JP5281372B2 - Electric railway vehicle drive system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気鉄道車両の駆動システムに係り、電力蓄積手段を設備し、車庫内などで第三軌条、架線などの電力供給手段が設備されていない線路においても、電力蓄積手段の電力により車両を加速するため、その蓄電量を適切に管理する充放電手段および制御方式に関する。 The present invention relates to a drive system for an electric railway vehicle. The present invention relates to a drive system for an electric railway vehicle, which is equipped with electric power storage means, and in a garage or the like where a power supply means such as a third rail or overhead line is not installed The present invention relates to charge / discharge means and a control method for appropriately managing the amount of stored electricity.
鉄道電気車両に外部から電力を供給する方法は、架線方式と、第三軌条方式が主流である。架線方式は、車両屋根上の空間に引張された電線から、パンタグラフ等により給電する方式であり、設備上の自由度が高いことから、民鉄線などの都市間鉄道から新幹線まで広く採用されている。 The main methods for supplying electric power to railway electric vehicles from the outside are the overhead wire method and the third rail method. The overhead line system is a system that uses a pantograph or the like to supply power from an electric wire pulled into the space on the vehicle roof, and since it has a high degree of freedom in facilities, it is widely used from intercity railways such as private railway lines to the Shinkansen. .
一方、第三軌条方式は、車両が走行する空間が限られ、架線方式の電線を設備することが難しい地下鉄などでおもに採用されている。走行用の2本のレールと並行に、電力供給用の第3のレールを併設し、車両の台車上に設備した集電靴が、第3のレール上に接触しながら走行して電力を供給する。 On the other hand, the third rail system is mainly used in subways and the like where the space in which the vehicle travels is limited and it is difficult to install an overhead wire. In parallel with the two rails for traveling, a third rail for power supply is also provided, and the current collecting shoes installed on the carriage of the vehicle travel and supply power while in contact with the third rail To do.
ところで、第三軌条方式では、車両機器が搭載されている床下と、第三軌条の位置が接近している。このため、車庫線において車両メンテナンスを行う場合、作業の種類によっては、安全を確保するため、第三軌条を敷設していない床下作業用区域に車両を引き込む場合がある。第三軌条が敷設されている区域から、床下作業用区域へ車両を移動する場合は、第三軌条は敷設されている区域で力行してある程度の速度まで加速した後、惰性により床下作業用区域に移動して目的の位置で停止する。 By the way, in the third rail system, the position of the third rail is close to the floor under which the vehicle equipment is mounted. For this reason, when performing vehicle maintenance on the garage line, depending on the type of work, in order to ensure safety, the vehicle may be drawn into an underfloor work area where a third rail is not laid. When moving a vehicle from an area where the third rail is laid to an underfloor work area, the third rail is powered in the area where it is laid and accelerated to a certain speed, and then the underfloor work area due to inertia. Move to and stop at the desired position.
一方、床下作業用区域から、第三軌条が敷設されている区域に移動する場合は、まず、床下作業用区域で、作業者が車両の集電靴に電力供給線をジャンパ線にて接続し、この電力によりある速度まで力行する。力行オフ後、車両はそのまま第三軌条が敷設されている区域まで惰性にて移動し,同じく作業者が集電靴からジャンパ線を引き抜く。 On the other hand, when moving from the underfloor work area to the area where the third rail is laid, first, in the underfloor work area, the operator connects the power supply line to the current collector shoe of the vehicle with a jumper line. This power is used to power up to a certain speed. After powering off, the vehicle moves as it is to the area where the third rail is laid, and the worker also pulls the jumper wire from the current collector shoe.
このように、床下作業用区域から、第三軌条が敷設されている区域への移動の際には、作業者による手作業が介在する。これは、次のような危険をともなう作業である。
(1)高電圧の電力が供給されている電力線(ジャンパ線)を扱うことによる感電の危険性。
(2)ジャンパ線を装着したまま、車両の走行状態で行うことによる巻き込みの危険性。
Thus, manual movement by the operator is involved when moving from the underfloor work area to the area where the third rail is laid. This is a work with the following dangers.
(1) Risk of electric shock due to handling of a power line (jumper line) supplied with high voltage power.
(2) Risk of entrainment caused by carrying out the vehicle while the jumper cable is attached.
以上のように、第三軌条方式の鉄道では、車庫線内の第三軌条を敷設できない区域で車両を運用するとき、現状では危険な作業をともなうことが、大きな課題である。 As described above, in the third-rail system, when a vehicle is operated in an area where the third rail in the garage line cannot be laid, it is a big problem that the present situation involves dangerous work.
ところで、最近、ディーゼルエンジンで走行する鉄道車両である、気動車の環境負荷を低減する切り札として、「ハイブリッド気動車」が注目を集めている。従来の気動車は、一般的な自動車と同様に、エンジン回転力を変速機、減速機を介して輪軸を駆動して車両を加速させていた。 Recently, “hybrid diesel vehicles” are attracting attention as trump cards that reduce the environmental impact of diesel vehicles, which are railway vehicles that run on diesel engines. In the conventional pneumatic vehicle, like a general automobile, the vehicle is accelerated by driving the wheel shaft of the engine rotational force via a transmission and a reduction gear.
これに対して、ハイブリッド気動車は、まずエンジンの回転力を基に交流発電機を駆動し、発生した交流電力をAC/DCコンバータで直流電力に変換する。この直流電力をDC/ACインバータで、VVVF(Variable Voltage Variable Frequency、電圧可変・周波数可変)の交流電力に変換して、交流電動機を駆動する。同時に、AC/DCコンバータと、DC/ACインバータの間に位置する直流電力部分に蓄電装置を接続して、車両の減速時に得られた回生電力を、交流電動機、DC/ACインバータを介して直流電力に変換後、蓄電装置に充電できる構成としている。 On the other hand, a hybrid pneumatic vehicle first drives an AC generator based on the rotational force of the engine, and converts the generated AC power into DC power using an AC / DC converter. This DC power is converted into AC power of VVVF (Variable Voltage Variable Frequency) by a DC / AC inverter to drive the AC motor. At the same time, a power storage device is connected to the DC power portion located between the AC / DC converter and the DC / AC inverter, and the regenerative power obtained when the vehicle is decelerated is passed through the AC motor and the DC / AC inverter. The power storage device can be charged after being converted into electric power.
