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JP2016178772A - Vehicle control device - Google Patents

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JP2016178772A
JP2016178772A JP2015056555A JP2015056555A JP2016178772A JP 2016178772 A JP2016178772 A JP 2016178772A JP 2015056555 A JP2015056555 A JP 2015056555A JP 2015056555 A JP2015056555 A JP 2015056555A JP 2016178772 A JP2016178772 A JP 2016178772A
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Japan
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circuit breaker
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evaluation value
coefficient
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JP2015056555A
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Japanese (ja)
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雅彦 古郡
Masahiko Furugori
雅彦 古郡
翔 高橋
Sho Takahashi
翔 高橋
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle control device which can determine the deterioration state of a circuit breaker caused by mechanical operation of the circuit breaker.SOLUTION: A vehicle control device includes a converter, a circuit breaker and a determination part. The converter converts electric power obtained via a current collection part to electric power of a motor for an electric motor vehicle. The circuit breaker is set between the current collection part and the converter. The determination part acquires a first evaluation value found by adding a coefficient corresponding to an integrated value of electric current flowing to the circuit breaker until the circuit breaker operates on the basis of the operation, and determines that the circuit breaker is in a deteriorated condition when the first evaluation value exceeds a first threshold value preliminarily determined.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、車両用制御装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a vehicle control device.

鉄道の電気車等の電力変換に用いられる車両用制御装置には、一般的に、遮断器(例えば、高速度遮断器(HSCB)、ラインブレーカ(LB)、真空遮断器(VCB)等)が使用されている。このような遮断器は、故障等が生じたときに機械的な動作で電路を遮断する。これにより、電路に流れる電流を遮断する。遮断器は、このような接続/遮断の機械的な動作で劣化する。   In general, a circuit breaker (for example, a high-speed circuit breaker (HSCB), a line breaker (LB), a vacuum circuit breaker (VCB), etc.) is used in a vehicle control device used for power conversion of a railway electric vehicle or the like. It is used. Such a circuit breaker interrupts an electric circuit by mechanical operation when a failure or the like occurs. Thereby, the electric current which flows into an electric circuit is interrupted | blocked. The circuit breaker deteriorates due to the mechanical operation of such connection / disconnection.

しかし、従来、遮断器の劣化状態を判定する方法は、例えば、遮断器の接触抵抗や、遮断器に関する電気データに基づいて行われていた。 However, conventionally, the method for determining the deterioration state of the circuit breaker has been performed based on, for example, the contact resistance of the circuit breaker or electrical data relating to the circuit breaker.

一方、このような、従来の方法では、遮断器の機械的な動作が考慮されていなかった。従って、車両用制御装置は、遮断器の機械的な動作に起因する遮断器の劣化状態を判定することができなかった。   On the other hand, in such a conventional method, the mechanical operation of the circuit breaker has not been considered. Therefore, the vehicle control device cannot determine the deterioration state of the circuit breaker due to the mechanical operation of the circuit breaker.

特開2013−73782号公報JP 2013-73782 A 特開2010−266319号公報JP 2010-266319 A

遮断器の機械的な動作に起因する遮断器の劣化状態を判定することができる車両用制御装置を提供する。   Provided is a vehicle control device capable of determining a deterioration state of a circuit breaker caused by a mechanical operation of the circuit breaker.

一実施形態による車両用制御装置は、変換部と、遮断器と、判定部とを備える。変換部は、集電部を介して得られた電力を、電気車用の電動機の電力に変換する。遮断器は、集電部と変換部の間に設けられる。判定部は、遮断器が動作するまでに遮断器に流れた電流の積算値に応じた係数を当該動作に基づき加算した第1評価値を取得し、第1評価値が予め定められた第1閾値を超えた場合に、遮断器が劣化した状態として判定する。   The control apparatus for vehicles by one Embodiment is provided with a conversion part, a circuit breaker, and the determination part. The conversion unit converts the electric power obtained through the current collecting unit into electric power of an electric motor for an electric vehicle. The circuit breaker is provided between the current collector and the converter. The determination unit obtains a first evaluation value obtained by adding a coefficient corresponding to an integrated value of the current flowing through the circuit breaker until the circuit breaker operates based on the operation, and a first evaluation value is determined in advance. When the threshold value is exceeded, it is determined that the circuit breaker has deteriorated.

一実施形態による車両用制御装置1の構成の一例を示す図。The figure which shows an example of a structure of the control apparatus 1 for vehicles by one Embodiment. 制御部110の制御動作の一例を示すタイムチャート。4 is a time chart showing an example of a control operation of the control unit 110. 遮断器における電流の積算値に基づく係数の一例を示す図。The figure which shows an example of the coefficient based on the integrated value of the electric current in a circuit breaker. 遮断器を遮断した際に遮断器に流れる電流値に基づく係数の一例を示す図。The figure which shows an example of the coefficient based on the electric current value which flows into a circuit breaker when interrupting a circuit breaker. 判定部120における第1評価値と閾値T1との関係の一例を示す図。The figure which shows an example of the relationship between the 1st evaluation value in the determination part 120, and threshold value T1. 判定部120における第2評価値と閾値T2との関係の一例を示す図。The figure which shows an example of the relationship between the 2nd evaluation value in the determination part 120, and threshold value T2.

以下、図面を参照して本発明に係る実施形態を説明する。本実施形態は、本発明を限定するものではない。
(一実施形態)
図1は、一実施形態による車両用制御装置1の構成の一例を示す図である。車両用制御装置1は、例えば、鉄道車両に搭載される。
Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. This embodiment does not limit the present invention.
(One embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of a vehicle control device 1 according to an embodiment. The vehicle control device 1 is mounted on, for example, a railway vehicle.

車両用制御装置1は、モータ10と、電力変換部20と、コンデンサ40と、電圧検出器50と、第1遮断器60と、第2遮断器70と、第3遮断器80と、抵抗器90と、電流検出器100と、制御部110と、判定部120と、変更部130と、表示部140を備えている。   The vehicle control device 1 includes a motor 10, a power converter 20, a capacitor 40, a voltage detector 50, a first circuit breaker 60, a second circuit breaker 70, a third circuit breaker 80, and a resistor. 90, a current detector 100, a control unit 110, a determination unit 120, a changing unit 130, and a display unit 140.

モータ10は、電気車を走行させるために電気車の車輪を駆動させる。モータ10は、例えば、三相交流モータであり、永久磁石同期電動機(PMSM)である。   The motor 10 drives the wheels of the electric vehicle to run the electric vehicle. The motor 10 is, for example, a three-phase AC motor, and is a permanent magnet synchronous motor (PMSM).

