(57)【要約】【課題】パッシブフィルタ回路に発生した異常を、より確実に検知できる電気車用電力供給装置を提供する。【解決手段】電気車制御装置１０１がフィルタコンデンサ７とパッシブフィルタ回路１４とを備える場合、パッシブフィルタ回路１４の帰線側端子を、電流センサ７と電車線路の帰線との間に接続する。そして、異常検知部２１は、電車線路とコンデンサ７，１１との間で充電又は放電が行われる期間に、電流センサ１７により検出される電流信号に基づきコンデンサ７，１１間における電流振動の発生状態を監視することで、パッシブフィルタ回路１４の異常を検知する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
架線にフィルタリアクトルを介して接続される第１コンデンサと、
この第１コンデンサの両端に接続され、直流電力を交流電力に変換して負荷に供給する電力変換装置と、
少なくとも一端が第１コンデンサと前記電力変換装置との間に接続された、第２コンデンサと、この第２コンデンサに直列に接続される抵抗及びリアクトルの並列回路とで構成されるパッシブフィルタ回路とを備えてなる電気車用電力供給装置において、
前記パッシブフィルタ回路の他端と、前記第１コンデンサとを接続する電流経路に介挿される電流センサと、
電車線路と前記第１及び第２コンデンサとの間で充電又は放電が行われる期間に、前記電流センサにより検出される電流信号に基づき前記第１コンデンサと前記第２コンデンサとの間における電流振動の発生状態を監視することで、前記パッシブフィルタ回路の異常を検知する異常検知手段とを備えたことを特徴とする電気車用電力供給装置。
【請求項２】
前記異常検知手段は、前記第１及び第２コンデンサに対する充電又は放電が行われる期間において、前記電流信号を微分した信号の極性が変化しなかった場合に、異常を検知することを特徴とする請求項１記載の電気車用電力供給装置。
【請求項３】
前記異常検知手段は、前記第１及び第２コンデンサに対する充電又は放電が行われる期間において、前記電流信号を微分した信号の周波数を検出し、前記周波数が下限閾値に達しなかった場合に、異常として検知することを特徴とする請求項１記載の電気車用電力供給装置。
【請求項４】
前記異常検知手段は、前記第１及び第２コンデンサに対する充電又は放電が行われる期間において、前記電流信号を微分した信号の周波数を検出し、前記周波数が上限閾値を超えた場合に、前記第１コンデンサ又は前記第２コンデンサの容量低下を異常として検知することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の電気車用電力供給装置。
【請求項５】
前記異常検知手段は、前記電流信号を微分した信号のゼロクロス間隔を計測することを特徴とする請求項３又は４記載の電気車用電力供給装置。
【請求項６】
前記異常検知手段は、前記電流信号を微分した信号の周波数を高速フーリエ変換処理により演算し、その演算結果より、前記微分信号の周波数を得ることを特徴とする請求項３又は４記載の電気車用電力供給装置。
【請求項７】
前記異常検知手段によって異常が検知された場合に、前記電車線路の架線と、前記電力変換装置との間を切り離して断電する断電手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の電気車用電力供給装置。
【請求項８】
前記異常検知手段によって異常が検知された場合は、運転台からのリセット指令が出力されても、前記異常検知状態のリセットを禁止するように構成したことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の電気車用電力供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気車用電力供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１４は、電気車制御装置の一構成例を示す。パンタグラフ１の一端は、図示しない電車線路の架線（電車線）に接触しており、他端は高速度遮断器（ＨＢ）２，断流器３，抵抗素子４及び断流器５の並列回路，フィルタリアクトル６，フィルタコンデンサ７及び図示しない車輪を介して、電車線路の帰線であるレールに接続されている。フィルタコンデンサ７には、放電用の抵抗素子８及びＩＧＢＴ９の直列回路が接続されている。ＩＧＢＴ９のコレクタ，エミッタ間には、フリーホイールダイオード１０が逆方向に接続されている。