このハイブリッド気動車では、駅停車時から加速する時、エンジン発電をすることなく蓄電装置からDC/ACインバータに直流電力を供給して車両を加速させ、駅構内を通過してからエンジン発電を開始する「アイドルストップ運転」により駅構内のエンジン騒音を防止している。すなわち、ハイブリッド気動車は、低速域は蓄電装置の電力だけで車両を加速させる性能を実現している。 In this hybrid car, when accelerating from when the station stops, direct current power is supplied from the power storage device to the DC / AC inverter without generating engine power, the vehicle is accelerated, and engine power generation is started after passing through the station premises. "Idle stop operation" prevents engine noise inside the station. In other words, the hybrid pneumatic vehicle realizes the performance of accelerating the vehicle only with the electric power of the power storage device in the low speed range.
ハイブリッド気動車のDC/ACインバータは、通常の電車と同じ構成である。このため、通常の電車でも、蓄電装置を適切に設計すれば、架線、第三軌条からの供給電力ではなく、蓄電装置の放電電力により、インバータ装置を駆動して車両を加速できるといえる。すなわち、車庫線内の第三軌条を敷設できない区域で車両を運用するときも、蓄電装置の電力で車両を加速できれば、前述の高電圧電力線(ジャンパ線)の取扱い、車両走行時のジャンパ線の引き抜きといった、危険作業を廃止できる。 The DC / AC inverter of the hybrid train has the same configuration as a normal train. For this reason, even in a normal train, if the power storage device is appropriately designed, the vehicle can be accelerated by driving the inverter device with the discharge power of the power storage device instead of the power supplied from the overhead wire and the third rail. That is, even when the vehicle is operated in an area where the third rail in the garage line cannot be laid, if the vehicle can be accelerated by the power of the power storage device, the handling of the above-mentioned high voltage power line (jumper line), Dangerous work such as pulling out can be abolished.
架線から給電を受けて使用するように設定されたインバータ制御装置によって駆動される電気車両において、架線より電圧の低い蓄電池により給電を受けた場合でも、インバータ制御装置を動作させる構成について、特許文献1のインバータ制御式鉄道電気車両に開示されている。 Patent Document 1 discloses a configuration for operating an inverter control device even when the electric vehicle is driven by an inverter control device that is set to receive power from an overhead wire and is used by a storage battery having a voltage lower than that of the overhead wire. Inverter-controlled railway electric vehicles are disclosed.
図5に、特許文献1の図4に示されている、架線からの給電と、架線より電圧の低い別電源による給電の何れかで駆動されるインバータ制御式鉄道電気車両を実現させる機器構成を示す。 FIG. 5 shows a device configuration for realizing an inverter-controlled railway electric vehicle driven by either power feeding from an overhead line or power feeding by another power source having a voltage lower than that of the overhead line, as shown in FIG. Show.
インバータ制御式電気車両が架線からの給電により運転されるときは、パンタグラフ102が架線に接触することから、パンタグラフ切断スイッチ122が閉じ、パンタグラフ切断スイッチ122とインターロックされる連動接点123が開き、制御回路部分127の各励磁コイル124、125、126が励磁されないので、パンタグラフ102、パンタグラフ切断スイッチ122、遮断器133、主回路主接点128を介して各インバータ制御装置103に電力が給電され、各三相交流電動機107を駆動し、車両が運転される。
When the inverter-controlled electric vehicle is operated by power feeding from the overhead line, the
一方、蓄電池106による運転を行うためには、パンタグラフ102が折りたたまれるため、この動作と連動してパンタグラフ切断スイッチ122が切りとなり、次いで、切替スイッチ121を操作すると、パンタグラフ切断スイッチ122とインターロックされている連動接点123が閉じているので、各励磁コイル124、125、126が励磁され、蓄電池運転のための回路が構成される。つまり、インバータ制御装置103が1組だけ、蓄電池106と主回路蓄電池接点130、遮断器133および主回路接点128を介して接続され、1組のインバータ制御装置103を蓄電池106により荷電し、三相交流電動機107を駆動する。
特許文献1のインバータ制御式鉄道電気車両によれば、本来架線から給電を受けて使用するように設定されたインバータ制御装置によって駆動される電気車両において、架線より電圧の低い別電源により給電を受けた場合でも、インバータ制御装置を動作させることができる。 According to the inverter-controlled railway electric vehicle of Patent Document 1, in an electric vehicle that is driven by an inverter control device that is originally set to receive power from an overhead line, the power is received by another power source having a lower voltage than the overhead line. Even in such a case, the inverter control device can be operated.
ところで、架線より電圧の低い別電源により給電により、インバータ制御装置を駆動する場合、予め架線より電圧の低い別電源に電力を蓄えておく必要がある。この架線より電圧の低い別電源に電力を蓄えておくための充電については特許文献1のインバータ制御式鉄道電気車両では、架線より給電される電力を補機回路電源装置で一端三相AC440V電源に変換し、これを充電装置でDC600Vに変換することに行う方式が開示されている。 By the way, when the inverter control device is driven by power feeding from another power source having a voltage lower than that of the overhead wire, it is necessary to store power in another power source having a voltage lower than that of the overhead wire in advance. Regarding charging for storing power in a separate power source having a voltage lower than that of the overhead line, in the inverter-controlled railway electric vehicle of Patent Document 1, the power supplied from the overhead line is converted into a three-phase AC440V power source by an auxiliary circuit power supply device. There is disclosed a method of converting and converting this to DC 600V by a charging device.
すなわち、架線からの給電により運転するモードから、蓄電池106からの給電により運転するモードに切替えるに際し、連動接点123とパンタグラフ切断スイッチ122とはインターロックをとっているため、モード切替えの誤動作を防止する。また、同時に、補機回路電源装置104、充電装置105および補機回路の蓄電池電源接点131を介して蓄電池106を充電する。また、補機回路132の負荷には補機回路電源装置104から電力が供給される。
That is, when switching from the mode operated by the power supply from the overhead wire to the mode operated by the power supply from the
この方式によれば、蓄電装置を充電するための充電経路と、蓄電装置を放電するための経路を、それぞれ個別に設ける必要があるため、経路の切替に要する断流器を多数設置する必要がある。また、補機回路電源装置から得られる交流電力(AC440V)を、充電装置で直流電力(DC600V)に変換する必要があるため、装置構成が大掛かりとなる。 According to this method, since it is necessary to individually provide a charging path for charging the power storage device and a path for discharging the power storage device, it is necessary to install a number of circuit breakers required for switching the path. is there. Moreover, since it is necessary to convert the alternating current power (AC440V) obtained from an auxiliary circuit power supply device into direct current power (DC600V) with a charging device, the apparatus configuration becomes large.