電力変換部20は、例えば、ゲート指令に基づいて複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることによって、集電部30を介して架線から得られた直流電力を交流電力(例えば、三相交流電力)へ変換するインバータ回路である。このように、電力変換部20は、集電部30を介して得られた電力を、電気車用の電動機10を駆動するための電力に変換する。コンデンサ40は、ノイズを低減するために設けられている。   For example, the power conversion unit 20 controls the switching of a plurality of switching elements based on a gate command, thereby converting the DC power obtained from the overhead line through the current collector 30 into AC power (for example, three-phase AC power). It is an inverter circuit that converts to As described above, the power conversion unit 20 converts the electric power obtained through the current collector 30 into electric power for driving the electric motor 10 for an electric vehicle. The capacitor 40 is provided to reduce noise.

電圧検出器50は、コンデンサ40の両端部に接続されており、コンデンサ40の両端部にかかるコンデンサ電圧Voを検出する。   The voltage detector 50 is connected to both ends of the capacitor 40 and detects the capacitor voltage Vo applied to both ends of the capacitor 40.

遮断器としての第1遮断器60、第2遮断器70、及び第3遮断器80のそれぞれは、集電部30と電力変換部20との間に設けられる。第1遮断器60の一端は集電部30に接続され、その他端は、電流検出器100を介して第2および第3遮断器70、80に接続されている。第2遮断器70の一端は、第1遮断器60に接続され、その他端は抵抗器90を介して電力変換部20に接続されている。第3遮断器80の一端は、第1遮断器60に接続され、その他端が電力変換部20に接続されている。このように、第2遮断器70および抵抗器90は、第1遮断器60と電力変換部20との間に直列に接続されている。第3遮断器80は、第2遮断器70及び抵抗器90に対して並列に接続されている。   Each of the 1st circuit breaker 60, the 2nd circuit breaker 70, and the 3rd circuit breaker 80 as a circuit breaker is provided between the current collection part 30 and the power conversion part 20. FIG. One end of the first circuit breaker 60 is connected to the current collector 30, and the other end is connected to the second and third circuit breakers 70 and 80 via the current detector 100. One end of the second circuit breaker 70 is connected to the first circuit breaker 60, and the other end is connected to the power conversion unit 20 via the resistor 90. One end of the third circuit breaker 80 is connected to the first circuit breaker 60, and the other end is connected to the power conversion unit 20. Thus, the second circuit breaker 70 and the resistor 90 are connected in series between the first circuit breaker 60 and the power conversion unit 20. The third circuit breaker 80 is connected in parallel to the second circuit breaker 70 and the resistor 90.

第1遮断器60、第2遮断器70、及び第3遮断器80のそれぞれは、短絡電流などの事故電流を遮断する機能を有する。第1遮断器60、第2遮断器70、及び第3遮断器80のそれぞれは、予め定められた定格電流を超える電流が流れた場合、集電部30と電力変換部20との間を機械的な動作で電気的に遮断する。第1遮断器60、第2遮断器70、及び第3遮断器80それぞれの定格電流は、電力変換部20に流れる事故電流を遮断するために用いるので、同一にしてよい。また、第1遮断器60の遮断容量は、第3遮断器80の遮断容量よりも大きな値を有する。さらに、第3遮断器80の遮断容量は、第2遮断器70の遮断容量よりも大きな値を有する。第1遮断器60は、例えば、高速度遮断機(HSCB:High Speed Circuit Breaker)である。第2遮断器70、及び第3遮断器80は、例えば、ラインブレーカ(LB:Line Breaker)である。   Each of the 1st circuit breaker 60, the 2nd circuit breaker 70, and the 3rd circuit breaker 80 has a function which interrupts | blocks accident currents, such as a short circuit current. Each of the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80 is a machine between the current collector 30 and the power converter 20 when a current exceeding a predetermined rated current flows. Electrically shuts off with normal operation. Since the rated currents of the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80 are used to interrupt the accident current flowing through the power conversion unit 20, they may be the same. Further, the breaking capacity of the first breaker 60 has a larger value than the breaking capacity of the third breaker 80. Furthermore, the breaking capacity of the third breaker 80 has a larger value than the breaking capacity of the second breaker 70. The first circuit breaker 60 is, for example, a high-speed circuit breaker (HSCB: High Speed Circuit Breaker). The 2nd circuit breaker 70 and the 3rd circuit breaker 80 are a line breaker (LB: Line Breaker), for example.

ここで、定格電流は、遮断器を開くための基準となる電流値を意味する。このため、遮断器に定格電流より大きい電流が流れた際に、遮断器は開かれる。一方、遮断容量は、遮断器で遮断できる最大電流を意味している。このため、遮断器は、遮断容量を超える電流を遮断することができない。定格電流及び遮断容量は遮断器ごとに予め定められている。なお、遮断器を開くための基準として定格電流を用いてもよく、遮断器を開くための基準としてこの定格電流に所定の値を加えた電流値を用いてもよい。   Here, the rated current means a current value serving as a reference for opening the circuit breaker. For this reason, the circuit breaker is opened when a current larger than the rated current flows through the circuit breaker. On the other hand, the breaking capacity means the maximum current that can be broken by the breaker. For this reason, the circuit breaker cannot interrupt the current exceeding the breaking capacity. The rated current and breaking capacity are predetermined for each breaker. The rated current may be used as a reference for opening the circuit breaker, and a current value obtained by adding a predetermined value to the rated current may be used as a reference for opening the circuit breaker.

上述のように集電部30側に第1遮断器60が接続され、電力変換部20側に、第1遮断器60よりも遮断容量の小さな第2遮断器70及び第3遮断器80が接続される。これにより、短絡電流等の過電流に対して第2遮断器70及び第3遮断器80のいずれかの遮断容量が不足している場合、第1遮断器60を遮断することで電路に流れる電流を遮断する。   As described above, the first circuit breaker 60 is connected to the current collecting unit 30 side, and the second circuit breaker 70 and the third circuit breaker 80 having a smaller breaking capacity than the first circuit breaker 60 are connected to the power conversion unit 20 side. Is done. Thereby, when the breaking capacity of either the second breaker 70 or the third breaker 80 is insufficient with respect to an overcurrent such as a short circuit current, the current flowing in the electric circuit by breaking the first breaker 60 Shut off.

