[發明專利]電車的控制裝置

有效

• 申請號: 200680052626.0
• 申請日: 2006-12-05
• 公開（公告）號: CN101370684A
• 公開（公告）日: 2009-02-18
• 發明（設計）人: 根來秀人;河野雅樹
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: B60L7/14
• 分類號: B60L7/14;B60L9/16
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 侯穎媖

技術領域

本發明涉及利用逆變器控制驅動電車的交流旋轉電機的電車的控制裝置。

背景技術

已有的電車的控制裝置中，具有將直流濾波電容器的電壓(后文稱為電容器電壓、)作為輸入且在反饋運轉時運算反饋控制轉矩的輕負載反饋控制單元。此輕負載反饋控制單元將電容器電壓與直流電壓目標值的偏差作為輸入，并具有積分控制單元和2個比例控制單元。因此，反饋運轉中即使負載波動，也能利用積分控制單元使架空線電壓維持規定值，并組合2個比例控制單元，進行與從電容器電壓濾除低頻分量后的電壓成正比的反饋控制，從而能抑制負載脫落時架空線電壓的猛增。抑制負載脫落時架空線電壓猛增方面，還記載將直流濾波電容器的電壓或架空線電壓用作輸入都具有同樣效果的內容(參考專利文獻1)。

專利文獻1：特開2004-88974號公報

發明人等發現發生下列現象：反饋運轉中發生負載脫落后，1500伏(V)額定架空線電壓緊接著急劇升高大于等于200伏的程度并立即返回急劇升高前的值，電容器電壓在發生負載脫落后沒有波動，但吸收架空線電壓波動后，電容器電壓和架空線電壓升高。在將電容器電壓作為輸入的情況下，檢測出負載脫落的動作遲緩，有時過壓保護裝置工作，卻不能抑制電容器電壓升高。過壓保護裝置工作時，其后的規定期間不能使反饋閘動作，只能使用機械閘(mechanicalload?brake)，從而機械閘的磨損加重。

本發明是為解決上述課題而完成的，其目的在于提供一種反饋運轉時發生負載脫落的情況下能可靠抑制電容器電壓升高的電車的控制裝置。

發明內容

為了解決上述課題，本發明的電車的控制裝置，具有：與交流旋轉電機之間交換電力的逆變器；并聯在該逆變器的直流側的濾波電容器；設置在該濾波電容器與架空線之間的濾波電抗器；測量所述架空線的電壓的架空線電壓測量器；輸入該架空線電壓測量器測量的架空線電壓，并檢測出所述架空線電壓超過基準電壓值而且所述架空線電壓以大于等于規定升高速度升高時的電壓升高量的電壓升高檢測部；所述逆變器為反饋運轉時所述電壓升高檢測部檢測出大于等于規定幅度的電壓升高量后規定的時間中，運算將從外部輸入的轉矩指令值校正為小的校正轉矩指令值的校正轉矩指令值運算部；以及矢量控制部，該矢量控制部控制所述逆變器，以便所述交流旋轉電機輸出與所述校正轉矩指令值一致的轉矩。

本發明的電車的控制裝置，具有與交流旋轉電機之間交換電力的逆變器；并聯在該逆變器的直流側的濾波電容器；設置在該濾波電容器與架空線之間的濾波電抗器；測量所述架空線的電壓的架空線電壓測量器；輸入該架空線電壓測量器測量的架空線電壓，并檢測出所述架空線電壓超過基準電壓值而且所述架空線電壓以大于等于規定升高速度升高時的電壓升高量的電壓升高檢測部；所述逆變器為反饋運轉時所述電壓升高檢測部檢測出大于等于規定幅度的電壓升高量后規定的時間中，運算將從外部輸入的轉矩指令值校正為小的校正轉矩指令值的校正轉矩指令值運算部；以及矢量控制部，該矢量控制部控制所述逆變器，以便所述交流旋轉電機輸出與所述校正轉矩指令值一致的轉矩，因此具有反饋運轉時發生負載脫落的情況下能可靠抑制電容器電壓升高的效果。

附圖說明

圖1是說明本發明實施方式1、3、5和7的電車的控制裝置的組成例的圖。

圖2是說明本發明實施方式1的電車的控制裝置中的電壓升高檢測部和校正轉矩指令值運算部的組成例的圖。

圖3是說明本發明實施方式1的電車的控制裝置中根據電壓升高量決定轉矩校正量的轉矩校正量表的圖。

圖4示出說明本發明實施方式1的電車的控制裝置在反饋運轉中發生負載脫落時的架空線電壓、電容器電壓和校正轉矩指令值的變化的圖。分別在圖4(a)、圖4(b)和圖4(c)示出架空線電壓、電容器電壓和校正轉矩指令值。

圖5示出對說明本發明實施方式1的電壓升高檢測部的動作的架空線電壓與電壓升高的關系進行說明的圖。圖5(a)示出架空線電壓，圖5(b)示出電壓升高量。

圖6是說明另一例本發明實施方式1的電車的控制裝置中根據電壓升高量決定轉矩校正量的轉矩校正量表的圖。

圖7是說明本發明實施方式2、4、6和8的電車的控制裝置的組成例的圖。

圖8是說明本發明實施方式2的電壓升高檢測部和校正轉矩指令值運算部的組成例的圖。

圖9是說明本發明實施方式3的電壓升高檢測部和校正轉矩指令值運算部的組成例的圖。

圖10是說明本發明實施方式3的轉矩校正量解除表的例子的圖。

圖11是說明本發明實施方式4的電壓升高檢測部和校正轉矩指令值運算部的組成例的圖。