車庫線内の第三軌条を敷設できない区域で、蓄電装置の電力で車両を加速させるためには、車両が第三軌条を敷設できない区域に到達する前までに、充分な蓄電量まで充電しておく必要がある。蓄電装置の充電タイミングについては、特許文献1では、「架線からの給電により運転するモードから、蓄電池からの給電により運転するモードに切替えるに際し」、という記述はあるが、具体的な充電タイミングについては述べられていない。また、蓄電池を充電する際の蓄電量についても、記述は見られない。 In order to accelerate the vehicle with the power of the power storage device in an area where the third rail in the garage line cannot be laid, the battery must be charged to a sufficient amount of charge before reaching the area where the third rail cannot be laid. It is necessary to keep. Regarding the charging timing of the power storage device, in Patent Document 1, there is a description “when switching from the mode operated by power feeding from the overhead line to the mode operated by power feeding from the storage battery”, but for specific charging timing, Not mentioned. Moreover, description is not seen also about the electrical storage amount at the time of charging a storage battery.
本発明の目的は、列車編成を構成する車両の少なくとも1車両に簡便な蓄電装置を搭載することで、架線など外部から電力を得られ、かつ、その電力を電力変換装置が消費していない状況では蓄電装置を充電し、架線など外部から電力を得られない状況では、蓄電装置の電力を電力変換装置に供給して車両を加速させることができる電気鉄道車両の駆動システムを提供することにある。 An object of the present invention is that a simple power storage device is mounted on at least one of the vehicles constituting a train formation so that electric power can be obtained from the outside such as an overhead wire and the power conversion device does not consume the power. Then, in a situation where the power storage device is charged and electric power cannot be obtained from the outside such as an overhead line, an electric railway vehicle drive system capable of accelerating the vehicle by supplying power from the power storage device to the power conversion device is provided. .
本発明の電気鉄道車両の駆動システムは、車両の外部から電力を得る第一の給電手段と、前記車両に設備され蓄電機能をもつ第二の給電手段と、前記第一および第二の給電手段より得られる直流電力を交流電力に変換する電力変換手段と、前記電力変換手段により変換された交流電力により駆動され前記車両をけん引する力を発生する交流電動機と、を備えた電気鉄道車両の駆動システムにおいて、前記第一の給電手段と前記第二の給電手段との間に接続され、前記第二の給電手段の充電および放電の断流と通流とを選択的に制御可能な第一の断流器と、前記第一の断流器と直列に接続され、前記第二の給電手段に入出力される電流を減流する抵抗器と、前記抵抗器と並列に接続され、断流と通流とを選択的に制御可能な第二の断流器とを備えている。 The electric railway vehicle drive system of the present invention includes a first power supply unit that obtains electric power from the outside of the vehicle, a second power supply unit that is installed in the vehicle and has a power storage function, and the first and second power supply units. Driving an electric railway vehicle comprising: power conversion means for converting the obtained DC power into AC power; and an AC motor driven by the AC power converted by the power conversion means to generate a force for towing the vehicle In the system, the first power supply unit connected between the first power supply unit and the second power supply unit, and capable of selectively controlling the charge and discharge interruption and flow of the second power supply unit. A current breaker, a resistor connected in series with the first current breaker, and a current reducing current input / output to / from the second power supply means; a resistor connected in parallel with the resistor; With a second breaker that can selectively control flow To have.
そして、前記第二の給電手段を充電する場合、電流は前記第二の断流器を経由せずに前記抵抗器を経由し、前記第二の給電手段を放電する場合、電流は前記第二の断流器を経由し、前記第一の給電手段の出力電圧が所定値未満であり、前記第二の給電手段の蓄電量が所定値より大きいとき、運転台からの操作による前記第一の断流器の投入に応じて、前記第二の給電手段から前記電力変換手段への電力の供給を可能とするように前記第二の給電手段から放電し、かつ、前記第二の給電手段から放電される電流は、前記抵抗器を経由して前記電力変換器のコンデンサに供給し、前記コンデンサの充電完了を判断して前記抵抗器を経由せずに前記電力変換手段に供給するように、前記第二の断流器を動作させる。 When charging the second power supply means, the current passes through the resistor without passing through the second circuit breaker, and when discharging the second power supply means, the current is When the output voltage of the first power supply means is less than a predetermined value and the amount of electricity stored in the second power supply means is greater than a predetermined value, the first power supply is operated by an operation from the cab. In response to turning on of the circuit breaker, discharging from the second power supply means so as to enable power supply from the second power supply means to the power conversion means, and from the second power supply means The discharged current is supplied to the capacitor of the power converter via the resistor, and the charging completion of the capacitor is judged and supplied to the power conversion means without passing through the resistor, Operate the second circuit breaker .