電力供給を開始するとき、第1遮断器60及び第2遮断器70が閉じられ、第3遮断器80は開かれる。またこのとき、コンデンサ40は充電されていないので、電圧検出器50が検出するコンデンサ40の両端電圧は0ボルトである。このようなコンデンサ40に低抵抗で電力供給すると、大きな突入電流が流れる。このような突入電流を抑制するために、電力供給を開始するには、第1遮断器60、第2遮断器70および抵抗器90を介して電力をコンデンサ40に供給する。これにより、コンデンサ40に突入電流が流れるのを防いでいる。その後、コンデンサ40の電圧Voが所定の閾値電圧Vthになった時点で、第3遮断器80が閉じられ、第2遮断器70は開かれる。通常走行時には、第1および第3遮断器60,80を介して電力が電力変換部20へ供給される。   When starting the power supply, the first circuit breaker 60 and the second circuit breaker 70 are closed, and the third circuit breaker 80 is opened. At this time, since the capacitor 40 is not charged, the voltage across the capacitor 40 detected by the voltage detector 50 is 0 volts. When power is supplied to such a capacitor 40 with a low resistance, a large inrush current flows. In order to suppress such an inrush current, power supply is started by supplying power to the capacitor 40 via the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the resistor 90. This prevents an inrush current from flowing through the capacitor 40. Thereafter, when the voltage Vo of the capacitor 40 reaches a predetermined threshold voltage Vth, the third circuit breaker 80 is closed and the second circuit breaker 70 is opened. During normal travel, power is supplied to the power converter 20 via the first and third circuit breakers 60 and 80.

第1遮断器60、第2遮断器70、及び第3遮断器80のそれぞれには、開(Open)/閉(Close)を検知するための補助接点61、71、81が設けられている。各補助接点61、71、81は、開(Open)又は閉(Close)を示す信号S61,S71、S81を出力している。これにより、第1遮断器60、第2遮断器70、及び第3遮断器80のそれぞれの開(Open)/閉(Close)が検知され得る。具体的には、制御部110は、補助接点61、71、81からの信号S61、S71、S81がフィードバックあり(電圧印加)のときに、それぞれ接触器60、70、70が閉(Close)であることを検出し、信号S61、S71、S81がフィードバックなし(無加圧)のときに、それぞれ接触器60、70、70が開(Open)であることを検出する。   Each of the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80 is provided with auxiliary contacts 61, 71, 81 for detecting open / close. Each auxiliary contact 61, 71, 81 outputs signals S61, S71, S81 indicating Open or Close. Thereby, each open (close) of the 1st circuit breaker 60, the 2nd circuit breaker 70, and the 3rd circuit breaker 80 can be detected. Specifically, the control unit 110 closes the contactors 60, 70, and 70 when the signals S61, S71, and S81 from the auxiliary contacts 61, 71, and 81 have feedback (voltage application), respectively. When it is detected that the signals S61, S71, and S81 are not fed back (no pressure applied), it is detected that the contactors 60, 70, and 70 are open.

また、電流検出器100は、第1遮断器60と、第2遮断器70及び第3遮断器80の第1遮断器60側の接続部との間に接続されている。電流検出器100は、第1遮断器60に流れる電流値(即ち、第2遮断器70及び第3遮断器80に流れる電流値の合計)を検出している。以下、電流検出器100において検出された電流値を電流値Imとする。   Further, the current detector 100 is connected between the first circuit breaker 60 and the connection section of the second circuit breaker 70 and the third circuit breaker 80 on the first circuit breaker 60 side. The current detector 100 detects the current value flowing through the first circuit breaker 60 (that is, the sum of the current values flowing through the second circuit breaker 70 and the third circuit breaker 80). Hereinafter, the current value detected by the current detector 100 is defined as a current value Im.

第3遮断器80側のインダクタンスは、抵抗器90を有する第2遮断器70側と比較して非常に低いので、第2遮断器70及び第3遮断器80の双方が接続された場合、第2遮断器70に流れる電流を0として扱ってもよい。従って、第2遮断器70及び第3遮断器80が共に閉じられた状態では、電流検出器100は、第3遮断器80に流れる電流を検出していると言ってよい。また、第2遮断器70及び第3遮断器80の一方が閉じられた状態では、電流検出器100は、その一方に流れる電流を検出している。   The inductance on the third circuit breaker 80 side is very low compared to the second circuit breaker 70 side having the resistor 90. Therefore, when both the second circuit breaker 70 and the third circuit breaker 80 are connected, The current flowing through the two circuit breaker 70 may be treated as zero. Therefore, in a state where both the second circuit breaker 70 and the third circuit breaker 80 are closed, it can be said that the current detector 100 detects the current flowing through the third circuit breaker 80. In addition, in a state where one of the second circuit breaker 70 and the third circuit breaker 80 is closed, the current detector 100 detects a current flowing through one of them.

次に、制御部110について図1及び図2を用いて説明する。図1中の制御部110は、電流検出器100からの電流値Im、電圧検出器50からの電圧値Vo、補助接点61、71、81それぞれが出力する信号S61,S71、S81、制御状態信号CNT等を入出力部101を介して受け取る。また、制御部110は、それらの値や信号に基づいて、入出力部101を介して、第1遮断器60、第2遮断器70、及び第3遮断器80のそれぞれの開/閉を制御し、並びに、電力変換部20のスイッチング素子のスイッチング(オン/オフ)を制御する。   Next, the control part 110 is demonstrated using FIG.1 and FIG.2. 1 includes a current value Im from the current detector 100, a voltage value Vo from the voltage detector 50, signals S61, S71, S81 output from the auxiliary contacts 61, 71, 81, and a control state signal. CNT or the like is received via the input / output unit 101. The control unit 110 controls the opening / closing of each of the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80 via the input / output unit 101 based on those values and signals. In addition, the switching (ON / OFF) of the switching element of the power conversion unit 20 is controlled.

制御状態信号CNTは、例えば、レバーサ(逆転器)の状態を示す信号,マスターコントローラ(主幹制御器)の状態を示す信号等の様々な制御信号および状態信号を含む。レバーサは、電気車の進行方向を制御するために設けられている。レバーサがオン状態のときに、電気車は、力行し、前進または後進することができる。レバーサがニュートラル状態のときに、電気車は、停止しており、あるいは、惰行している。   The control status signal CNT includes various control signals and status signals such as a signal indicating the status of the lever (reverser) and a signal indicating the status of the master controller (master controller). The lever is provided to control the traveling direction of the electric vehicle. When the lever is in the on state, the electric vehicle can be powered and moved forward or backward. When the lever lever is in the neutral state, the electric vehicle is stopped or coasting.

マスターコントローラは、電気車の速度を制御するために設けられている。マスターコントローラがオン状態のときに、電気車は、力行、または回生することができる。マスターコントローラがニュートラル状態のときに、電気車は、停止しており、あるいは、惰行している。   The master controller is provided to control the speed of the electric vehicle. When the master controller is on, the electric vehicle can be powered or regenerated. When the master controller is in the neutral state, the electric vehicle is stopped or coasting.

