検出手段である。
この第1図の接続状態において、運転指令が与えられる
と、第2図(a)のインタロック信号に示すように、時
点t1にで第1のスイッチ(2)が投入されて、フィル
タコンデンサ(6)の電圧が第2図(b)のように充電
され、その両端の電圧を電圧検出手段04により検出す
る。こののち、所定時間t2において、フィルタコンデ
ンサ(6)の両端電圧が架線電圧の変動範囲の最低値よ
り低い値に設定された比較値75以上である場合には、
電力制御手段(7)の故障なしとして第2のスイッチ(
3)を投入−する、そして、第2図(C1に示す第2の
スイッチ(3)のインタロック信号によって電力制御手
段(7)の動作を開始する。また、第2図(diに示す
ように電力制御手段(7)の故障等によって2イ/レタ
コンデンサ(6)以降の回路が短絡されている場合には
、電源電圧は充電抵抗(4)で分担され、フィルタコン
デンサ(6)の電圧が上昇しないので、所定時間t2に
おいて、第2図(e)に示すフィルタコンデンサ電圧が
比較値Vs以下であることにより、電力制御手段(7)
等の故障と判定して、第2のスイッチ(3)を投入しな
いようにするとともに、第1のスイッチ(2)を開放し
て主回路を電源(変電所等)から切り放す。
と、第2図(a)のインタロック信号に示すように、時
点t1にで第1のスイッチ(2)が投入されて、フィル
タコンデンサ(6)の電圧が第2図(b)のように充電
され、その両端の電圧を電圧検出手段04により検出す
る。こののち、所定時間t2において、フィルタコンデ
ンサ(6)の両端電圧が架線電圧の変動範囲の最低値よ
り低い値に設定された比較値75以上である場合には、
電力制御手段(7)の故障なしとして第2のスイッチ(
3)を投入−する、そして、第2図(C1に示す第2の
スイッチ(3)のインタロック信号によって電力制御手
段(7)の動作を開始する。また、第2図(diに示す
ように電力制御手段(7)の故障等によって2イ/レタ
コンデンサ(6)以降の回路が短絡されている場合には
、電源電圧は充電抵抗(4)で分担され、フィルタコン
デンサ(6)の電圧が上昇しないので、所定時間t2に
おいて、第2図(e)に示すフィルタコンデンサ電圧が
比較値Vs以下であることにより、電力制御手段(7)
等の故障と判定して、第2のスイッチ(3)を投入しな
いようにするとともに、第1のスイッチ(2)を開放し
て主回路を電源(変電所等)から切り放す。
この発明によれば、電力制御手段の動作開始前にフィル
タコンデンサの電圧を検出して、異常が認められたとき
には主回路を開放するので、故障の拡大を防止し、安全
性の向上が図れる。
タコンデンサの電圧を検出して、異常が認められたとき
には主回路を開放するので、故障の拡大を防止し、安全
性の向上が図れる。
第1図はこの発明の一実施例を示す構成図、第2図は第
1図の動作を説明する説明図、第8図は従来の構成図、
第4図は第8図のスイッチング手段(7)の構成図、第
5図は従来の他の例を示す構成図である。 図において、(2)は第1のスイツチ、(3ンは第2の
スイン−F−,(4)は充電抵抗、(5)はフィルタリ
アクトル、(6)はフィルタコツプ/す、(7)は電、
力制御手段(9)は誘導電動機(主電動機)、α力は電
圧検出手段である。 なお、各7図中同−符号は同−又は相当部分を示す。
1図の動作を説明する説明図、第8図は従来の構成図、
第4図は第8図のスイッチング手段(7)の構成図、第
5図は従来の他の例を示す構成図である。 図において、(2)は第1のスイツチ、(3ンは第2の
スイン−F−,(4)は充電抵抗、(5)はフィルタリ
アクトル、(6)はフィルタコツプ/す、(7)は電、
力制御手段(9)は誘導電動機(主電動機)、α力は電
圧検出手段である。 なお、各7図中同−符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- (1)フィルタコンデンサを第1のスイッチ、第2のス
イッチと充電抵抗との並列回路およびフィルタリアクト
ルを介して直流電源に接続して、上記フィルタコンデン
サの上記直流電源側から主電動機に電力を供給し、上記
主電動機に供給する電力を電力制御手段で制御する電気
車制御装置の保護方法において、上記第2のスイッチを
開放した状態で上記第1のスイッチを閉成して上記フィ
ルタコンデンサを充電し、所定時間後の上記フィルタコ
ンデンサの電圧が上記直流電源の変動範囲の最低値より
低いときは上記第1のスイッチを開放することを特徴と
する電気車制御装置の保護方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60083020A JPS61240802A (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | 電気車用走行制御装置 |
ES554065A ES8801047A1 (es) | 1985-04-16 | 1986-04-16 | Un circuito de control de potencia |
MX2181A MX162394A (es) | 1985-04-16 | 1986-04-16 | Mejoras en aparato para la proteccion contra fallas de un controlador de potencia |
AU56175/86A AU585004B2 (en) | 1985-04-16 | 1986-04-16 | Method and apparatus for protecting against the failure of a semiconductor power controller controlling the application of electric power to the driving motor of electric rolling stock |
US06/852,486 US4894745A (en) | 1985-04-16 | 1986-04-16 | Method and apparatus for protecting against semiconductor power control failure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60083020A JPS61240802A (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | 電気車用走行制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61240802A true JPS61240802A (ja) | 1986-10-27 |
JPH0526402B2 JPH0526402B2 (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=13790554