本発明によれば、列車編成を構成する車両の少なくとも1車両に搭載する蓄電装置により、架線など外部から電力を得られ、かつ、その電力を電力変換装置が消費していない状況では蓄電装置を充電し、架線など外部から電力を得られない状況では、蓄電装置の電力を電力変換装置に供給して、車両を加速させることができる、電気鉄道車両の駆動システムを提供できる。 According to the present invention, the power storage device mounted in at least one of the vehicles constituting the train formation can be powered from the outside such as an overhead line, and the power storage device is not consumed by the power conversion device. In a situation where charging is not possible and electric power cannot be obtained from the outside, such as an overhead line, an electric railway vehicle drive system that can supply the electric power of the power storage device to the power conversion device and accelerate the vehicle can be provided.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明していく。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施例の電気鉄道車両の駆動システムの基本構成を示す図である。車両1a、1b、1cは、列車編成を構成する車両、またはその一部である。車両1aと車両1bは車間連結器2aで連結されている。車両1bと車両1cは車間連結器2bで連結されている。
FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of an electric railway vehicle drive system according to an embodiment of the present invention. The vehicles 1a, 1b, and 1c are vehicles constituting a train organization or a part thereof. The vehicle 1a and the vehicle 1b are connected by the
車両1aは、台車4aを介して輪軸5a、5bにより、また、台車4bを介して輪軸5c、5dにより、レール面上に支持されている。車両1bは、台車4cを介して輪軸5e、5fにより、また、台車4dを介して輪軸5g、5hにより、レール面上に支持されている。車両1cは、台車4eを介して輪軸5i、5jにより、また、台車4fを介して輪軸5k、5lにより、レール面上に支持されている。
The vehicle 1a is supported on the rail surface by the
車両1aには、電力変換装置6a、蓄電装置7、電流遮断装置61aが搭載されている。電力変換装置6aは、図示していない電力線から、集電装置3aにより電力が供給される。この電力は、電力変換装置6aにより、可変電圧可変周波数(VVVF)の交流電力に変換され、図示していない電動機に供給して、輪軸5a、5b、5c、5dを駆動する。蓄電装置7は、蓄電された直流電力を放電して、電力変換装置6aに供給できる。また、集電装置3aにより得られた電力を、電力変換装置6aを介して充電できる。電流遮断装置61aは、電力変換装置6a、蓄電装置7への電力供給を遮断する機能をもつ。
A
車両1bには、電力変換装置6b、電流遮断装置61bが搭載されている。電力変換装置6bには、図示していない電力線から、集電装置3bにより電力が供給される。この電力は、電力変換装置6bにより、可変電圧可変周波数(VVVF)の交流電力に変換され、図示していない電動機に供給して、輪軸5e、5f、5g、5hを駆動する。電力変換装置6bへの電力供給を遮断する機能をもつ。
A
車両1cには、電力変換装置6c、電流遮断装置61cが搭載されている。電力変換装置6cには、図示していない電力線から、集電装置3cにより電力が供給される。この電力は、電力変換装置6cにより、可変電圧可変周波数(VVVF)の交流電力に変換され、図示していない電動機に供給して、輪軸5i、5j、5k、5lを駆動する。電流遮断装置61cは、電力変換装置6cへの電力供給を遮断する機能をもつ。
The vehicle 1c is equipped with a
以上のように、本実施例では、車両1a、1b、1cで構成された列車編成のうち、車両1aには電力変換装置6a、蓄電装置7a、車両1bには電力変換装置6b、車両1cには電力変換装置6cが搭載されている例を示している。
As described above, in the present embodiment, of the train formation composed of the vehicles 1a, 1b, and 1c, the vehicle 1a includes the
しかし、これは本発明として、蓄電装置7aの搭載位置を、列車編成の先頭に位置する車両1aに限定するものではない。本発明の鉄道車両の駆動システムは、列車編成を構成する車両のうち、少なくとも1両に蓄電装置を搭載して、集電装置で電力を得られる状況では、その電力をもとに蓄電装置を構成する蓄電手段への充電を可能とし、また、集電装置で電力を得られない状況では、その状況を判別して蓄電装置の放電を許可し、その電力を電力変換装置で可変電圧可変周波数(VVVF)の交流電力に変換して、電動機を駆動し車両を加速させる。 However, this does not limit the mounting position of the power storage device 7a to the vehicle 1a located at the head of the train formation as the present invention. The railcar drive system of the present invention has a power storage device mounted on at least one of the vehicles constituting a train formation, and in a situation where power can be obtained by the current collector, the power storage device is installed based on the power. In a situation where the power storage means can be charged and power cannot be obtained by the current collector, the power storage device is allowed to discharge by determining the situation, and the power is converted to a variable voltage variable frequency by the power converter. It converts into the alternating current power of (VVVF), drives an electric motor, and accelerates a vehicle.
また一般に、列車編成には、車両1a、1b、1cのように輪軸を電動機で駆動する電動車のほかに、輪軸を電動機で駆動しない付随車が存在する。本発明の鉄道車両の駆動システムにおいても、車両1a、1b、1cと同様の電動車のほか、付随車も連結した列車編成とすることが可能である。 Generally, in train formation, there are accompanying vehicles that do not drive the wheel shaft with an electric motor in addition to the electric vehicles that drive the wheel shaft with an electric motor, such as the vehicles 1a, 1b, and 1c. Also in the railway vehicle drive system of the present invention, it is possible to have a train organization in which an associated vehicle is connected in addition to an electric vehicle similar to the vehicles 1a, 1b, and 1c.
以上、説明したように、この構成によると、車両検査場など、架線や第三軌条などの集電装置3a、3b、3cから電力を得られない状況では、蓄電装置7から電力変換装置6aに電力を供給して、蓄電装置7に蓄電されている電力の範囲内で車両を加速させられる。そのために使用する電力は、架線や第三軌条から電力を得られる状況、かつ電力変換装置6aが電動機を駆動しておらず、車両1a、1b、1cが加速していない状況において、集電装置3aから得られる電力、あるいは電動機の発電により電力変換装置6aが出力する電力を蓄電装置7に充電する。
As described above, according to this configuration, in a situation where electric power cannot be obtained from the
すなわち、本発明によれば、列車編成を構成する車両の少なくとも1車両に蓄電装置を搭載して、架線など外部から電力を得られ、かつ、その電力を電力変換装置が消費していない状況では蓄電装置を充電し、架線など外部から電力を得られない状況では、蓄電装置の電力を電力変換装置に供給して、車両を加速させることができる電気鉄道車両の駆動システムを提供できる。 That is, according to the present invention, in a situation where the power storage device is mounted on at least one of the vehicles constituting the train formation, electric power can be obtained from the outside such as an overhead wire, and the power conversion device does not consume the power. In a situation where the power storage device is charged and electric power cannot be obtained from the outside such as an overhead line, an electric railway vehicle drive system capable of supplying the power of the power storage device to the power conversion device and accelerating the vehicle can be provided.
図2は、本発明の実施例の電気鉄道車両の駆動システムの機器構成を示す図である。
集電装置3aから給電された電力は、電流遮断装置61aを経由する。電流遮断装置61aでは、電力変換装置6a、蓄電装置7が動作していないとき、および緊急時には、断流器8a、電流遮断器9により集電装置3からの給電を切断できる。電流遮断装置61aを経由した電力は、まず電力変換装置6aの一構成要素である断流器8bと、蓄電装置7の一構成要素である断流器8cに送られる。
FIG. 2 is a diagram showing a device configuration of the electric railway vehicle drive system according to the embodiment of the present invention.