図2は、制御部110の制御動作の一例を示すタイムチャートである。   FIG. 2 is a time chart showing an example of the control operation of the control unit 110.

図2中では、横軸が経過時間であり、第1遮断器60、第2遮断器70、及び第3遮断器80それぞれの開(Open)/閉(Close)のタイミングの例が示されている。   In FIG. 2, the horizontal axis is the elapsed time, and examples of the opening / closing timings of the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80 are shown. Yes.

図2中で、先ず、制御部110は、第1遮断器60を接続にする。次に、制御状態信号CNTに基づいて、レバーサがオン状態であり且つマスターコントローラがオン状態になった時点(t1)から所定時間が経過した時点(t2)に、制御部110は、第2遮断器70を閉じる。この場合、電流検出器100から得られた電流値Imは、第1遮断器60及び第2遮断器70を流れる電流を示している。   In FIG. 2, first, the control unit 110 connects the first circuit breaker 60. Next, based on the control state signal CNT, at a time (t2) when a predetermined time elapses from the time (t1) when the lever is in the on state and the master controller is in the on state, the control unit 110 performs the second cutoff. The vessel 70 is closed. In this case, the current value Im obtained from the current detector 100 indicates the current flowing through the first circuit breaker 60 and the second circuit breaker 70.

次に、電圧検出器50で検出されたコンデンサ電圧Voが閾値電圧Vthになった時点(t3)から所定時間が経過した時点(t4)に、制御部110は、第3遮断器80を閉じる。第3遮断器80が閉じられた後の電流値Imは、第1遮断器60及び第3遮断器80を流れる電流を示している。   Next, the control part 110 closes the 3rd circuit breaker 80 at the time (t4) when predetermined time passed from the time (t3) when the capacitor voltage Vo detected by the voltage detector 50 became threshold voltage Vth. The current value Im after the third circuit breaker 80 is closed indicates the current flowing through the first circuit breaker 60 and the third circuit breaker 80.

次に、第3遮断器80が閉じられた時点(t4)から所定時間が経過した時点(t5)に、制御部110は、第2遮断器70を開く。図2中のAは、第3遮断器80が閉じられたまま第2遮断器70が開かれた場合を示している。第3遮断器80が閉じられた状態であるので、第2遮断器70を開くときは第2遮断器70に流れる電流はほぼ0である。   Next, the control part 110 opens the 2nd circuit breaker 70 at the time (t5) when predetermined time passed from the time (t4) when the 3rd circuit breaker 80 was closed. A in FIG. 2 shows a case where the second circuit breaker 70 is opened while the third circuit breaker 80 is closed. Since the third circuit breaker 80 is in a closed state, when the second circuit breaker 70 is opened, the current flowing through the second circuit breaker 70 is substantially zero.

次に、コンデンサ電圧Voが架線電圧に到達した時点(t6)から所定時間が経過した時点(t7)に、制御部110は、所定の交流電力を発生させるため、電力変換部20に対してスイッチング素子をオン/オフ制御するためのゲート指令を出力する。この結果、電力変換部20での電力変換が開始される。   Next, at a time (t7) when a predetermined time has elapsed from the time (t6) when the capacitor voltage Vo reaches the overhead wire voltage, the control unit 110 performs switching to the power conversion unit 20 in order to generate predetermined AC power. A gate command for ON / OFF control of the element is output. As a result, power conversion in the power conversion unit 20 is started.

第1遮断器60、第2遮断器70及び第3遮断器80のそれぞれは、定格電流を超える電流が流れた場合、制御部110や図示しない速度センサの異常が検出された場合に、制御部110の制御に従い遮断する。例えば、コンデンサ40を充電する期間(t2〜t4)に、短絡事故などで定格電流を超える電流が流れる場合、第2遮断器70が遮断される。第2遮断器70から第3遮断器80に接続を切替える期間(t4〜t5)は、第2遮断器70及び第3遮断器80が接続さているので、定格電流を超える電流が流れた場合、第3遮断器80が遮断され後に第2遮断器70が遮断される。t5以降の期間に定格電流を超える電流が流れた場合、第3遮断器80が遮断される。いずれの場合も、第2遮断器70及び第3遮断器80の中の接続されている遮断器の遮断容量を超える電流が流れた場合、第1遮断器60も遮断される。   Each of the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80 includes a control unit when a current exceeding the rated current flows, or when an abnormality of the control unit 110 or a speed sensor (not shown) is detected. Shut off according to 110 control. For example, in the period (t2 to t4) during which the capacitor 40 is charged, when a current exceeding the rated current flows due to a short circuit accident or the like, the second circuit breaker 70 is interrupted. During the period of switching the connection from the second circuit breaker 70 to the third circuit breaker 80 (t4 to t5), since the second circuit breaker 70 and the third circuit breaker 80 are connected, when a current exceeding the rated current flows, After the 3rd circuit breaker 80 is interrupted | blocked, the 2nd circuit breaker 70 is interrupted | blocked. When a current exceeding the rated current flows during a period after t5, the third circuit breaker 80 is interrupted. In any case, when a current exceeding the breaking capacity of the connected breaker in the second breaker 70 and the third breaker 80 flows, the first breaker 60 is also broken.

また、制御部110の動作制御に従い第1遮断器60、第2遮断器70及び第3遮断器80を遮断する場合がある。例えば、電力供給開始時のt5の時点で、第2遮断器70は遮断される。また、パンタグラフ30が架線から離れるたときに、第1遮断器60、第2遮断器70及び第3遮断器80が遮断される。いずれの場合も、電流値Imは、第1遮断器60、第2遮断器70及び第3遮断器80の遮断の際に流れる電流を検出している。   Further, the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80 may be interrupted according to the operation control of the control unit 110. For example, the second circuit breaker 70 is interrupted at time t5 when the power supply is started. Moreover, when the pantograph 30 leaves | separates from an overhead wire, the 1st circuit breaker 60, the 2nd circuit breaker 70, and the 3rd circuit breaker 80 are interrupted | blocked. In any case, the current value Im detects the current that flows when the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80 are disconnected.

図2中のBは、第3遮断器80の定格電流以上であり且つ第3遮断器80の遮断容量未満の電流が流れ、第1遮断器60は閉じたまま、第3遮断器80が開かれる場合を示している。この場合、制御部110は、第3遮断器80を開いたことに伴い、電力変換部20に対するゲート指令の出力を停止する。   B in FIG. 2 is a current that is greater than or equal to the rated current of the third circuit breaker 80 and less than the breaking capacity of the third circuit breaker 80, and the third circuit breaker 80 is opened while the first circuit breaker 60 is closed. Shows the case. In this case, the control part 110 stops the output of the gate command with respect to the electric power conversion part 20 with opening the 3rd circuit breaker 80. FIG.

