(57)【要約】      （修正有）【課題】非常走行時において車両の必要な運行を確保することのできる電気車制御装置を提供する。【解決手段】架線電力を変換して負荷７，８に供給する少なくとも１台の第１の補助電源装置３及び少なくとも１台の第２の補助電源装置５と、少なくとも１台の車両駆動制御装置と、架線停電時に、前記第２の補助電源装置と、少なくとも１台の所定の車両駆動制御装置とに電力を供給する蓄電池４と、正常な補助電源装置が故障した補助電源装置の負荷にも電力を供給する延長給電を実行する延長給電装置９と、延長給電装置９の延長給電動作を可能とし、または禁止する操作回路４０と、第２の補助電源装置５が第１の補助電源装置３の負荷７にも延長給電する動作を可能とする第１の信号を操作回路４０に出力する第１の制御部１５、１６と、第１の信号による延長給電動作を禁止する第２の信号を操作回路４０に出力する第２の制御部２０とを備えた電気車制御装置である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
架線電力を変換して負荷に供給する少なくとも１台の第１の補助電源装置及び少なくとも１台の第２の補助電源装置と、
前記架線電力を変換して電動機に供給する少なくとも１台の車両駆動制御装置と、
架線停電時に、前記第２の補助電源装置と、少なくとも１台の所定の車両駆動制御装置とに電力を供給する蓄電池と、
正常な補助電源装置が故障した補助電源装置の負荷にも電力を供給する延長給電を実行する延長給電装置と、
前記延長給電装置の延長給電動作を可能とし、または禁止する操作回路と、
前記第２の補助電源装置が前記第１の補助電源装置の負荷にも延長給電する動作を可能とする第１の信号を前記操作回路に出力する第１の制御部と、
前記第１の信号による延長給電動作を禁止する第２の信号を前記操作回路に出力する第２の制御部と
を備えた電気車制御装置。
【請求項２】
前記第２の制御部は、前記架線が停電し前記電気車の運転台から非常走行動作が指示された際、前記第２の信号を前記操作回路に出力する、請求項１に記載の電気車制御装置。
【請求項３】
前記第２の制御部は、前記架線が停電した際、前記第２の信号を前記操作回路に出力する、請求項１に記載の電気車制御装置。
【請求項４】
前記操作回路は、
前記第１及び第２の補助電源装置のそれぞれの出力配線を結ぶ配線を前記第１の信号によって断続する第１の接触器と、
前記第１の接触器に前記第１の信号を伝達する配線を前記第２の信号によって断続する第２の接触器とを有する、請求項１または２に記載の電気車制御装置。
【請求項５】
架線電力を変換して負荷に供給する少なくとも１台の第１の補助電源装置及び少なくとも１台の第２の補助電源装置と、
前記架線電力を変換して電動機に供給する少なくとも１台の車両駆動制御装置と、
架線停電時に、前記第２の補助電源装置と、少なくとも１台の所定の車両駆動制御装置とに電力を供給する蓄電池と、
正常な補助電源装置が故障した補助電源装置の負荷にも電力を供給する延長給電を実行する延長給電装置と、
前記延長給電装置の延長給電動作を可能とし、または禁止する操作回路と、
前記第２の補助電源装置が前記第１の補助電源装置の負荷にも延長給電する動作を可能とする第１の信号を前記操作回路に出力する第１の制御部と、
前記第１の信号を前記操作回路に出力することを禁止させる第２の信号を前記第１の制御部に出力する第２の制御部と
を備えた電気車制御装置。
【請求項６】
前記第２の制御部は、前記架線が停電し前記電気車の運転台から非常走行動作が指示された際、前記第２の信号を前記第１の制御部に出力する、請求項５に記載の電気車制御装置。
【請求項７】
前記操作回路は、
前記第１及び第２の補助電源装置のそれぞれの出力配線を結ぶ配線を前記第１の信号によって断続する第１の接触器を有する、請求項６に記載の電気車制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電気車制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気車には、負荷装置である空調装置、照明機器などに電源を供給する補助電源装置が複数台搭載されている。補助電源装置が故障等で停止すると、負荷への電力供給ができなくなるため、室内灯や空調装置等の機器が停止し車両運用が困難になる。そこで、このような状況に対処するため、補助電源装置が故障等で停止した場合に、正常な補助電源装置の出力を、停止した補助電源装置の負荷装置にも給電する方式（以下、延長給電方式という。）が設けられている。
【０００３】