The power supplied from the
断流器8bはインバータ回路12が動作していないときに、電力線とインバータ回路12の接続を断つ役割をもつ。また、断流器8bは、蓄電手段15を充放電しないときに、電力線と蓄電手段15の接続を断つ役割をもつ。電流遮断装置61a内の電圧検出器51aは、集電装置3と接地点30の間に設置し、集電装置3から供給される電力の電圧値V_s(対地電位)を検出する。
The
電力変換装置6aでは、断流器8bを経由した電力は、リアクトル10、およびコンデンサ11で構成するLC回路(フィルタ回路)で高周波数域の変動分を除去して、インバータ回路12に入力する。インバータ回路12は、入力された直流電力を可変電圧可変周波数(VVVF)の3相交流電力に変換して、主電動機13a、13bを駆動する。
In the
電力変換装置6a内の電圧検出器51bは、コンデンサ11の両端の直流部電圧V_fcを検出する。電流検出器52a、52b、52cは、インバータ回路12と、主電動機13a、13bの間の3相交流電力線を流れる各相の電流をI_u、I_v、I_wを検出する。電流検出器52dは、集電装置3とインバータ回路12の間にある直流電力部のうち、断流器8bよりも、インバータ回路12に近い側に配置して、インバータ回路12の入出力電流を検出する。
The voltage detector 51 b in the
なお、本実施形態では、インバータ回路12が駆動する主電動機が2台(電動機13a、13b)の場合を示しているが、これは本発明としてインバータ回路12駆動する主電動機の台数は限定するものではない。
In the present embodiment, the case where there are two main motors (
蓄電装置7では、断流器8cを経由した電力は、抵抗器14bを介して蓄電手段15に入力する。抵抗器14bには並列に断流器8dが接続されている。断流器8dを開放すると電力は抵抗器14bを経由し、断流器8dを投入すると電力は抵抗器14bを経由せず、断流器8dを直接通流する。すなわち、断流器8dを開放/投入する制御により、蓄電装置7の電力を、抵抗器14bを経由して送信するか否かを選択的に制御することが可能である。
In the
蓄電装置7内の電圧検出器51cは、蓄電手段15の正極端子と負極端子を結ぶように配置して、蓄電手段15の端子間電圧V_btrを検出する。電流検出器52eは、蓄電手段15の出力端子の直近に配置して、蓄電手段15aの入出力電流を検出する。
The
蓄電手段15を充電するときは、蓄電装置7内の断流器8dを開放したまま断流器8cを投入して、蓄電装置7内の抵抗器14bを経由して充電電流が流れるようにする。集電装置3aから得られる電力の電圧(対地電位)が、蓄電手段15の端子電圧(対地電位)よりも高位であれば、集電装置3aから蓄電手段15に充電電流が流れる。
When charging the power storage means 15, the
しかし、一般に蓄電手段15の充電電流はその制限値(最大充電電流)が仕様として定められており、最大充電電流値を超えた充電はできない。このため、蓄電装置7内の抵抗器14bを経由するように構成することで充電電流を制限する。すなわち、蓄電装置7内の抵抗器14bは、集電装置3aから得られる電力の電圧と、蓄電手段15の端子電圧の電圧差で、最大充電電流値以下で充電電流が通流するように、その抵抗値を設計する。
However, generally, the limit value (maximum charging current) of the charging current of the power storage means 15 is determined as a specification, and charging exceeding the maximum charging current value cannot be performed. For this reason, the charging current is limited by being configured to pass through the
蓄電手段15に蓄電された電力で、インバータ回路12を動作させるときは、まず、電力変換装置6a内の断流器8bと蓄電装置7内の8cの双方を投入して、蓄電手段15の電力を、蓄電装置7内の抵抗器14bを経由して電力変換装置6a内のフィルタコンデンサ11を充電する。このとき、蓄電手段15からフィルタコンデンサ11に突入電流が流れる可能性があるので、抵抗器14bはこの突入電流に対して充分な容量を考慮した設計とする。蓄電手段15の端子電圧と、フィルタコンデンサ11の端子電圧が等しくなった時点で、蓄電装置7内の断流器8dを投入する。これにより、蓄電手段15からインバータ回路12への電力供給が確立され、インバータ回路12を動作させることにより電動機13a、13bを駆動して車両1a、1bが加速させることができる。
When operating the
しかし、一般に蓄電手段15の放電電流はその制限値(最大放電電流)が仕様として定められており、最大放電電流値を超えた放電はできない。このため、インバータ回路12の動作による電動機13a、13bの駆動は、インバータ回路12の入力電流(消費電流)が、蓄電手段15の最大放電電流値を超えないように制御する。
However, in general, the limit value (maximum discharge current) of the discharge current of power storage means 15 is determined as a specification, and discharge exceeding the maximum discharge current value cannot be performed. For this reason, the driving of the
以上、本実施例の構成によると、車両検査場など架線や第三軌条等が設備されておらず、集電装置3aから電力を得られない状況を電圧検出器51aで判別できる。また、この判別結果に基づいた運転手のスイッチ操作に応じて、断流器8a、8bが投入され、さらにコンデンサ11の充電完了により断流器8cを投入することで、蓄電装置7からインバータ回路6aへの電力供給が確立され、蓄電装置7に蓄積されている電力の範囲内で車両を加速させることができる。
As described above, according to the configuration of the present embodiment, the
また、そのために使用する電力は、架線や第三軌条等が設備されており、集電装置3aから電力を得られる状況を電圧検出器51dで判別し、かつインバータ装置6aが電動機13a、13bを駆動して車両1a、1bが加速していない状況を判別することにより、断流器8cが投入されて、集電装置3aから得られる電力、あるいは電動機13a、13bの発電によりインバータ回路12が出力する電力を蓄電装置7に充電する。
In addition, the power used for that purpose is equipped with an overhead wire, a third rail, etc., and the voltage detector 51d determines the situation where power can be obtained from the
すなわち、本発明によれば、列車編成を構成する車両の少なくとも1車両に蓄電装置を搭載して、架線など外部から電力を得られ、かつ、その電力をインバータ装置が消費していない状況では蓄電装置を充電し、架線など外部から電力を得られない状況では、蓄電装置の電力をインバータ装置に供給して車両を加速させることができる鉄道車両の駆動システムを提供できる。 That is, according to the present invention, a power storage device is mounted on at least one of the vehicles constituting the train formation, and power can be obtained from the outside such as an overhead wire, and the power is not consumed by the inverter device. In a situation where the device is charged and electric power cannot be obtained from the outside such as an overhead line, a railway vehicle drive system that can accelerate the vehicle by supplying electric power from the power storage device to the inverter device can be provided.
図3は、本発明の実施例の電気鉄道車両の駆動システムの機器制御方式を示す図である。
ここでは、蓄電手段15の充電および放電を制御する断流器8c(BLB)、断流器8d(BK1)の動作制御方式について説明する。
FIG. 3 is a diagram showing a device control system of the electric railway vehicle drive system according to the embodiment of the present invention.
