[发明专利]电力机车的驱动控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种供电力机车的推动控制的驱动控制装置。

背景技术

通常，电力机车的结构为，由集电装置取入来自架空线的电力，使用该取入的电力，由使用了逆变器电路等的驱动控制装置来驱动交流电机（AC rotating machine）而行驶。另外，当对车辆进行刹车时，使用将交流电机再生运转而得到刹车力的所谓再生刹车。此时发生的再生电力经架空线或第三轨供给本车附近存在的其它动力车辆或本车车辆的负载，于是其被消耗。

但是，在早、晚或列车的运行线数少的空闲线路区，也有本车附近不存在其它车辆的情况，这种情况下，由于再生负载不足，所以由再生刹车产生的再生电力会未被充分消耗。当本车的再生电力变得比其它车辆所消耗的电力大时，架空线电压就上升，使连接于架空线上的各种设备因过电压而跳闸，或存在被损坏的隐患。

因此，搭载于电力机车的逆变器电路的结构为，具有检测架空线电压等(架空线电压或相当于架空线电压的例如逆变器电路的输入侧的滤波电容器电压)的电压检测部，还有在逆变器电路的输入侧连接作为过电压抑制部的切换元件及过电压抑制电阻的主电路结构，在架空线电压等上升并超过规定值的情况下，使逆变器电路的动作停止，与架空线连接的开闭部成为开，同时将过电压抑制部的切换元件作为连续导通状态，执行将充电到滤波电容器的电荷进行放电的控制，完成设备的过电压保护(例如专利文献1)。

专利文献1：特开2008-189198(3～5页、图2)。

根据图5来说明这样的主电路结构的系统的动作。当由再生负载的不足导致的架空线电压等(EFC)超过了规定的开放电压(V3)时，逆变器电路(INV)的动作立即停止(OFF)，作为断流器(LB)成为开(OFF)，与架空线切离，同时，过电压抑制部的切换元件(SW)成为连续导通状态(ON)，充电到滤波电容器的电荷被放电。虽然再生刹车(BT)直到架空线电压等超过规定值为止发挥作用，但由于超过该规定值时逆变器电路(INV)停止动作，所以交流电机的电流(IM)及再生刹车力(BT)会瞬间丧失。

电力机车为如下构造，即优先使用再生刹车，在相对来自驾驶台的刹车指令而再生刹车不足的情况下，计算该不足量，该不足量由机械刹车(BM)来补充。但是，由于机械刹车是利用空气压将制动片压在车轮等上，并利用摩擦力得到刹车力的结构，所以机械刹车在直到充分发挥作用为止需要时间。虽然在通常的电力机车的驾驶中，当关闭（OFF）再生刹车转移到机械刹车时，通过使再生刹车力逐渐减少，在此期间机械刹车力逐渐起作用，能保持作为电力机车的刹车力基本恒定，但是，如上所述的那样，在再生刹车力瞬间丧失的情况下，由于在机械刹车直到发挥作用为止的期间中电力机车的综合刹车力(Btotal)不足，所以发生减速度急剧下降的现象。在这样的情况下，存在因减速度的变动引起的车辆的乘坐感恶化、制动距离延长的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而做出的发明，其目的在于，提供一种即便在再生刹车动作中再生负载不足的情况下，也能减小电力机车的减速度的变动来改善乘坐感的电力机车的驱动控制装置。

涉及本发明的电力机车的驱动控制装置具备：开闭部，进行直流电的连接或开放；电力变换部，经开闭部向输入侧的2端子间输入直流电，并且通过切换动作，将直流电变换为交流电，驱动连接于输出侧的交流电机；以及电压检测部，检测所述2端子间的电压。

另外，其特征在于，具备：电力控制部，以在电压检测部的检测电压超过规定的开放电压时，设所述开闭部为开，由具有比0长的斜面（ramp）降低期间的规定的降低模式，使交流电机产生的再生刹车力降低的方式，来控制电力变换部。

发明效果

根据涉及本发明的电力机车的驱动控制装置，由于电力控制部以在电压检测部的检测电压超过规定的开放电压时，由具有比0长的斜面降低期间的规定的降低模式，使交流电机产生的再生刹车力降低的方式，来控制电力变换部，所以能在该降低期间，机械刹车产生的刹车力起作用，因此即便在再生刹车动作中再生负载不足的情况下，也能减小电力机车的减速度的变动，改善乘坐感。

附图说明

图1是表示基于本发明实施方式1的电力机车的驱动控制装置的结构例的图；

图2是表示基于本发明实施方式1的电力机车的驱动控制装置中电力控制部的结构例的图；

图3是表示基于本发明实施方式1的电力机车的驱动控制装置中检测电压(EFC)上升时的各设备的动作的图；