【０００３】
また、フィルタコンデンサ７には並列に、コンデンサ１１（Ｃｂ）と、抵抗素子１２（Ｒｂ及びリアクトル１３（Ｌｂ）の並列回路とを直列に接続したパッシブフィルタ回路１４が接続されている。そして、パッシブフィルタ回路１４には、インバータ装置（ＩＮＶ）１５が並列に接続されている。インバータ装置１５は、例えば６個の半導体スイッチング素子（例えばＩＧＢＴ）を三相ブリッジ接続して構成されている。インバータ装置１５の各相出力端子は、電気車の駆動用モータ（例えば誘導モータ）１６の各相巻線にそれぞれ接続されている。また、電車線路の帰線側に接続される電源線には、例えば電流トランス（ＣＴＳ）などの電流センサ１７が介挿されている。
【０００４】
以上のような構成では、モータ１６を回転駆動するため、インバータ装置１５が半導体スイッチング素子をスイッチングさせると高調波ノイズが発生し、そのノイズが帰線側に伝達されると、いわゆる帰線高調波となる。この帰線高調波は誘導評価試験の評価対象となっており、パッシブフィルタ回路１４は、帰線高調波を低減させるために配置されている。斯様な構成は、例えば特許文献１，２等に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−７２９８４号公報
【特許文献２】特開２００８−８６１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、電気車制御装置が上記のようなパッシブフィルタ回路を備えている場合は、図１５に示すように、各素子であるコンデンサＣｂ，抵抗素子Ｒｂ，リアクトルＬｂについて、短絡（ショート）や開放（オープン）が発生したり、コンデンサＣｂの容量低下や、共通接続点の地絡など８項目の異常が発生することが想定される。
【０００７】
しかしながら、従来、これらの異常について明確に検知が可能なのはコンデンサＣｂが短絡するケースだけであり、この場合には、過電流が検出されて高速度遮断器２が開くことでインバータ装置１５への電力供給が断たれる。その他のケースについては、フィルタとしての高調波低減機能が低下するだけであるため、インバータ装置１５にはそのまま電力が供給され続けて動作が可能な状態となっている。そして、これらの故障を検出するには、定期検査などにおいて各素子について導通チェックを行うしかなかった。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、パッシブフィルタ回路に発生した異常を、より確実に検知できる電気車用電力供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１記載の電気車用電力供給装置は、架線にフィルタリアクトルを介して接続される第１コンデンサと、この第１コンデンサの両端に接続された、直流電力を交流電力に変換して負荷に供給する電力変換装置と、少なくとも一端が第１コンデンサと前記電力変換装置との間に接続され、第２コンデンサと、この第２コンデンサに直列に接続される抵抗及びリアクトルの並列回路とで構成されるパッシブフィルタ回路とを備えてなるものにおいて、
前記パッシブフィルタ回路の他端と、前記第１コンデンサとを接続する電流経路に介挿される電流センサと、
電車線路と前記第１及び第２コンデンサとの間で充電又は放電が行われる期間に、前記電流センサにより検出される電流信号に基づき前記第１コンデンサと前記第２コンデンサとの間における電流振動の発生状態を監視することで、前記パッシブフィルタ回路の異常を検知する異常検知手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