Here, an operation control system of the
まず、蓄電手段15を充電するときの制御方式について説明する。比較器16aは、架線電圧V_sを入力として、V_sが所定値よりも大きいときに架線電圧状態(高位)フラグ(Vs_high_flg)を出力する。架線電圧V_sがVs0未満の状態では「Vs_high_flg=0」を出力する。「Vs_high_flg=0」のとき、架線電圧V_sがVs1以上に増加すると「Vs_high_flg=1」を出力する。「Vs_high_flg=1」のとき架線電圧V_sがVs0未満まで減少すると「Vs_high_flg=0」を出力する。
First, a control method when charging the
比較器16bは、蓄電手段蓄電量SOC(State of Charge)を入力として、SOCが所定値よりも小さいときにSOC(低位)フラグ(SOC_low_flg)を出力する。蓄電手段蓄電量SOCがSOC0未満の状態では「SOC_low_flg=1」を出力する。「SOC_low_flg=1」のとき、蓄電手段蓄電量SOCがSOC1以上に増加すると「SOC_low_flg=0」を出力する。「SOC_low_flg=0」のとき蓄電手段蓄電量SOCがSOC1未満まで減少すると「SOC_low_flg=1」を出力する。
The
論理積回路17aは、断流器8aの投入状態を示すLB1オン状態フラグ(LB1_flg)と、断流器8bの投入状態を示すLB2オン状態フラグ(LB2_flg)と、電流遮断器9の投入状態を示すHBオン状態フラグ(HB_flg)を入力として、遮断器オン状態フラグ(LBHB_flg)を出力する。LB1_flg、LB2_flg、HB_flgのすべてが「1」のとき、「LBHB_flg=1」を出力し、LB1_flg、LB2_flg、HB_flgのいずれかが「0」のとき、「LBHB_flg=0」を出力する。
The AND circuit 17a displays the LB1 on state flag (LB1_flg) indicating the on state of the
論理積回路17bは、架線電圧状態(高位)フラグ(Vs_high_flg)と、SOC(低位)フラグ(SOC_low_flg)と、断流器8bの投入状態を示すLB2オン状態フラグ(LB2_flg)を入力として、断流器8c(BLB)の投入を促すBLBオン要求フラグ(BLBON_00_flg)を出力する。Vs_high_flg、SOC_low_flg、LB2_flgのすべてが「1」のとき、「BLBON_00_flg=1」を出力し、Vs_high_flg、SOC_low_flg、LB2_flgのいずれかが「0」のとき、「BLBON_00_flg=0」を出力する。
The AND circuit 17b receives the overhead line voltage state (high level) flag (Vs_high_flg), the SOC (low level) flag (SOC_low_flg), and the LB2 ON state flag (LB2_flg) indicating the ON state of the
論理積回路17cは、BLBオン要求フラグ(BLBON_00_flg)と、力行ゲートスタートフラグ(PGST_flg)を論理反転回路18により負論理とした非力行ゲートスタート信号(NPGST_flg)を入力として、断流器8c(BLB)の投入指令であるBLBオン指令フラグ(BLBON_flg)を出力する。BLBON_00_flgと、NPGST_flgがともに「1」のとき、「BLBON_flg=1」を出力し、BLBON_00_flgと、NPGST_flgのいずれかが「0」のとき、「BLBON_flg=0」を出力する。
The AND circuit 17c receives the BLB ON request flag (BLBON_00_flg) and the non-powering gate start signal (NPGST_flg) in which the power running gate start flag (PGST_flg) is set to negative logic by the logic inversion circuit 18, and receives the
次に、蓄電手段15を放電するときの制御方式について説明する。比較器16cは、架線電圧V_sを入力として、V_sが所定値よりも小さいに架線電圧状態(低位)フラグ(Vs_low_flg)を出力する。架線電圧V_sがVs0未満の状態では「Vs_low_flg=0」を出力する。「Vs_low_flg=0」のとき、架線電圧V_sがVs1以上に増加すると「Vs_low_flg=1」を出力する。「Vs_low_flg=1」のとき、架線電圧V_sがVs0未満まで減少すると「Vs_low_flg=0」を出力する。
Next, a control method for discharging the
比較器16dは、蓄電手段蓄電量SOCを入力として、SOCが所定値よりも大きいときにSOC(高位)フラグ(SOC_high_flg)を出力する。蓄電手段蓄電量SOCがSOC0未満の状態では「SOC_high_flg=1」を出力する。「SOC_high_flg=1」のとき、蓄電手段蓄電量SOCがSOC1以上に増加すると「SOC_high_flg=0」を出力する。「SOC_high_flg=0」のとき、蓄電手段蓄電量SOCがSOC1未満まで減少すると「SOC_high_flg=1」を出力する。
The
論理積回路17dは、架線電圧状態(低位)フラグ(Vs_low_flg)と、回送ATCフラグ(AOS_flg)と、バッテリ走行指令フラグ(BRON_flg)を入力として、バッテリ走行有効フラグ(BREBL_flg)を出力する。Vs_low_flg、BRON_flg、BREBL_flgのすべてが「1」のとき、「BREBL_flg=1」を出力し、Vs_low_flg、BRON_flg、BREBL_flgのいずれかが「0」のとき、「BREBL_flg=0」を出力する。 The AND circuit 17d receives the overhead line voltage state (low level) flag (Vs_low_flg), the forwarding ATC flag (AOS_flg), and the battery travel command flag (BRON_flg), and outputs a battery travel enable flag (BREBL_flg). When all of Vs_low_flg, BRON_flg, and BREBL_flg are “1”, “BREBL_flg = 1” is output, and when any of Vs_low_flg, BRON_flg, and BREBL_flg is “0”, “BREBL_flg = 0” is output.
