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変電所

国内特許コード P07A011133
整理番号 /NO33478
掲載日 2007年11月2日
出願番号 特願2004-256474
公開番号 特開2006-069406
登録番号 特許第4472472号
出願日 平成16年9月3日(2004.9.3)
公開日 平成18年3月16日(2006.3.16)
登録日 平成22年3月12日(2010.3.12)
発明者
  • 長谷 伸一
  • 奥井 明伸
  • 小西 武史
  • 金子 利美
出願人
  • 公益財団法人鉄道総合技術研究所
  • 独立行政法人鉄道建設・運輸施設整備支援機構
発明の名称 変電所
発明の概要 【課題】 直流電気鉄道のレールを信号伝達手段としている制御システムや各種検知システムの信号電流が、変電所で発生するコモンモードノイズの悪影響を受けないようにする。
【解決手段】 直流電気鉄道の変電所15内において、レール3へ接続されるラインと変電所15に設けられている接地マット8との間に、悪影響を与えているコモンモードノイズに対してインピーダンスが低くなるフィルタ1を接続する。これにより、コモンモードノイズ電流はフィルタでバイパスされレール3には流れないのでレールを流れている信号電流に悪影響を与えない。
【選択図】 図1
従来技術、競合技術の概要


図3は、直流電気鉄道において変電所(整流ポストを含む)からトロリー線(き電線)とレールを通じて電車に直流電力を供給する概略図とコモンモードノイズ電流の主たる流れに対する等価回路を示す図である。
直流電気鉄道においては、変電所15において、外部電源10から交流電力の供給を受けて、これを変圧器4で所望の電圧に降圧し、コンバータ6で整流し、整流用のコンデンサ11、リアクトル12および遮断器9を経てトロリー線2へ直流電力が供給される。リターンはレール3を経てコンバータ6へ戻ることになる。



このような変電所において交流を直流に整流する際に、交流正弦波に対して周波数の高い高調波成分を生ずる。このような高調波成分は一種のノイズであり、その流れによってはレールを利用して流している各種信号に悪影響を与える。このようなノイズは、電車が制動するときの回生電力(直流)を変電所或いはインバータ設置所(合わせて変電所等という)においてインバータで交流に変換するときにも生ずる。



このノイズの現れ方としては、電車に供給される直流電力と同様のルートで流れるノーマルモードノイズと言われるものと、変電所15の変圧器4、ケーブル5やコンバータ6の諸機器と大地間に発生するコモンモードノイズと言われるものがある。
ノーマルモードノイズによる障害発生を抑制する対策としては、変電所からそのようなノイズが出ていかないようにトロリ線側への接続ラインとレール側への接続ラインとの間に、インダクタンスとコンデンサの直列共振回路を接続して、ノイズ周波数でのインピーダンスが低くなり短絡状態に近くなるようにして、ノイズがき電線やレールへ出て行かないようにしている(例えば、特許文献1、2参照)。
【特許文献1】
特開平10-42466号公報(図1、図3)
【特許文献2】
特開平3-261326号公報(第2図、第4図)

産業上の利用分野


本発明は、直流電気鉄道の変電所(整流ポストおよび電力回生用のインバータ設置所を含む)において交流を直流に或いは直流を交流に変換する際に生ずるコモンモードノイズ電流による悪影響を抑制する技術分野に属する。

特許請求の範囲 【請求項1】
直流電気鉄道の変電所であって、レール側へ接続されているラインと変電所接地マットとの間にコモンモードノイズをバイパスするフィルタを設けたことを特徴とする変電所。

【請求項2】
フィルタがコンデンサであることを特徴とする請求項1記載の変電所。

【請求項3】
フィルタがコンデンサと抵抗が直列に接続されたものとアレスタが並列に接続されたものであることを特徴とする請求項1記載の変電所。

【請求項4】
請求項3のフィルタの抵抗にインダクタンスを並列に接続したことを特徴とする変電所。












国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2004256474thum.jpg
出願権利状態 登録
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