すなわち、各回路素子の定数を所定の条件にて設定することで、パッシブフィルタ回路が健全であれば、第１及び第２コンデンサについて充電又は放電が行われる期間に、第１コンデンサと第２コンデンサとの間で過渡的な共振現象が発生して電流が振動する。そして、上記構成では、電流センサが第１コンデンサとパッシブフィルタ回路との間に配置されているので、振動電流が電流センサを介して流れるようになる。したがって、電流センサの出力信号を監視すれば電流振動が発生しているか否かを検知でき、電流振動が発生していなければ、パッシブフィルタ回路に異常が発生していることを検知できる。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の電気車用電力供給装置によれば、パッシブフィルタ回路に異常が発生していることを確実に検知して、安全性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施例であり、電気車制御装置の電気的構成を示す図
【図２】異常検知ロジック部の詳細構成を示す図
【図３】充電時判断部の動作を示すタイミングチャート
【図４】電源供給時に電流センサにより検出される電流信号及びその微分信号であり、パッシブフィルタ回路が（ａ）健全な場合、（ｂ）異常がある場合を示す図
【図５】図４（ａ）の電流振動波形の微分信号の一部を拡大して示す図
【図６】各素子の回路定数を決定する条件を説明する図
【図７】帰線電流ｉｓと共振電流ｉ３との関係を示す図
【図８】第２実施例を示す図１相当図
【図９】電流信号波形の周波数スペクトラムを示す図
【図１０】図２相当図
【図１１】第３実施例を示す図１相当図
【図１２】第４実施例を示す図２相当図
【図１３】第５実施例を示す図１相当図
【図１４】従来技術を示す図１相当図
【図１５】パッシブフィルタ回路に発生し得る故障の一覧を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１実施例）
以下、第１実施例について図１乃至図７を参照して説明する。尚、図１４と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。図１４に示す電気車制御装置では、パッシブフィルタ回路１４の帰線側端子は、フィルタコンデンサ７（第１コンデンサ）とインバータ装置１５（電力変換装置）との間に接続されていたが、図１に示す構成では、パッシブフィルタ回路１４の帰線側端子が、電流センサ１７と帰線との間に接続されている。また、パッシブフィルタ回路異常検知部（以下、単に異常検知部と称す）２１が付加されている。
【００１４】
異常検知部２１（異常検知手段）は、微分器２２，フィルタ２３，異常検知ロジック部２４，ゼロクロス周波数演算部２５，フィルタ２６，充電時判断部２７を備えている。微分器２２は、電流センサ１７により検出される電流信号を微分してフィルタ２３及びゼロクロス周波数演算部２５に出力する。フィルタ２３は、ノイズ除去用のローパスフィルタ（デジタルフィルタ）であり、フィルタリングした信号は異常検知ロジック部２４に与えられる。ゼロクロス周波数演算部２５は、微分器２２より与えられる微分信号振幅がゼロレベルを交差する周波数を演算し、その演算結果をフィルタ２６に出力する。フィルタ２６はフィルタ２３と同様のローパスフィルタであり、フィルタリングした信号は異常検知ロジック部２４に与えられる。
【００１５】
図３は、充電時判断部２７の動作を示すタイミングチャートである。充電時判断部２７には、断流器３，５のＯＮ／ＯＦＦ状態を示す信号Ｓ１，Ｓ２が与えられている。電車線路からインバータ装置１５に駆動用電源を供給する以前の状態では、断流器３，５は何れもＯＦＦとなっている。そして、駆動用電源を供給する際には、先に断流器３をＯＮすることで抵抗素子４を介して電流を流し、ラッシュカレントを抑制する。その後、例えばフィルタコンデンサ７の充電電位が所定レベルまで上昇すると、断流器５をＯＮすることで抵抗素子４をバイパスして電流を流す。この時、充電時判断部２７は、信号Ｓ１がハイレベル（断流器アンサが立つ）で且つ信号Ｓ２がロウレベルとなっている期間に、充電中信号Ｓ３をハイレベル（アクティブ）にする。
