JPH0951604A - 電気車の電力供給装置 - Google Patents
電気車の電力供給装置Info
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- JPH0951604A JPH0951604A JP7202546A JP20254695A JPH0951604A JP H0951604 A JPH0951604 A JP H0951604A JP 7202546 A JP7202546 A JP 7202546A JP 20254695 A JP20254695 A JP 20254695A JP H0951604 A JPH0951604 A JP H0951604A
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- Japan
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- circuit
- contactor
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- power supply
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 この発明は、電気車の電力供給装置に係り、
負荷の短絡事故でもインバータがロックアウトに陥らな
いように改善を図る。 【解決手段】この発明装置は、直流を交流に変換するイ
ンバータ１と、インバータ１に接続された接触器２と、
接触器２に接続された配線用遮断器４１，４２，４３
と、これら配線用遮断器に接続された負荷と、インバー
タ１に接続されインバータからの起動出力信号により接
触器２を制御する制御器６とを備え、負荷短絡事故によ
り過電流保護回路の作動を経てインバータ１が再起動し
たとき、制御器６により接触器２の投入動作継続を可能
とした。従って、インバータ１の再起動動作で、短絡事
故対象の配線用遮断器のみ遮断動作を行うので、起動動
作は継続され、システム全体の停止を回避することがで
きる。
負荷の短絡事故でもインバータがロックアウトに陥らな
いように改善を図る。 【解決手段】この発明装置は、直流を交流に変換するイ
ンバータ１と、インバータ１に接続された接触器２と、
接触器２に接続された配線用遮断器４１，４２，４３
と、これら配線用遮断器に接続された負荷と、インバー
タ１に接続されインバータからの起動出力信号により接
触器２を制御する制御器６とを備え、負荷短絡事故によ
り過電流保護回路の作動を経てインバータ１が再起動し
たとき、制御器６により接触器２の投入動作継続を可能
とした。従って、インバータ１の再起動動作で、短絡事
故対象の配線用遮断器のみ遮断動作を行うので、起動動
作は継続され、システム全体の停止を回避することがで
きる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、インバータ出力
を負荷に供給する電気車の電力供給装置の改良に関す
る。
を負荷に供給する電気車の電力供給装置の改良に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の電気車の電力供給装置は図３に示
すように構成されていた。即ち、インバータ１の出力は
接触器２及び交流電圧検出器である交流低電圧検出器
（ＡＣＬＶＤ）３に供給される。接触器２に供給された
インバータ１からの出力電力は、配線用遮断器４を介し
て負荷５に供給される。インバータ１はその起動後の通
流率（イ）及び出力電圧（ロ）はソフトスタートと称
し、図４に示すように時間の経過に伴い徐々に立上がる
緩やかな特性を示す。
すように構成されていた。即ち、インバータ１の出力は
接触器２及び交流電圧検出器である交流低電圧検出器
（ＡＣＬＶＤ）３に供給される。接触器２に供給された
インバータ１からの出力電力は、配線用遮断器４を介し
て負荷５に供給される。インバータ１はその起動後の通
流率（イ）及び出力電圧（ロ）はソフトスタートと称
し、図４に示すように時間の経過に伴い徐々に立上がる
緩やかな特性を示す。
【０００３】一方、交流低電圧検出器３はインバータ１
の起動後の出力電圧（ロ）を検出し、動作が確立したこ
とを示す規定電圧値（Ｖ）に到達したことを検知し（時
間Ｔ１）、接触器２に投入信号を供給する。投入信号を
受けた接触器２が投入動作に入る（時間Ｔ２）ことによ
り、インバータ１は、配線用遮断器４を介して負荷５に
接続されるから、インバータ１から負荷５には図４に示
すような出力電流（ハ）が供給される。
の起動後の出力電圧（ロ）を検出し、動作が確立したこ
とを示す規定電圧値（Ｖ）に到達したことを検知し（時
間Ｔ１）、接触器２に投入信号を供給する。投入信号を
受けた接触器２が投入動作に入る（時間Ｔ２）ことによ
り、インバータ１は、配線用遮断器４を介して負荷５に
接続されるから、インバータ１から負荷５には図４に示
すような出力電流（ハ）が供給される。
【０００４】従って、接触器２の投入時（Ｔ２）におい
て、もしも負荷５が短絡故障や地絡故障している場合
は、図５に示すように、通流率（イ）に見合った短絡負