論理積回路17eは、バッテリ走行有効フラグ(BREBL_flg)、断流器8hの投入状態を示すLB2オン状態フラグ(LB2_flg)、SOC(高位)フラグ(SOC_high_flg)を入力として、断流器8c(BLB)の投入を促すBLBオン要求フラグ(BLBON_10_flg)を出力する。BREBL_flg、LB1_flg、SOC_high_flgのすべてが「1」のとき、「BLBON_10_flg=1」を出力し、BREBL_flg、LB1_flg、SOC_high_flgのいずれかが「0」のとき、「BLBON_10_flg=0」を出力する。
The AND circuit 17e receives the battery running valid flag (BREBL_flg), the LB2 on-state flag (LB2_flg) indicating the ON state of the circuit breaker 8h, and the SOC (high level) flag (SOC_high_flg) as inputs, and the
時間遅れ要素(立下り時)19は、BLBオン要求フラグ(BLBON_10_flg)を入力として、BLBON_10_flgが「1」から「0」に変化した時、その変化を時間Tdofだけ遅れさせたフラグとして、断流器8c(BLB)の投入指令であるBLBオン指令フラグ(BLBON_flg)を出力する。
The time delay element (at the time of falling) 19 receives the BLB on request flag (BLBON_10_flg) as an input, and when BLBON_10_flg changes from “1” to “0”, the time delay element 19 is disconnected as a flag that delays the change by the time Tdof. The BLB ON command flag (BLBON_flg), which is an input command for the
論理積回路17fは、BLBオン指令フラグ(BLBON_flg)、断流器8c(BLB)の投入状態を示すBLBオン状態フラグ(BLB_flg)、断流器9(HB)の投入状態を示すHBオン状態フラグ(HB_flg)の反転を入力として、断流器8d(BK1)の投入を促すBK1オン要求フラグ(BK1ON_0_flg)を出力する。BLBON_flg、BLB_flg、HB_flgのすべてが「1」のとき、「BK1ON_0_flg=1」を出力し、BLBON_flg、BLB_flg、HB_flgのいずれかが「0」のとき、「BK1ON_0_flg=0」を出力する。
The AND
時間遅れ要素(立上り時)20は、BK1オン要求フラグ(BK1ON_0_flg)を入力として、BK1ON_0_flgが「1」から「0」に変化した時、その変化を時間Tdonだけ遅れさせたフラグとして、断流器8d(BK1)の投入指令であるBK1オン指令フラグ(BK1ON_flg)を出力する。
The time delay element (at the time of rising) 20 receives a BK1 ON request flag (BK1ON_0_flg) as an input, and when BK1ON_0_flg changes from “1” to “0”, the
以上のように、本実施例では、蓄電手段15の充電は、集電装置3aの出力電圧が所定値以上で、電力変換装置6aが集電装置3aより得られる電力を消費していないとき、蓄電手段15の蓄電量が所定値に達するまで充電されるように、断流器8cを投入し、かつ、蓄電手段15を充電する電流は、集電装置3aより得られる電力により、抵抗器14bを経由して行われるように、断流器8dを開放し、また、蓄電手段15の放電は、集電装置3aの出力電圧が所定値未満であり、蓄電手段15の蓄電量が所定値未満のとき、運転台からの操作により断流器8cを投入して、蓄電手段15から電力変換装置6aへの電力の供給を可能とし、かつ、蓄電手段15から放電される電流は、抵抗器14bを経由せずに電力変換装置6aに供給するように、断流器8dを投入する。
As described above, in the present embodiment, the charging of the power storage means 15 is performed when the output voltage of the
すなわち、本発明によれば、列車編成を構成する車両の少なくとも1車両に蓄電装置を搭載して、架線など外部から電力を得られ、かつ、その電力をインバータ装置が消費していない状況では蓄電装置を充電し、架線など外部から電力を得られない状況では、蓄電装置の電力をインバータ装置に供給して車両を加速させることができる、鉄道車両の駆動システムを提供できる。 That is, according to the present invention, a power storage device is mounted on at least one of the vehicles constituting the train formation, and power can be obtained from the outside such as an overhead wire, and the power is not consumed by the inverter device. In a situation where the device is charged and electric power cannot be obtained from the outside such as an overhead wire, a railway vehicle drive system capable of supplying the electric power of the power storage device to the inverter device and accelerating the vehicle can be provided.
図4は、本発明の電気鉄道車両の駆動システムの一実施形態における機器動作を示す波形図である。図4には、蓄電手段15への充電時、および蓄電手段15からの放電時それぞれについて、各機器の動作順序を横軸時間のタイムチャートに示したものである。
(1)蓄電手段15を充電する時
集電装置3aより得られる電力を、蓄電手段15に充電するときの機器動作順序について説明する。蓄電手段15の充電は、集電装置3aが架線、第三軌条などの電力供給設備から電力を得られる状態であること、およびインバータ回路12に電力が供給され、車両1a、1b、1cは力行による加速、回生ブレーキによる減速ができる準備状態であることを判断して行われる。ただし、車両が加速している状態では、集電装置3aからインバータ回路12への電力供給を優先するため、蓄電手段15の充電は行わない。
FIG. 4 is a waveform diagram showing equipment operations in an embodiment of the electric railway vehicle drive system of the present invention. FIG. 4 shows the operation sequence of each device in the time chart of the horizontal axis time when charging the power storage means 15 and when discharging from the power storage means 15.