【００１６】
図２は、異常検知ロジック部２４の詳細構成を示す。ＯＲゲート２８の入力端子には、充電中信号Ｓ３と、ＩＧＢＴ９のゲートに与えられる放電指令Ｓ４とが与えられており、出力端子は、２つのＡＮＤゲート２９，３０の一方の入力端子に接続されている。符号判断部３１は、フィルタ２３の出力信号Ｓ５を受けて、その信号極性が負のままである場合に出力信号をハイレベルにする。その出力信号は、ＡＮＤゲート３０の他方の入力端子に与えられている。また、（マグニチュード）コンパレータ３２は、フィルタ２６の出力信号Ｓ６（Ｘ）と、データとして与えられるコンデンサ容量劣化閾値（Ｙ）とを比較し、Ｘ＞Ｙであればハイレベルの信号をＡＮＤゲート２９の他方の入力端子に出力する。
【００１７】
ＡＮＤゲート２９，３０の出力端子は、ＲＳフリップフロップ３３，３４のセット端子Ｓにそれぞれ接続されている。ＲＳフリップフロップ３３，３４のリセット端子Ｒには、電気車の運転台における操作により出力されるリセット指令（運転台リセット）が与えられる。そして、ＲＳフリップフロップ３３，３４の出力端子Ｑからは、コンデンサ容量劣化検知信号，パッシブフィルタ異常検知信号がそれぞれ出力される。
尚、異常検知部２１はハードウエアで構成しても良いが、本実施例では、例えばマイクロコンピュータのソフトウエアによって各機能を実現した場合を想定している。以上の構成において、駆動用モータ（負荷）１６を除いたものが、電気車制御装置（電気車用電力供給装置）１０１を構成している。
【００１８】
次に、本実施例の作用について図４乃至図７も参照して説明する。図４（ａ）は、パッシブフィルタ回路１４が健全な状態で、電車線路から電源が供給された場合に電流センサ１７により検出される電流信号と、その微分信号とを示すものである。この時、フィルタコンデンサ７及びパッシブフィルタ回路１４のコンデンサ１１（第２コンデンサ）に充電が行われ、コンデンサ７，１１間で過渡的な電流振動が発生する。また図４（ａ）には、電流波形を微分した信号も併せて示す。
【００１９】
ここで、上記のような電流の振動発生させるため、図１に示す回路を構成する各素子の定数を決定する条件について説明する。図６（ａ）は、スイッチＳがＯＮして直流電圧Ｅが印加された場合に流れる充電電流ｉ１が、フィルタリアクトルＬ（６）とフィルタコンデンサＦＣ（７）との間について振動しない条件（１）を示す。Ｒは電流経路の合成抵抗分である。この時の非振動条件（１）は、次式となる。
Ｒ２≧４Ｌ／ＦＣ  …（１）
【００２０】
図６（ｂ）は、図６（ａ）と同様のケースに流れる充電電流ｉ２が、フィルタリアクトルＬとパッシブフィルタ回路１４との間で振動しない条件（２）を示す。尚、Ｃｂ，Ｒｂ，Ｌｂは、それぞれコンデンサ１１の容量，抵抗素子１２の抵抗値，リアクトル１３のインダクタンスである。ここで、ＬｂRをリアクトル１３の抵抗分とすると、Ｒｂ≫ＬｂRとすることで、抵抗Ｒｂには電流を殆ど流さないようにする。また、ＬとＬｂとの合成インダクタンスをＬ’とする。この時の非振動条件（２）は、次式となる。
Ｒ２≧４Ｌ’／Ｃｂ      …（２）
【００２１】
図６（ｃ）は、図６（ａ）と同様のケースに流れる充電電流ｉ３が、フィルタコンデンサＦＣとパッシブフィルタ回路１４との間で振動しない条件（３）を示す。各素子の合成容量をＣ’，合成インダクタンスをＬ’，合成抵抗をＲ’とすれば、振動条件（３）は次式となる。
Ｒ’２＜４Ｌ’／Ｃ’    …（３）
【００２２】
上記の条件（１）〜（３）を全て満たすように各回路素子の定数を設定すれば、図７に示すように、電車線路よりパンタグラフ１を介して流れ込む帰線電流ｉｓは振動することなく単調に減衰し、且つフィルタコンデンサ７とパッシブフィルタ回路１４との間に流れる電流ｉ３は振動するようになる。そして、上記の条件を満たすことで、フィルタコンデンサ７とパッシブフィルタ回路１４との間の過渡現象モデルは、単純なＲＬＣ直列回路として捉えることが可能となる。