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60083020A Granted JPS61240802A (ja) | 1985-04-16 | 1985-04-16 | 電気車用走行制御装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4894745A (ja) |
JP (1) | JPS61240802A (ja) |
AU (1) | AU585004B2 (ja) |
ES (1) | ES8801047A1 (ja) |
MX (1) | MX162394A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114655019A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-06-24 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电机功率器件的故障检测方法、装置、设备及存储介质 |
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DE19930122C1 (de) | 1999-06-30 | 2001-04-12 | Siemens Ag | Verfahren zur Verhinderung des Draufschaltens auf in Abzweigen bestehende elektrische Kurzschlüsse und zugehörige Anordnung |
US6587325B1 (en) * | 2000-12-29 | 2003-07-01 | Entrelec-Ssac, Inc. | Equipment load safety circuit |
CN100502215C (zh) * | 2004-04-26 | 2009-06-17 | 约翰尼斯海登海恩博士股份有限公司 | 变频器的保护电路 |
DE102004024933A1 (de) * | 2004-04-26 | 2005-11-17 | Dr. Johannes Heidenhain Gmbh | Schutzschaltung für einen Umrichter |
US7324314B2 (en) * | 2004-12-27 | 2008-01-29 | Advance Controls, Inc. | Disconnect switch with early break feature |
DE102008042799A1 (de) * | 2008-10-13 | 2010-04-15 | Robert Bosch Gmbh | Schalteranordnung, elektrischer Verbraucher sowie Werkzeugmaschine |
CN105226627B (zh) * | 2015-08-21 | 2018-02-02 | 苏州宝化炭黑有限公司 | 一种防来电自启动双重保护操作开关 |
US10746186B2 (en) * | 2017-08-04 | 2020-08-18 | Lennox Industries Inc. | HVAC blower protection |
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JPS492060B1 (ja) * | 1970-06-23 | 1974-01-18 | ||
US3796918A (en) * | 1973-03-26 | 1974-03-12 | Robertshaw Controls Co | Current overload protection system |
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US4042966A (en) * | 1976-01-15 | 1977-08-16 | Robertshaw Controls Company | Motor control circuit |
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ZA807885B (en) * | 1979-12-29 | 1981-12-30 | Mitsubishi Electric Corp | Control apparatus for electric car |
JPS57144638A (en) * | 1981-02-26 | 1982-09-07 | Koichiro Kitamura | Protective device for automatic tool changing device |
JPH0683020A (ja) * | 1992-09-04 | 1994-03-25 | Fuji Photo Film Co Ltd | 感光材料乾燥装置 |
-
1985
- 1985-04-16 JP JP60083020A patent/JPS61240802A/ja active Granted
-
1986
- 1986-04-16 MX MX2181A patent/MX162394A/es unknown
- 1986-04-16 ES ES554065A patent/ES8801047A1/es not_active Expired
- 1986-04-16 AU AU56175/86A patent/AU585004B2/en not_active Ceased
- 1986-04-16 US US06/852,486 patent/US4894745A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN114655019A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-06-24 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 电机功率器件的故障检测方法、装置、设备及存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES8801047A1 (es) | 1987-12-01 |
ES554065A0 (es) | 1987-12-01 |
AU585004B2 (en) | 1989-06-08 |
US4894745A (en) | 1990-01-16 |
JPH0526402B2 (ja) | 1993-04-16 |
AU5617586A (en) | 1986-11-06 |
MX162394A (es) | 1991-05-06 |
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