続いて、遮断器(第1遮断器60、第2遮断器70、または第3遮断器80)の状態判定について説明する。   Then, the state determination of the circuit breaker (the 1st circuit breaker 60, the 2nd circuit breaker 70, or the 3rd circuit breaker 80) is demonstrated.

図1中の判定部120は、記憶部121と電流演算部122を備える。記憶部121は、入出力部101を介して電流検出器100が出力する電流値Imを時間情報と共に記憶する。また、記憶部121は、入出力部101を介して補助接点61、71、81それぞれが出力する信号S61,S71、S81を時間情報と共に記憶する。   The determination unit 120 in FIG. 1 includes a storage unit 121 and a current calculation unit 122. The storage unit 121 stores the current value Im output from the current detector 100 via the input / output unit 101 together with time information. The storage unit 121 stores signals S61, S71, and S81 output from the auxiliary contacts 61, 71, and 81 via the input / output unit 101, together with time information.

電流演算部122は、記憶部121に記憶される情報を用いて、第1遮断器60、第2遮断器70及び第3遮断器80それぞれを流れた電流の積算値を演算する。また、電流演算部122は、記憶部121に記憶される情報を用いて第1遮断器60、第2遮断器70及び第3遮断器80それぞれが開かれる際に流れた電流の値を取得する。   The current calculation unit 122 uses the information stored in the storage unit 121 to calculate the integrated value of the current flowing through each of the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80. In addition, the current calculation unit 122 acquires the value of the current that flows when each of the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80 is opened using information stored in the storage unit 121. .

判定部120は、記憶部121に記憶される情報及び電流演算部122で取得した情報を用いて遮断器の動作回数に基づく評価値を取得(演算)する。ここで、動作回数とは、例えば、遮断器が閉じられた状態から開かれた状態に移行した回数を意味する。判定部120は、記憶部121に記憶される信号S61,S71、S81に基づいて、それぞれの遮断器が閉(Close)状態から開(Open)状態になる動作時点と回数を取得する。   The determination unit 120 acquires (calculates) an evaluation value based on the circuit breaker operation count using the information stored in the storage unit 121 and the information acquired by the current calculation unit 122. Here, the number of operations means, for example, the number of times that the circuit breaker has shifted from the closed state to the opened state. Based on the signals S61, S71, and S81 stored in the storage unit 121, the determination unit 120 acquires the operation time point and the number of times each circuit breaker is in the open state from the closed state.

評価値とは、遮断器の劣化状態を示す値を意味する。評価値の値は、例えば、遮断器の動作回数に基づく演算式であらわされる。評価値としての第1評価値及び第2評価値に関して、後述する。また、判定部120は、これらの評価値を用いて遮断器の状態を判定する。   An evaluation value means the value which shows the deterioration state of a circuit breaker. The evaluation value is expressed by, for example, an arithmetic expression based on the number of circuit breaker operations. The first evaluation value and the second evaluation value as evaluation values will be described later. Moreover, the determination part 120 determines the state of a circuit breaker using these evaluation values.

変更部130は、状態判定で用いる係数及び閾値の中のいずれかを変更する。例えば、遮断器を交換した場合、遮断器の材質、容量、型などに応じて変更する。これにより、判定部120は、遮断器の材質、容量、型などに応じて劣化状態が異なる場合にも、遮断器の劣化状態を示す評価値を得ることが可能である。表示部140は、判定部120の判定結果を表示する。   The changing unit 130 changes any one of the coefficient and threshold used in the state determination. For example, when the circuit breaker is replaced, it is changed according to the material, capacity, type, etc. of the circuit breaker. Thereby, the determination part 120 can obtain the evaluation value which shows the deterioration state of a circuit breaker, also when a deterioration state changes according to the material, capacity | capacitance, type | mold, etc. of a circuit breaker. The display unit 140 displays the determination result of the determination unit 120.

次に、判定部120で取得される第1評価値に関して図3を用いて詳細に説明する。第1評価値は、遮断器が動作するまでに遮断器に流れた電流の積算値に応じた係数を当該動作に基づき加算した値である。   Next, the first evaluation value acquired by the determination unit 120 will be described in detail with reference to FIG. The first evaluation value is a value obtained by adding a coefficient corresponding to the integrated value of the current flowing through the circuit breaker until the circuit breaker operates based on the operation.

図3は、遮断器を流れた電流の積算値に基づく係数の一例を示す図である。図3中の横軸は、遮断器の使用を開始したときから遮断器を流れた電流の積算値を示している。図3中の縦軸は、電流積算値に対して得られる係数kn(nは自然数)を示している。電流の積算値が増加するに従い、係数knの値が大きくなる傾向を示している。これは、電流の積算値が大きくなる程、遮断器の機械的動作で加えられる力に対して遮断器の劣化が進む程度が大きくなるためであると考えられている。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a coefficient based on the integrated value of the current flowing through the circuit breaker. The horizontal axis in FIG. 3 indicates the integrated value of the current flowing through the circuit breaker since the use of the circuit breaker was started. The vertical axis in FIG. 3 indicates the coefficient kn (n is a natural number) obtained for the current integrated value. As the integrated value of the current increases, the value of the coefficient kn tends to increase. This is considered to be because the greater the integrated value of the current, the greater the degree of deterioration of the circuit breaker with respect to the force applied by the mechanical operation of the circuit breaker.

この積算値と係数の関係は、例えば、テーブルとして記憶部121に記憶されている。また、電流の積算値に対応する係数knは、遮断器の材質、容量、型などに応じて変更してもよい。例えば、係数knの値を遮断器の遮断容量が大きくなるに従い小さくしてもよい。   The relationship between the integrated value and the coefficient is stored in the storage unit 121 as a table, for example. The coefficient kn corresponding to the integrated current value may be changed according to the material, capacity, type, etc. of the circuit breaker. For example, the value of the coefficient kn may be reduced as the breaking capacity of the breaker increases.