(1) When Charging Power Storage Unit 15 A device operation sequence when charging the
集電装置3aが架線、第三軌条などに接して電力供給されている状態を、架線電圧V_sが所定値以上に達したことで判断する。このとき、断流器8a、8b(LB1、LB2)を投入すると、集電装置3aからの電力によりコンデンサ11が充電される。コンデンサ11を充電する電流は抵抗器14aを経由して流れるので、過大な電流が流れることはない。
A state in which the
コンデンサ11の端子間電圧V_fcは電圧検出器51bで検出され、これが架線電圧V_s近傍まで達したことでコンデンサ11の充電完了を判断し、電流遮断器9(HB)を投入する。これにより、集電装置3aからインバータ回路12まで抵抗器14aを経由せずに電流を流すことができ、車両1a、1b、1cは力行による加速、回生ブレーキによる減速ができる準備状態となる。
The voltage V_fc between the terminals of the capacitor 11 is detected by the voltage detector 51b. When this voltage reaches the vicinity of the overhead wire voltage V_s, the completion of charging of the capacitor 11 is determined, and the current breaker 9 (HB) is turned on. As a result, current can flow from the
この準備状態において、蓄電手段15の蓄電量(SOC)が所定値SOC_H未満であるとき、断流器8c(BLB)を投入することで、蓄電手段15の充電が開始される。ただし、車両が加速している状態では、集電装置3aからインバータ回路12への電力供給を優先するため、断流器8c(BLB)は投入せず、蓄電手段15の充電は行わない。このとき、集電装置3aから抵抗器14bを経由して蓄電手段15を充電する電流が流れるので、過大な充電電流が流れることはない。蓄電手段15の蓄電量(SOC)が所定値SOC_Hを上回った時点で断流器8cを開放して充電を終了する。
In this preparation state, when the charged amount (SOC) of the power storage means 15 is less than the predetermined value SOC_H, charging of the power storage means 15 is started by turning on the
(2)蓄電手段15を放電するとき
蓄電手段15の放電電力をインバータ装置12に供給して電動機13a、13bを駆動するときの機器動作順序について説明する。蓄電手段15の放電は、集電装置3aが架線、第三軌条などの電力供給設備から電力を得られない状態であること、車両1a、1b、1cが営業運転とは異なる運転状態であること、および運転手の操作により蓄電手段15の放電が許可されていることを判断して行われる。このとき、蓄電手段15の放電電力は、インバータ装置12に供給して電動機13a、13bを駆動し、車両1a、1b、1cを加速させることができる。
(2) When the power storage means 15 is discharged An apparatus operation sequence when the
集電装置3aが架線、第三軌条などに接しておらず電力供給されていない状態を、架線電圧V_sが所定値未満であることで判断する。また、車両1a、1b、1cが営業運転とは異なる運転状態であることを、自動列車制御装置(ATC)が所定の指令信号を受信していないことで判断する。これら2つの判断が成立しているとき、運転手の操作により蓄電手段15の放電力行指令(Battery Run Command)が出力されると、断流器8b、8c(LB2、BLB)を投入され、蓄電手段15の電力によりコンデンサ11が充電される。コンデンサ11を充電する電流は抵抗器14bを経由して流れるので、過大な電流が流れることはない。
A state in which the
コンデンサ11の端子間電圧V_fcは電圧検出器51bで検出され、これが蓄電手段15の端子間電圧V_s近傍まで達したことでコンデンサ11の充電完了を判断し、断流器8d(BK1)を投入する。これにより、蓄電手段15からインバータ回路12まで抵抗器14bを経由せずに電流を流すことができ、車両1a、1b、1cは力行による加速ができる準備状態となる。
The voltage V_fc between the terminals of the capacitor 11 is detected by the voltage detector 51b, and when this reaches the vicinity of the voltage V_s between the terminals of the power storage means 15, it is determined that the charging of the capacitor 11 is completed, and the
インバータ回路12により電動機13a、13bを駆動することにより車両1a、1b、1cは加速して速度が増加する。一方、加速に必要なエネルギは蓄電手段15により供給されるため、蓄電手段15の蓄電量SOCは減少する。蓄電手段15の蓄電量(SOC)が所定値SOC_Lを下回った時点で断流器8c(BLB)と断流器8d(BK1)を開放して放電を終了する。これにより、インバータ回路12への電力供給はなくなるため、電動機13a、13bの駆動も終了する。
Driving the
1 車両
2 車間連結器
3 集電装置
4 台車
5 輪軸
6 インバータ装置
7 蓄電装置
8 断流器
9 電流遮断器
10 リアクトル
11 コンデンサ
12 インバータ回路
13 電動機
14 抵抗器
15 蓄電手段
16 比較器
17 論理積回路
18 論理反転回路
19 時間遅れ要素(立上り時)
20 時間遅れ要素(立下り時)
30 接地点
51 電圧検出器
52 電流検出器
102 パンタグラフ
103 インバータ制御装置
105 充電装置
106 蓄電池
107 三相交流電動機
121 切替スイッチ
122 パンタグラフ切断スイッチ
123 パンタグラフ切断スイッチとの連動接点
124 補機回路の蓄電池電源接点の励磁コイル
125 主回路蓄電池電源接点の励磁コイル
126 主回路主接点の励磁コイル
128 主回路主接点
130 主回路蓄電池接点
131 補機回路の蓄電池電源接点
132 補機回路部分
133 遮断器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle 2
20 hours delay element (at the time of falling)
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記車両に設備され蓄電機能をもつ第二の給電手段と、
前記第一および第二の給電手段より得られる直流電力を交流電力に変換する電力変換手段と、
前記電力変換手段により変換された交流電力により駆動され前記車両をけん引する力を発生する交流電動機と、
を備えた電気鉄道車両の駆動システムにおいて、
前記第一の給電手段と前記第二の給電手段との間に接続され、前記第二の給電手段の充電および放電の断流と通流とを選択的に制御可能な第一の断流器と、
前記第一の断流器と直列に接続され、前記第二の給電手段に入出力される電流を減流する抵抗器と、
前記抵抗器と並列に接続され、断流と通流とを選択的に制御可能な第二の断流器とを備え、
前記第二の給電手段を充電する場合、電流は前記第二の断流器を経由せずに前記抵抗器を経由し、
前記第二の給電手段を放電する場合、電流は前記第二の断流器を経由し、
前記第一の給電手段の出力電圧が所定値未満であり、前記第二の給電手段の蓄電量が所定値より大きいとき、
運転台からの操作による前記第一の断流器の投入に応じて、前記第二の給電手段から前記電力変換手段への電力の供給を可能とするように前記第二の給電手段から放電し、
かつ、前記第二の給電手段から放電される電流は、前記抵抗器を経由して前記電力変換器のコンデンサに供給し、前記コンデンサの充電完了を判断して前記抵抗器を経由せずに前記電力変換手段に供給するように、前記第二の断流器を動作させること
を特徴とする電気鉄道車両の駆動システム。 A first power supply means for obtaining power from outside the vehicle;
A second power supply means installed in the vehicle and having a power storage function;
Power conversion means for converting DC power obtained from the first and second power feeding means into AC power;
An AC motor driven by AC power converted by the power conversion means and generating a force to pull the vehicle;
In a drive system for an electric railway vehicle equipped with
A first circuit breaker connected between the first power supply means and the second power supply means and capable of selectively controlling the charge and discharge interruption and flow of the second power supply means. When,
A resistor connected in series with the first current breaker and for reducing the current input to and output from the second power feeding means;
A second breaker connected in parallel with the resistor and capable of selectively controlling breakage and flow;
When charging the second power supply means, the current passes through the resistor without going through the second circuit breaker,
When discharging the second power supply means, the current passes through the second circuit breaker ,
When the output voltage of the first power supply means is less than a predetermined value, and the amount of electricity stored in the second power supply means is greater than a predetermined value,
In response to turning on of the first circuit breaker by an operation from the cab, the second power supply means discharges from the second power supply means so as to enable power supply from the second power supply means to the power conversion means. ,
And, the current discharged from the second power supply means is supplied to the capacitor of the power converter via the resistor, the charging completion of the capacitor is judged, and the current is discharged without passing through the resistor. The electric railcar drive system , wherein the second circuit breaker is operated so as to be supplied to the power conversion means .
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