荷電流（ニ）が流れる。その短絡負荷電流（ニ）の値が
過電流設定レベル（Ｉ）を越えたとき、図示しない過電
流保護回路が作動して、インバータ１は動作停止状態と
なるよう制御される。なお、配線用遮断器４は過電流ヒ
ューズを有し、一定時間定格値を越える電流が流れたと
きにヒューズが溶断し遮断動作が作動する。
て、もしも負荷５が短絡故障や地絡故障している場合
は、図５に示すように、通流率（イ）に見合った短絡負
荷電流（ニ）が流れる。その短絡負荷電流（ニ）の値が
過電流設定レベル（Ｉ）を越えたとき、図示しない過電
流保護回路が作動して、インバータ１は動作停止状態と
なるよう制御される。なお、配線用遮断器４は過電流ヒ
ューズを有し、一定時間定格値を越える電流が流れたと
きにヒューズが溶断し遮断動作が作動する。
【０００５】いずれにしても、インバータ１が一旦動作
停止した後に再起動し、出力電圧が規定電圧値（Ｖ）に
達するまでの間は、交流低電圧検出器（ＡＣＬＶＤ）３
は、投入信号を導出しないので、インバータ１出力が配
線用遮断器４及び負荷５へ供給されることはない。
停止した後に再起動し、出力電圧が規定電圧値（Ｖ）に
達するまでの間は、交流低電圧検出器（ＡＣＬＶＤ）３
は、投入信号を導出しないので、インバータ１出力が配
線用遮断器４及び負荷５へ供給されることはない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】電気車の電力供給装置
は、上述のように負荷５の短絡故障発生時は過電流保護
回路が作動しインバータ１が動作停止する。しかし従来
の装置は、インバータ１が再起動したとき、交流低電圧
検出器３がインバータ出力が規定電圧値（Ｖ）まで到達
したことを検知し、接触器２へ投入動作信号を供給する
から、インバータ１出力は短絡故障の負荷５に接続され
た状態となり、再び過電流保護回路が動作し、インバー
タ１は再度停止状態となる。
は、上述のように負荷５の短絡故障発生時は過電流保護
回路が作動しインバータ１が動作停止する。しかし従来
の装置は、インバータ１が再起動したとき、交流低電圧
検出器３がインバータ出力が規定電圧値（Ｖ）まで到達
したことを検知し、接触器２へ投入動作信号を供給する
から、インバータ１出力は短絡故障の負荷５に接続され
た状態となり、再び過電流保護回路が動作し、インバー
タ１は再度停止状態となる。
【０００７】このように、インバータ１自体は何等故障
をしていないのにも拘らず、負荷５の短絡故障などによ
り一旦短絡電流が流れると、それ以降は正常動作に移行
できずロックアウト（ｒｏｃｋ ｏｕｔ）に陥る。特に
インバータ１が複数並列接続の負荷に電力を供給するシ
ステム構成では、１個の負荷の短絡事故が、直ちに正常
な他の負荷への電力供給不能をもたらし、車両システム
全体の運行不能にもつながるので改善が要望されいた。
をしていないのにも拘らず、負荷５の短絡故障などによ
り一旦短絡電流が流れると、それ以降は正常動作に移行
できずロックアウト（ｒｏｃｋ ｏｕｔ）に陥る。特に
インバータ１が複数並列接続の負荷に電力を供給するシ
ステム構成では、１個の負荷の短絡事故が、直ちに正常
な他の負荷への電力供給不能をもたらし、車両システム
全体の運行不能にもつながるので改善が要望されいた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明による電気車の
電力供給装置は、上記従来の課題を解決するもので、直
流を交流に変換するインバータと、このインバータに接
続された接触器と、この接触器に接続された配線用遮断
器と、この配線用遮断器に接続された負荷と、前記イン
バータからの出力信号を導入し前記接触器の投入動作制
御信号を前記インバータ作動中供給する制御器とを具備
することを特徴とする。
電力供給装置は、上記従来の課題を解決するもので、直
流を交流に変換するインバータと、このインバータに接
続された接触器と、この接触器に接続された配線用遮断
器と、この配線用遮断器に接続された負荷と、前記イン
バータからの出力信号を導入し前記接触器の投入動作制
御信号を前記インバータ作動中供給する制御器とを具備
することを特徴とする。
【０００９】上記のようにこの発明による電気車の電力
供給装置は、新たに制御器を設け、制御器が前記インバ
ータからの出力信号を導入して接触器に供給するので、
インバータが再起動中にあっても、接触器を投入状態に
維持することができる。従って、短絡事故が発生しイン
バータが再起動した場合、接触器は投入状態を維持する
ので、インバータ出力電流は短絡故障の負荷が接続され
た状態で、そのときの通流率に見合う事故電流が負荷に
供給される。
供給装置は、新たに制御器を設け、制御器が前記インバ
ータからの出力信号を導入して接触器に供給するので、
インバータが再起動中にあっても、接触器を投入状態に
維持することができる。従って、短絡事故が発生しイン
バータが再起動した場合、接触器は投入状態を維持する
ので、インバータ出力電流は短絡故障の負荷が接続され
た状態で、そのときの通流率に見合う事故電流が負荷に
供給される。
【００１０】インバータ起動時は、通流率の低いレベル
で徐々に立上がる。従って、事故電流（ハ）もそれに見
合う傾斜で立上がるので、過電流検出値（Ｉ）に到達前