電流演算部122は、記憶部121に記憶される情報を用いて第1遮断器60、第2遮断器70及び第3遮断器80それぞれの開/閉状態を取得する。第1遮断器60及び第2遮断器70が閉じられ、且つ第3遮断器80が開かれている場合、電流演算部122は、電流値Imを第1遮断器60を流れた電流の積算値I60、及び第2遮断器70を流れた電流の積算値I70に積算する。   The current calculation unit 122 acquires the open / closed state of each of the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80 using the information stored in the storage unit 121. When the first circuit breaker 60 and the second circuit breaker 70 are closed and the third circuit breaker 80 is opened, the current calculation unit 122 calculates the current value Im as an integrated value of the current flowing through the first circuit breaker 60. I60 and the integrated value I70 of the current flowing through the second circuit breaker 70 are integrated.

また、第1遮断器60及び第3遮断器80が閉じられている場合、電流演算部121は、電流値Imを第1遮断器60を流れた電流の積算値I60、及び第3遮断器80を流れた電流の積算値I80に積算する。電流値Imは時間情報と共に取得されているので、電流演算部121は、時系列に積算値I60、I70、I80[A]のそれぞれを得ることが可能である。   Further, when the first circuit breaker 60 and the third circuit breaker 80 are closed, the current calculation unit 121 sets the current value Im to the integrated value I60 of the current flowing through the first circuit breaker 60 and the third circuit breaker 80. Is integrated into an integrated value I80 of the current flowing through Since the current value Im is acquired together with the time information, the current calculation unit 121 can obtain the integrated values I60, I70, and I80 [A] in time series.

判定部120は、記憶部121に記憶される情報を用いて第1遮断器60、第2遮断器70及び第3遮断器80それぞれが動作した時点の情報を取得する。これにより、判定部120は、例えば、遮断器の動作時点における電流の積算値に対応する係数knを取得する。
次に、判定部120は、積算値から求めた係数kn(nは自然数)に対応する動作回数Nan(nは自然数)を乗算し、加算することで第1評価値を取得する。ここで、第1遮断器60の第1評価値をH60、第2遮断器70の第1評価値をH70、第3遮断器80の第1評価値をH80とする。遮断器(第1遮断器60、第2遮断器70、または第3遮断器80)に電流が流れていない場合にも、遮断器(第1遮断器60、第2遮断器70、または第3遮断器80)は、開/閉動作を繰り返す場合がある。このため、係数knの値は変化しないが、動作回数Nanは1以上の値をとる場合がある。
The determination unit 120 acquires information at the time when each of the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80 operates using information stored in the storage unit 121. Thereby, the determination part 120 acquires the coefficient kn corresponding to the integrated value of the current at the operation time of the circuit breaker, for example.
Next, the determination unit 120 obtains the first evaluation value by multiplying and adding the operation number Nan (n is a natural number) corresponding to the coefficient kn (n is a natural number) obtained from the integrated value. Here, the first evaluation value of the first circuit breaker 60 is H60, the first evaluation value of the second circuit breaker 70 is H70, and the first evaluation value of the third circuit breaker 80 is H80. Even when no current flows through the circuit breaker (the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, or the third circuit breaker 80), the circuit breaker (the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, or the third circuit breaker). The circuit breaker 80) may repeat the opening / closing operation. For this reason, the value of the coefficient kn does not change, but the number of operations Nan may take a value of 1 or more.

これにより、例えば、第1遮断器60の第1評価値は、H60=(k1*Na1+k2*Na2+…+kn*Nan)(nは自然数)として演算される。同様に、第2遮断器70の第1評価値H70、第3遮断器80の第1評価値H80も演算される。第1評価値H60、H70、及びH80のそれぞれは、遮断器の使用時間の経過に伴い増加する。これは、遮断器の電流の積算値及び動作回数が遮断器の使用時間の経過に伴い増加するためである。   Thereby, for example, the first evaluation value of the first circuit breaker 60 is calculated as H60 = (k1 * Na1 + k2 * Na2 +... + Kn * Nan) (n is a natural number). Similarly, the first evaluation value H70 of the second circuit breaker 70 and the first evaluation value H80 of the third circuit breaker 80 are also calculated. Each of the first evaluation values H60, H70, and H80 increases as the circuit breaker usage time elapses. This is because the integrated value of the circuit breaker current and the number of operations increase as the circuit breaker usage time elapses.

次に、判定部120にて取得される第2評価値に関して図4を用いて詳細に説明する。第2評価値は、遮断器が開かれた際に遮断器に流れた電流の値に応じた係数を加算した値である。   Next, the second evaluation value acquired by the determination unit 120 will be described in detail with reference to FIG. A 2nd evaluation value is the value which added the coefficient according to the value of the electric current which flowed into the circuit breaker when the circuit breaker was opened.

図4は、遮断器を開かれたた際に、遮断器に流れる電流値に基づく係数の一例を示す図である。図3で示す係数kn(nは自然数)は、電流の積算値に応じて連続的に単調増加するのに対し、図4で示す係数係数cn(nは自然数)は、遮断の際に流れる電流に応じて段階的に単調増加する。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a coefficient based on a current value flowing through the circuit breaker when the circuit breaker is opened. The coefficient kn (n is a natural number) shown in FIG. 3 continuously increases monotonously according to the integrated value of the current, whereas the coefficient coefficient cn (n is a natural number) shown in FIG. It increases monotonically step by step.

これは、遮断の際に流れる電流の値が大きくなる程、遮断器の機械的動作で加えられる力に対して遮断器の劣化が段階的に進むためであると考えられている。この遮断器に流れる電流値と係数の関係は、例えば、テーブルとして記憶部121に記憶されている。電流の値に対応する係数cnを、遮断器の材質、容量、型などに応じて変更してもよい。例えば、係数の値cnを、遮断器の遮断容量が大きくなるに従い小さくしてもよい。   This is considered to be because the deterioration of the circuit breaker progresses in stages with respect to the force applied by the mechanical operation of the circuit breaker as the value of the current flowing at the time of circuit breakage increases. The relationship between the current value flowing through the circuit breaker and the coefficient is stored in the storage unit 121 as a table, for example. The coefficient cn corresponding to the current value may be changed according to the material, capacity, type, etc. of the circuit breaker. For example, the coefficient value cn may be reduced as the breaking capacity of the breaker increases.