また、コンデンサ７，１１が充電されている状態からＩＧＢＴ９をＯＮして放電させる場合にも、同様に放電電流の振動が発生する。
【００２３】
そして、パッシブフィルタ回路１４に、図１５に示す２〜４，６，８項の何れかに対応する異常が発生すると、充電時又は放電時において図４（ａ）に示すような振動は発生せず、図４（ｂ）に示すように、検出される電流は、電源投入時に上昇した後単調に減衰する。したがって、その微分信号は、電源投入時の瞬間に鋭い立ち上がりを示した後は、負の値を示す。
そこで、異常検知ロジック部２４の符号判断部３１は、フィルタ２３の出力信号Ｓ５を受けて、その信号極性が負のままである場合に出力信号をハイレベルにするので、充電中に、図４（ｂ）に示す状態を検知することで、ＲＳフリップフロップ３４をセットし、パッシブフィルタ回路１４の異常（素子の短絡故障，オープン故障，地絡故障）を検知する。
【００２４】
また、図５は、図４（ａ）に示す電流振動波形の微分信号の一部を拡大して示したものである。電流振動が発生する場合の周波数ｆは（４）式となる。
ｆ＝１／［２π√｛（１／ＬＣ）−（Ｒ／２Ｌ）２｝］    …（４）
尚、「√｛｝」は｛｝内の平方根を示す。すなわち、コンデンサ７又は１１の容量が低下すると、電流が振動した場合の周波数ｆは上昇する。そこで、ゼロクロス周波数演算部２５は、微分信号の振幅がゼロレベルを交差する間隔Ｔ０｛＝１／（ｆ０）｝を測定すると、その間隔Ｔ０を周波数に換算したデータとして出力する。但し、ｆ０＝２ｆである。そして、コンパレータ３２は、ゼロクロス間隔の周波数ｆ０が閾値を超えて高くなると、出力信号をハイレベルにしてＲＳフリップフロップ３３をセットし、コンデンサ７又は１１の容量低下を検知する。
また、コンパレータ３２に与える容量低下閾値は、ゼロクロス周波数演算部２５が出力するデータを周波数ｆ０，ｆの何れに対応させているかに応じて設定すれば良い。
【００２５】
以上のように本実施例によれば、電気車制御装置１０１がフィルタコンデンサ７とパッシブフィルタ回路１４とを備える場合、パッシブフィルタ回路１４の帰線側端子を、電流センサ７と電車線路の帰線側との間に接続する。そして、異常検知部２１は、電車線路とコンデンサ７，１１との間で充電又は放電が行われる期間に、電流センサ１７により検出される電流信号に基づきコンデンサ７，１１間における電流振動の発生状態を監視することで、パッシブフィルタ回路１４の異常を検知する。
【００２６】
具体的には、異常検知部２１は、コンデンサ７，１１に対する充電又は放電が行われる期間において、前記電流信号を微分した信号の極性が負から変化しなかった場合に異常を検知するので、パッシブフィルタ回路１４の故障が原因となり電流振動が発生しなかったことを確実に検知できる。
また、異常検知部２１は、ゼロクロス周波数演算部２５により前記電流信号を微分した信号のゼロクロス間隔を計測することで微分信号のゼロクロス周波数（又は振動周波数）を検出し、その周波数が上限閾値を超えた場合に、コンデンサ７又は１１の容量低下を異常として検知するので、パッシブフィルタ回路１４の短絡故障やオープン故障だけでなく、コンデンサ７又は１１の容量低下も検知できる。
【００２７】
（第２実施例）
図８乃至図１０は第２実施例を示すものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第２実施例の電気車制御装置は、第１実施例の異常検知部２１を異常検知部４１に置き換えたものである。異常検知部４１は、第１実施例の構成よりフィルタ２３及び２６，ゼロクロス周波数演算部２５を削除し、それらに替えてＦＦＴ周波数演算部４２を配置し、更に異常検知ロジック部２４を異常検知ロジック部４３に置き換えて構成されている。以上が、電気車制御装置１０２を構成している。
ＦＦＴ周波数演算部４２は、微分器２２より出力される微分信号を高速フーリエ変換してその周波数成分を抽出し、それらの成分のうち振幅レベルがピークを示したものの周波数データを、異常検知ロジック部４３に出力する（図９参照）。