に短絡負荷に対応する配線用遮断器の遮断動作が働き、
インバータは短絡負荷とは遮断され通常の起動動作を継
続することが可能となる。
で徐々に立上がる。従って、事故電流（ハ）もそれに見
合う傾斜で立上がるので、過電流検出値（Ｉ）に到達前
に短絡負荷に対応する配線用遮断器の遮断動作が働き、
インバータは短絡負荷とは遮断され通常の起動動作を継
続することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明による電気車の電
力供給装置の一実施の形態を図面を参照して詳細に説明
する。なお、従来の電気車の電力供給装置と同一構成に
は同一符号を付して、詳細な説明は省略する。
力供給装置の一実施の形態を図面を参照して詳細に説明
する。なお、従来の電気車の電力供給装置と同一構成に
は同一符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００１２】図１はこの発明による、電気車の電力供給
装置の一実施の形態を示す回路図である。即ち、一実施
の形態による電気車の電力供給装置は、直流を交流に変
換するインバータ１と、このインバータに接続された接
触器２と、この接触器２に接続された複数の配線用遮断
器４１，４２，４３と、これら配線用遮断器４１，４
２，４３に夫々対応して接続された負荷５１，５２，５
３と、前記インバータ１に接続された交流電圧検出器即
ち交流低電圧検出器（ＡＣＬＶＤ）３と、この交流低電
圧検出器３及び前記インバータ１に接続され、交流低電
圧検出器３からの出力信号と前記インバータ１からの出
力信号とを導入し、論理和演算により導出した制御信号
を接触器２に供給する制御器６とで構成される。
装置の一実施の形態を示す回路図である。即ち、一実施
の形態による電気車の電力供給装置は、直流を交流に変
換するインバータ１と、このインバータに接続された接
触器２と、この接触器２に接続された複数の配線用遮断
器４１，４２，４３と、これら配線用遮断器４１，４
２，４３に夫々対応して接続された負荷５１，５２，５
３と、前記インバータ１に接続された交流電圧検出器即
ち交流低電圧検出器（ＡＣＬＶＤ）３と、この交流低電
圧検出器３及び前記インバータ１に接続され、交流低電
圧検出器３からの出力信号と前記インバータ１からの出
力信号とを導入し、論理和演算により導出した制御信号
を接触器２に供給する制御器６とで構成される。
【００１３】制御器６はＯＲ回路で構成され、交流低電
圧検出器４からの出力信号とインバータ１からの出力信
号とを導入し、論理和演算を行い、いずれか一方の信号
が導入されているときには、接触器２を投入（ＯＮ）操
作するように制御信号を導出する。
圧検出器４からの出力信号とインバータ１からの出力信
号とを導入し、論理和演算を行い、いずれか一方の信号
が導入されているときには、接触器２を投入（ＯＮ）操
作するように制御信号を導出する。
【００１４】従って、図１に示した構成による電気車の
電力供給装置において、仮に負荷５１が短絡故障し、そ
の事故による異常短絡電流が点線（ホ）で示すように、
インバータ１から、接触器２，配線用遮断器５１を経て
負荷５１に供給されたとすると、従来と同様、図示しな
い過電流保護回路が作動して、インバータ１を停止動作
するように制御される。そこで、インバータ１は一旦停
止動作し、接触器２も一旦ＯＦＦ状態となる。その後、
インバータ１は再起動し、その出力信号がＯＲ回路から
なる制御器６に供給されるが、規定電圧値（Ｖ）到達前
は一方の交流低電圧検出器（ＡＣＬＶＤ）３出力は導出
されないものの、インバータ１からの起動出力信号は制
御器６に供給されるから、制御器６の出力信号により接
触器２は投入（ＯＮ）状態に切替えられる。
電力供給装置において、仮に負荷５１が短絡故障し、そ
の事故による異常短絡電流が点線（ホ）で示すように、
インバータ１から、接触器２，配線用遮断器５１を経て
負荷５１に供給されたとすると、従来と同様、図示しな
い過電流保護回路が作動して、インバータ１を停止動作
するように制御される。そこで、インバータ１は一旦停
止動作し、接触器２も一旦ＯＦＦ状態となる。その後、
インバータ１は再起動し、その出力信号がＯＲ回路から
なる制御器６に供給されるが、規定電圧値（Ｖ）到達前
は一方の交流低電圧検出器（ＡＣＬＶＤ）３出力は導出
されないものの、インバータ１からの起動出力信号は制
御器６に供給されるから、制御器６の出力信号により接
触器２は投入（ＯＮ）状態に切替えられる。
【００１５】従って、再起動時のインバータ１出力電流
は、短絡故障の負荷５１が接続された状態で、そのとき
の通流率に見合う事故電流が負荷５１，５２，５３に供
給される。ところで、図２に示すように、インバータ起
動時の通流率は低いレベルで徐々に立上がるから、短絡
負荷電流（ニ）もそれに見合う傾斜で立上がる。このと
き短絡負荷５１に流れる電流量は、該当の配線用遮断器
４１の内蔵ヒューズを溶断し回路を遮断するので、イン
バータ１出力電流が過電流検出値（Ｉ）に到達前に、イ
ンバータ１と短絡負荷５１とは遮断される。
は、短絡故障の負荷５１が接続された状態で、そのとき
の通流率に見合う事故電流が負荷５１，５２，５３に供