次に、判定部120は、電流演算部122を用いて第1遮断器60、第2遮断器70及び第3遮断器80それぞれが開かれた際に流れた電流値Ic60、Ic70、Ic80を取得する。ここで、開かれた際に流れた電流とは、開かれる直前に遮断器に流れている電流を意味する。また、判定部120は、図4中の点線に示すように、例えば、遮断器が開かれる際の電流の値に対応する係数cn(nは自然数)を取得する。開かれた際に流れる電流の値が0〜500[A]であれば係数c1=1.1であり、開かれた際に流れる電流の値が500〜1000[A]であれば係数c2=1.3である。また、同様に、開かれた際に流れる電流の値が1000〜1500[A]であればc3=1.5であり、遮断の際に流れる電流の値が1500〜2000[A]であればc4=2.0である。   Next, the determination unit 120 acquires current values Ic60, Ic70, and Ic80 that flow when the first circuit breaker 60, the second circuit breaker 70, and the third circuit breaker 80 are opened using the current calculation unit 122. To do. Here, the current flowing when opened means the current flowing in the circuit breaker immediately before being opened. Moreover, the determination part 120 acquires the coefficient cn (n is a natural number) corresponding to the value of the electric current when a circuit breaker is opened, for example, as shown by the dotted line in FIG. The coefficient c1 = 1.1 if the value of the current flowing when opened is 0 to 500 [A], and the coefficient c2 = if the value of the current flowing when opened is 500 to 1000 [A]. 1.3. Similarly, if the value of the current flowing when opened is 1000 to 1500 [A], c3 = 1.5, and if the value of the current flowing when shutting off is 1500 to 2000 [A]. c4 = 2.0.

次に、判定部120は、係数cn(nは自然数)に対応する遮断回数Nbn(nは自然数)を乗算し、加算することで第2評価値を取得する。第1遮断器60の第2評価値をHc60、第2遮断器70の第2評価値をHc70、第3遮断器80の第2評価値をHc80とする。例えば、第1遮断器60の第2評価値は、Hc60=(c1*Nb1+c2*Nb2+c3*Nb3+c4*Nb4)として演算される。遮断回数Nbn(nは自然数)は、遮断器に電流が流れていない場合の遮断回数を含んでもよい。同様に、第2遮断器70の第2評価値Hc70、第3遮断器80の第2評価値Hc80も演算される。第2評価値Hc60、Hc70、及びHc80のそれぞれは、遮断器の使用時間の経過に伴い増加する。これは、遮断回数が遮断器の使用時間の経過に伴い増加するためである。   Next, the determination unit 120 obtains the second evaluation value by multiplying and adding the interruption number Nbn (n is a natural number) corresponding to the coefficient cn (n is a natural number). The second evaluation value of the first circuit breaker 60 is Hc60, the second evaluation value of the second circuit breaker 70 is Hc70, and the second evaluation value of the third circuit breaker 80 is Hc80. For example, the second evaluation value of the first circuit breaker 60 is calculated as Hc60 = (c1 * Nb1 + c2 * Nb2 + c3 * Nb3 + c4 * Nb4). The number of interruptions Nbn (n is a natural number) may include the number of interruptions when no current flows through the circuit breaker. Similarly, the second evaluation value Hc70 of the second circuit breaker 70 and the second evaluation value Hc80 of the third circuit breaker 80 are also calculated. Each of 2nd evaluation value Hc60, Hc70, and Hc80 increases with progress of the use time of a circuit breaker. This is because the number of breaks increases as the breaker usage time elapses.

判定部120の判定処理に関して詳細に説明する。先ず、第1評価値を用いた判定処理について説明する。図5は、判定部120における第1評価値と閾値T1との関係の一例を示す図である。図5の横軸は、経過時間を示しており、横軸は第1評価値の値を示している。図5に示すように、判定部120は、第1評価値が予め定められた閾値T1を超えた場合に、遮断器が劣化した状態として判定する。また、第1評価値が予め定められた閾値T1を超えた場合に、遮断器に故障が発生する故障予兆の状態として判定してもよい。   The determination process of the determination unit 120 will be described in detail. First, the determination process using the first evaluation value will be described. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a relationship between the first evaluation value and the threshold value T1 in the determination unit 120. The horizontal axis in FIG. 5 indicates the elapsed time, and the horizontal axis indicates the value of the first evaluation value. As illustrated in FIG. 5, the determination unit 120 determines that the circuit breaker has deteriorated when the first evaluation value exceeds a predetermined threshold value T1. Further, when the first evaluation value exceeds a predetermined threshold value T1, it may be determined as a failure sign state in which a failure occurs in the circuit breaker.

これにより、例えば、第1遮断器60の第1評価値であるH60>T1のとき、判定部120は、判定結果に基づくアラームを表示部140に表示させる。同様にHc70,及びHc80のそれぞれが閾値T1を超えたときに、判定部120は、判定結果に基づくアラームを表示部140に表示させる。また、閾値T1を、遮断器の材質、容量、型などに応じて変更してもよい。   Thereby, for example, when H60> T1, which is the first evaluation value of the first circuit breaker 60, the determination unit 120 causes the display unit 140 to display an alarm based on the determination result. Similarly, when each of Hc70 and Hc80 exceeds the threshold value T1, the determination unit 120 causes the display unit 140 to display an alarm based on the determination result. Moreover, you may change threshold value T1 according to the material, capacity | capacitance, type | mold, etc. of a circuit breaker.

次に、第2評価値を用いた判定処理について説明する。図6は、判定部120における第2評価値と閾値T2との関係の一例を示す図である。図6の横軸は、経過時間を示しており、縦軸は、第2評価値の値を示している。図6に示すように、判定部120は、第2評価値が予め定められた閾値T2を超えた場合に、遮断器が劣化した状態として判定する。また、第2評価値が予め定められた閾値T2を超えた場合に、遮断器に故障が発生する故障予兆の状態として判定してもよい。   Next, the determination process using the second evaluation value will be described. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a relationship between the second evaluation value and the threshold value T2 in the determination unit 120. The horizontal axis in FIG. 6 indicates the elapsed time, and the vertical axis indicates the value of the second evaluation value. As illustrated in FIG. 6, the determination unit 120 determines that the circuit breaker has deteriorated when the second evaluation value exceeds a predetermined threshold value T2. Further, when the second evaluation value exceeds a predetermined threshold value T2, it may be determined as a failure sign state in which a failure occurs in the circuit breaker.

これにより、例えば、第1遮断器60の第2評価値であるHc60>T2のとき、判定部120は、判定結果に基づくアラームを表示部140に表示させる。同様にHc70、及びHc80のそれぞれが閾値T2を超えたときに、判定部120は、判定結果に基づくアラームを表示部140に表示させる。また、閾値T2を、遮断器の材質、容量、型などに応じて変更してもよい。このように、判定部120は、2種類の評価値を用いて、遮断器の劣化状態を判定することが可能である。例えば、いずれかの評価値が閾値を超えた場合にアラームを出すことが可能である。   Thereby, for example, when Hc60> T2, which is the second evaluation value of the first circuit breaker 60, the determination unit 120 causes the display unit 140 to display an alarm based on the determination result. Similarly, when each of Hc70 and Hc80 exceeds the threshold value T2, the determination unit 120 causes the display unit 140 to display an alarm based on the determination result. Moreover, you may change threshold value T2 according to the material, capacity | capacitance, type | mold, etc. of a circuit breaker. Thus, the determination part 120 can determine the deterioration state of a circuit breaker using two types of evaluation values. For example, it is possible to issue an alarm when any evaluation value exceeds a threshold value.