【００２８】
図１０は図２相当図である。異常検知ロジック部４３は、符号判断部３１を削除し、それに替えてもう１つのコンパレータ４４を配置した構成である。そして、コンパレータ３２，４４の入力端子Ｘには、ＦＦＴ周波数演算部４２からの出力データが与えられており、コンパレータ４４の入力端子Ｙには、パッシブフィルタ回路１４の異常を判定するための閾値データが与えられている。そして、コンパレータ４４は、Ｘ＜Ｙとなった場合にＡＮＤゲート３０に出力する信号をハイレベルにする。
【００２９】
次に、第２実施例の作用について説明する。ＦＦＴ周波数演算部４２は、微分器２２より出力される微分信号の基本周波数に対応するデータを異常検知ロジック部４３に出力する。すると、異常検知ロジック部４３では、コンパレータ３２がそのデータを第１実施例と同様にコンデンサ容量劣化閾値と比較するので、その作用は第１実施例と同様となる。一方、コンパレータ４４は、上記微分信号の振動周波数成分における基本周波数に対応するデータをフィルタ回路異常判定閾値と比較し、前者の周波数が後者の閾値を下回ると、ＡＮＤゲート３０にハイレベル信号を出力する。
【００３０】
すなわち、図４（ｂ）に示したように、パッシブフィルタ回路１４に異常が発生すれば、電流センサ１７により検出される電流信号は振動しないため、その微分信号の周波数は「０」となる。したがって、その状態をコンパレータ４４で検知すれば、第１実施例と同様に異常を検知できる。
また、コンデンサ７又は１１の容量が低下した場合には、電流の振動周波数が上昇するので、コンパレータ３２が高速フーリエ変換処理で得られた周波数を図９に示すコンデンサ容量低下閾値と比較し、前者の周波数が後者の閾値を上回るとＡＮＤゲート２９にハイレベル信号を出力することで、第１実施例と同様にコンデンサ７又は１１の容量低下を検知できる。
【００３１】
以上のように第２実施例によれば、異常検知部４１は、電流信号を微分した信号の周波数をＦＦＴ周波数演算部４２により高速フーリエ変換処理し、その演算結果より前記微分信号の周波数を得る。そして、コンデンサ７，１１に対する充電又は放電が行われる期間において、前記微分信号の周波数が下限閾値に達しなかった場合にパッシブフィルタ回路１４の異常を検知し、前記微分信号の周波数が上限閾値に達しなかった場合にコンデンサ７又は１１の容量低下を検知するので、第１実施例と同様の効果が得られる。
【００３２】
（第３実施例）
図１１は第３実施例を示すものである。第３実施例の電気車制御装置１０３は、基本的な構成は第１実施例の電気車制御装置１０１と同様の構成であり、例えば１つの車体に２つのモータ１５Ａ，１５Ｂが配置されている場合に対応して、２つの電気車制御装置１０３Ａ，１０３Ｂが設けられている。尚、電気車制御装置１０３Ｂのインバータ装置１５Ｂの各相出力端子と、モータ１６Ｂの各相巻線との接続は、モータ１６Ａ，１６Ｂを車台に配置する関係上２相の相順が入れ換えられている。
【００３３】
そして、異常検知部２１（Ａ，Ｂ）より出力される２つの異常検知信号は、ＯＲゲート４５（Ａ，Ｂ）の入力端子にそれぞれ与えられており、ＯＲゲート４５の（Ａ，Ｂ）出力端子は、インバータ装置１５（Ａ，Ｂ）の停止信号入力端子と、断流器３Ａ，３Ｂ（断電手段）の制御端子にそれぞれ接続されている。尚、高速度遮断器２は、２つの電気車制御装置１０３Ａ，１０３Ｂに対して共通である。
【００３４】
次に、第３実施例の作用について説明する。電気車制御装置１０３（Ａ，Ｂ）では、異常検知部２１がパッシブフィルタ回路１４の異常、若しくは、コンデンサ７，１１の容量低下を検知すると、それらの信号がＯＲゲート４５を介してインバータ装置１５と断流器３とに出力される。すると、インバータ装置１５は、モータ１６の駆動制御を停止し、断流器３は、電車線路の架線側を開いて電源の供給を停止する。したがって、異常が検出された側の電気車制御装置１０３だけを架線から切り離して段電し、インバータ装置１５を停止させることができる。
【００３５】