給される。ところで、図２に示すように、インバータ起
動時の通流率は低いレベルで徐々に立上がるから、短絡
負荷電流（ニ）もそれに見合う傾斜で立上がる。このと
き短絡負荷５１に流れる電流量は、該当の配線用遮断器
４１の内蔵ヒューズを溶断し回路を遮断するので、イン
バータ１出力電流が過電流検出値（Ｉ）に到達前に、イ
ンバータ１と短絡負荷５１とは遮断される。
【００１６】即ち、図２は、インバータ１が再起動時の
通流率（イ）、出力電圧（ロ）及び出力電流（ハ、ニ）
の特性を示す。いま、インバータ１は短絡負荷５１が接
続された状態で再起動を開始し、インバータ１は短絡負
荷５１接続条件のもとで通流率（イ）に見合う短絡負荷
電流（ニ）を導出する。短絡負荷電流（ニ）は、該当配
線用遮断器４１の遮断動作開始のトリガとなり、時間Ｔ
３の経過を経て内蔵ヒューズを溶断する。このインバー
タ１起動後から時間Ｔ３までの経過時間は、図示しない
過電流保護回路が過電流検出値（Ｉ）を検出する（時間
Ｔ４）までの経過時間前であり、この時間Ｔ３において
配線用遮断器４１はトリップする。
通流率（イ）、出力電圧（ロ）及び出力電流（ハ、ニ）
の特性を示す。いま、インバータ１は短絡負荷５１が接
続された状態で再起動を開始し、インバータ１は短絡負
荷５１接続条件のもとで通流率（イ）に見合う短絡負荷
電流（ニ）を導出する。短絡負荷電流（ニ）は、該当配
線用遮断器４１の遮断動作開始のトリガとなり、時間Ｔ
３の経過を経て内蔵ヒューズを溶断する。このインバー
タ１起動後から時間Ｔ３までの経過時間は、図示しない
過電流保護回路が過電流検出値（Ｉ）を検出する（時間
Ｔ４）までの経過時間前であり、この時間Ｔ３において
配線用遮断器４１はトリップする。
【００１７】従って、時間Ｔ３以降は故障負荷５１は遮
断され、他の正常負荷５２，５３のみが接続された状態
で、インバータ１の再起動動作が推移し、出力電流
（ハ）の特性曲線に沿い定格運転に入る。
断され、他の正常負荷５２，５３のみが接続された状態
で、インバータ１の再起動動作が推移し、出力電流
（ハ）の特性曲線に沿い定格運転に入る。
【００１８】以上説明のように、この発明の電気車の電
力供給装置は、負荷のいずれかが短絡事故や地絡事故を
引き起こし、過電流保護回路によりインバータが再起動
した場合、故障負荷の配線用遮断器のみが作動し、他の
回路は円滑な動作が継続するので、インバータのロック
アウトやシステムダウンは回避される。
力供給装置は、負荷のいずれかが短絡事故や地絡事故を
引き起こし、過電流保護回路によりインバータが再起動
した場合、故障負荷の配線用遮断器のみが作動し、他の
回路は円滑な動作が継続するので、インバータのロック
アウトやシステムダウンは回避される。
【００１９】
【発明の効果】この発明は、過電流保護回路が作動して
もインバータがロックアウトに陥ることがない電気車の
電力供給装置を提供するもので、実用に際し顕著な効果
が得られるものである。
もインバータがロックアウトに陥ることがない電気車の
電力供給装置を提供するもので、実用に際し顕著な効果
が得られるものである。
【図１】この発明による電気車の電力供給装置の一実施
の形態を示すブロック図である。
の形態を示すブロック図である。
【図２】図１に示す電気車の電力供給装置のインバータ
動作特性を示す特性曲線図である。
動作特性を示す特性曲線図である。
【図３】従来の電気車の電力供給装置を示すブロック図
である。
である。
【図４】図３に示す電気車の電力供給装置が正常動作時
のインバータ動作特性を示す特性曲線図である。
のインバータ動作特性を示す特性曲線図である。
【図５】図３に示す電気車の電力供給装置が負荷短絡事
故発生時のインバータ動作特性を示す特性曲線図であ
る。
故発生時のインバータ動作特性を示す特性曲線図であ
る。
１ インバータ ２ 負荷接触器 ３ 交流低電圧検出器 ４，４１，４２，４３ 配線用遮断器 ５，５１，５２，５３ 負荷 ６ 制御器
Claims (3)
- 【請求項１】 直流を交流に変換するインバータと、こ
のインバータに接続された接触器と、この接触器に接続
された配線用遮断器と、この配線用遮断器に接続された
負荷と、前記インバータからの出力信号を導入し前記接
触器の投入動作制御信号を前記インバータ作動中供給す
る制御器とを具備することを特徴とする電気車の電力供
給装置。 - 【請求項２】 前記配線用遮断器とその配線用遮断器に
対応接続された負荷とが複数個前記接触器に接続構成さ
れたことを特徴とする請求項１記載の電気車の電力供給
装置。 - 【請求項３】 前記制御器は論理和回路で構成され、前
記インバータからの出力信号もしくはインバータに接続
された交流電圧検出器からの規定出力信号の少なくとも
いずれか一方の出力があるときに投入動作するよう前記
接触器を制御することを特徴とする請求項２記載の電気