判定部120は、遮断器に流れた電流の電流実効値に基づいて、係数を得るように構成してもよい。電流実効値を用いることで、集電部30から取得する電力が交流である場合にも遮断器の判定処理を行うことが可能である。   The determination unit 120 may be configured to obtain a coefficient based on the current effective value of the current flowing through the circuit breaker. By using the effective current value, it is possible to perform the circuit breaker determination process even when the power acquired from the current collector 30 is alternating current.

以上説明したように、一実施形態によれば、遮断器の機械的な動作を起因とする遮断器の劣化状態を判定することができる。   As described above, according to one embodiment, it is possible to determine the deterioration state of the circuit breaker due to the mechanical operation of the circuit breaker.

以上、一実施形態を説明したが、この実施形態は、例としてのみ提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図したものではない。本明細書で説明した新規な装置は、その他の様々な形態で実施することができる。また、本明細書で説明した装置の形態に対し、発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の省略、置換、変更を行うことができる。添付の特許請求の範囲およびこれに均等な範囲は、発明の範囲や要旨に含まれるこのような形態や変形例を含むように意図されている。   Although one embodiment has been described above, this embodiment has been presented only as an example, and is not intended to limit the scope of the invention. The novel apparatus described herein can be implemented in various other forms. Various omissions, substitutions, and changes can be made to the form of the apparatus described in the present specification without departing from the gist of the invention. The appended claims and their equivalents are intended to include such forms and modifications as fall within the scope and spirit of the invention.

1 車両用制御装置、10 電動機、20 電力変換部、30 集電部、40 コンデンサ、50 電圧検出器、60 第1遮断器、70 第2遮断器、80 第3遮断器、90 抵抗器、100 電流検出器、110 制御部、120 判定部、130 変更部、 140 表示部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control apparatus for vehicles, 10 Electric motor, 20 Electric power conversion part, 30 Current collection part, 40 Capacitor, 50 Voltage detector, 60 1st circuit breaker, 70 2nd circuit breaker, 80 3rd circuit breaker, 90 Resistor, 100 Current detector, 110 control unit, 120 determination unit, 130 changing unit, 140 display unit

Claims (7)

集電部を介して得られた電力を、電気車用の電動機の電力に変換する変換部と、
前記集電部と前記変換部との間に設けられる遮断器と、
前記遮断器が動作するまでに前記遮断器に流れた電流の積算値に応じた係数を当該動作に基づき加算した第1評価値を取得し、前記第1評価値が予め定められた第1閾値を超えた場合に、前記遮断器が劣化した状態として判定する判定部と、
を備えた車両用制御装置。
A converter that converts the electric power obtained through the current collector into electric power of an electric vehicle motor;
A circuit breaker provided between the current collector and the converter;
A first evaluation value obtained by adding a coefficient corresponding to an integrated value of the current flowing through the circuit breaker until the circuit breaker is operated based on the operation is obtained, and the first evaluation value is determined in advance. A determination unit that determines that the circuit breaker has deteriorated when exceeding
A vehicle control device comprising:
前記判定部は、前記遮断器が開かれた際に前記遮断器に流れた電流の値に応じた係数を加算した第2評価値を取得し、前記第2評価値が予め定められた第2閾値を超えた場合に、前記遮断器が劣化した状態として判定する請求項1に記載の電力変換装置。   The determination unit obtains a second evaluation value obtained by adding a coefficient according to a value of a current flowing through the circuit breaker when the circuit breaker is opened, and the second evaluation value is determined in advance. The power conversion device according to claim 1, wherein when the threshold value is exceeded, the circuit breaker is determined to be in a deteriorated state. 前記遮断器に流れた電流の電流実効値に基づいて前記係数を得る請求項1又は2に記載の車両用制御装置。   The vehicle control device according to claim 1, wherein the coefficient is obtained based on a current effective value of a current flowing through the circuit breaker. 前記係数は、前記積算値が大きくなるに従い大きくなる請求項1に記載の電力変換装置。   The power conversion device according to claim 1, wherein the coefficient increases as the integrated value increases. 前記係数は、前記遮断器が遮断された際に前記遮断器に流れる電流の値が大きくなるに従い段階的に大きくなる請求項2に記載の車両用制御装置。   The vehicle control device according to claim 2, wherein the coefficient increases stepwise as the value of a current flowing through the circuit breaker increases when the circuit breaker is interrupted. 前記遮断器は、第1遮断器、第2遮断器、及び第3遮断器の中のいずれかであって、前記第1遮断器の一端は前記集電部に接続され、前記第2遮断器の一端は前記第1遮断器の他端に接続され、前記第2遮断器の他端に直列に接続される抵抗器は前記変換部に接続され、第3遮断器の一端は前記第1遮断器の他端に接続されると共に前記第3遮断器の他端は前記変換部に接続され、
前記第1遮断器を接続した後に第2遮断器を接続し、前記第2遮断器を接続した後に第3遮断器を接続する制御部を更に備える請求項1乃至5のいずれか一項に記載の車両用制御装置。
The circuit breaker is one of a first circuit breaker, a second circuit breaker, and a third circuit breaker, and one end of the first circuit breaker is connected to the current collector, and the second circuit breaker One end of the first circuit breaker is connected to the other end of the first circuit breaker, a resistor connected in series to the other end of the second circuit breaker is connected to the converter, and one end of the third circuit breaker is connected to the first circuit breaker. And the other end of the third circuit breaker is connected to the converter,
6. The control unit according to claim 1, further comprising a control unit that connects the second circuit breaker after connecting the first circuit breaker and connects the third circuit breaker after connecting the second circuit breaker. Vehicle control device.
第1遮断器の遮断容量は第3遮断器の遮断容量よりも大きく、且つ第3遮断器の遮断容量は第2遮断器の遮断容量も大きなものであって、前記1評価値及び前記第2評価値で用いられる係数は遮断容量が大きくなるに従い小さくなる請求項6に記載の車両用制御装置。   The circuit breaker capacity of the first circuit breaker is larger than the circuit breaker capacity of the third circuit breaker, and the circuit breaker capacity of the third circuit breaker is larger than the circuit breaker capacity of the second circuit breaker. The vehicle control device according to claim 6, wherein the coefficient used in the evaluation value decreases as the breaking capacity increases.
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