（第４実施例）
図１２は、第４実施例を示す図２相当図である。第４実施例は、例えば第１実施例の異常検知部２１において、ＲＳフリップフロップ２９，３０のリセット端子Ｒと、運転台より出力されるリセット指令との間に、ＡＮＤゲート４６を挿入している。またＲＳフリップフロップ２９，３０の出力端子Ｑは、ＯＲゲート４７の入力端子にそれぞれ接続されており、ＯＲゲート４７の出力端子は、ＮＯＴゲート４８を介してＡＮＤゲート４６の他方の入力端子に接続されている。以上が、異常検知部４９を構成している。
【００３６】
次に、第４実施例の作用について説明する。異常検知部４９では、パッシブフィルタ回路１４の異常やコンデンサ７，１１の容量低下が検知されると、ＯＲゲート４７の出力端子がハイレベルとなり、ＡＮＤゲート４６の出力端子はロウレベルに固定される。これにより、運転台よりリセット指令が出力されたとしても、ＲＳフリップフロップ２９，３０はリセットされなくなる（リセット禁止状態となる）。したがって、パッシブフィルタ回路１４が故障していたり、コンデンサ７，１１の容量が低下した状態のまま運転を開始させて、電車線路に高調波ノイズを伝搬させることを防止できる。
【００３７】
（第５実施例）
図１３は、第５実施例を示す。第１〜第４実施例における電気車制御装置に替わる第５実施例の電気車用電力供給装置１０４は、例えば第１実施例のインバータ装置１５がＶＶＶＦ（電圧可変・周波数可変）インバータとしてモータ１６を駆動する場合に、インバータ装置１５Ｓを静止型の（ＳＩＶ）インバータとして制御し、車室の冷房装置や室内灯等に供給する補助電源を生成するものに適用する。この場合、電圧は例えば４４０Ｖに、周波数は５０Ｈｚ又は６０Ｈｚに固定される。
【００３８】
また、電気車用電力供給装置１０４では、ＩＧＢＴ９に替えて、電磁接触器５０が抵抗素子６と直列に接続されている。そして、放電指令は、電磁接触器５０と高速度遮断器２に対して与えられている。インバータ装置１５Ｓの出力端子は、コイル５１及びコンデンサ５２からなるＬＣフィルタを介して変圧器５３の一次側に接続されている。変圧器５３は、２次側に１００Ｖの交流電源を出力し、室内灯等の負荷５４，５５等に供給する。また、交流１００Ｖを整流して、ドア開閉回路の駆動用電源や制御用電源等としても供給される。
以上のように構成される第５実施例によれば、駆動用モータ以外の負荷５４，５５等に電源を供給する静止型のインバータ装置１５Ｓを制御する場合にも、同様に適用できる。
【００３９】
本発明は上記し又は図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形又は拡張が可能である。
電流センサ１７を、架線側に配置しても良い。また、コンデンサ７，１１間で発生する電流の振動のみを検出する場合は、電流センサ１７は、図１４に示すコンデンサ７，１１間の接続形態において両者の間に配置しても良い。
第１実施例において、ゼロクロス周波数演算部２５及びフィルタ２６を削除しても良い。
第３実施例を、３台以上の電気車用電力供給装置に適用しても良い。
電気車用電力供給装置に供給される電源は直流に限ることなく、交流電源であっても同様に適用できる。その場合、電力変換装置の入力側に、交流／直流変換を行うコンバータ回路を配置すれば良い。
【符号の説明】
【００４０】
図面中、３は断流器（断電手段），６はフィルタリアクトル、７はフィルタコンデンサ（第１コンデンサ）、１１はコンデンサ（第２コンデンサ）、１２は抵抗素子、１３はリアクトル、１４はパッシブフィルタ回路、１５はインバータ装置（電力変換装置）、１６は駆動用モータ（負荷）、１７は電流センサ、２１，４１，４９は異常検知部（異常検知手段）、５４，５５は負荷、１０１〜１０３は電気車制御装置（電気車用電力供給装置）、１０４は電気車用電力供給装置を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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