車の電力供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7202546A JPH0951604A (ja) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | 電気車の電力供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7202546A JPH0951604A (ja) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | 電気車の電力供給装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0951604A true JPH0951604A (ja) | 1997-02-18 |
Family
ID=16459299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7202546A Pending JPH0951604A (ja) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | 電気車の電力供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0951604A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007189829A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用駆動装置 |
| WO2014007489A1 (en) * | 2012-07-02 | 2014-01-09 | Lg Chem, Ltd. | Driver circuit for an electric vehicle and a diagnostic method for determining when a voltage driver is shorted to a ground volatge |
| US8994210B2 (en) | 2012-07-02 | 2015-03-31 | Lg Chem, Ltd. | Driver circuit for an electric vehicle and a diagnostic method for determining when an electrical short circuit to a ground voltage is present between a contactor coil and a voltage driver |
| US9162579B2 (en) | 2012-06-29 | 2015-10-20 | Lg Chem, Ltd. | Driver circuit for an electric vehicle and a diagnostic method for determining when a first voltage driver is shorted to a low voltage and a second voltage driver is shorted to a high voltage |
| JP2021529504A (ja) * | 2018-10-30 | 2021-10-28 | 中▲車▼青▲島▼四方▲車▼▲輛▼研究所有限公司Ｃｒｒｃ Ｑｉｎｇｄａｏ Ｓｉｆａｎｇ Ｒｏｌｌｉｎｇ Ｓｔｏｃｋ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | Ｅｍｕの並列補助コンバータ用の同期ソフトスタートネットワーキング制御戦略 |
| JP2024128759A (ja) * | 2023-03-10 | 2024-09-24 | 株式会社関電工 | マイクログリッドシステムの短絡事故検出方法、マイクログリッドシステム及び電圧源インバータ |
-
1995
- 1995-08-08 JP JP7202546A patent/JPH0951604A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007189829A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用駆動装置 |
| US9162579B2 (en) | 2012-06-29 | 2015-10-20 | Lg Chem, Ltd. | Driver circuit for an electric vehicle and a diagnostic method for determining when a first voltage driver is shorted to a low voltage and a second voltage driver is shorted to a high voltage |
| WO2014007489A1 (en) * | 2012-07-02 | 2014-01-09 | Lg Chem, Ltd. | Driver circuit for an electric vehicle and a diagnostic method for determining when a voltage driver is shorted to a ground volatge |
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