また、電気車には電動機の駆動を制御する車両駆動制御装置が複数台搭載されている。車両駆動制御装置は、パンタグラフを介して供給される架線からの電力をインバータにより変換して、電動機を駆動する電力を生成する。
【０００４】
近年、電力の供給不足が指摘されている状況の下、電気車が運行中に、例えば変電所が停電して車両が駅間で停止した場合であっても、少なくとも隣接する駅まで車両を移動させ、駅内で乗客を降ろし乗客の安全性を確保したいという要望が高まっている。この要望を満たすものとして、車両に非常走行用の蓄電池を搭載し、停電時にはこの非常走行用の蓄電池を電源として、車両を駆動するシステムが考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１３０７７２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、変電所の停電等により車両が駅間に停止したため、非常走行用蓄電池を電源として車両駆動制御装置により電動機を駆動し車両を駅まで移動させる時（以下、非常走行時という。）、この非常走行用蓄電池は、上述の動作が行えるだけの容量を備えていなければならない。
【０００７】
しかしながら、必要な容量を備えた非常走行用蓄電池を車両に搭載しようとしても、設置スペースの制約によって蓄電池容量が制限され得る。そのため、非常走行時には、非常走行用蓄電池からの電力供給を車両運行に必要な最低限の機器のみに制限するため、一部の補助電源装置、及び一部の車両駆動制御装置への電力供給を停止することが考えられる。
【０００８】
しかし、非常走行時に複数の補助電源装置の内、車両運行に不必要な補助電源装置を停止させると、電気車に設けられている上述の延長給電方式が動作することにより、車両運行に必要な補助電源装置の出力回路から、停止させた補助電源装置の出力回路に自動的に電力が供給されて、非常走行時に停止させたい補助電源装置への電力供給を止めることができない。
【０００９】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであって、非常走行時において車両の必要な運行を確保することのできる電気車制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明の実施の形態によれば、架線電力を変換して負荷に供給する少なくとも１台の第１の補助電源装置及び少なくとも１台の第２の補助電源装置と、前記架線電力を変換して電動機に供給する少なくとも１台の車両駆動制御装置と、架線停電時に、前記第２の補助電源装置と、少なくとも１台の所定の車両駆動制御装置とに電力を供給する蓄電池と、正常な補助電源装置が故障した補助電源装置の負荷にも電力を供給する延長給電を実行する延長給電装置と、前記延長給電装置の延長給電動作を可能とし、または禁止する操作回路と、前記第２の補助電源装置が前記第１の補助電源装置の負荷にも延長給電する動作を可能とする第１の信号を前記操作回路に出力する第１の制御部と、前記第１の信号による延長給電動作を禁止する第２の信号を前記操作回路に出力する第２の制御部とを備えた電気車制御装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施の形態の電気車制御装置を搭載した車両を示す模式図。
【図２】第１の実施の形態の電気車制御装置の詳細の構成を示す図。
【図３】第１の実施の形態の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図。
【図４】第１の実施の形態の電気車制御装置の異常発生時における動作手順を示すフロー図。
【図５】第２の実施の形態の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図。
【図６】第３の実施の形態の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図。
【図７】第１の実施の形態の変形例の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図。
【図８】第２の実施の形態の変形例の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図。
【図９】第３の実施の形態の変形例の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
[第１の実施の形態]  
図１は、第１の実施の形態の電気車制御装置を搭載した車両を示す模式図である。なお、図１に示す構成は一例であり、これ以外にも種々の構成例があり得る。
【００１３】
図１に示す車両には、第１の補助電源装置３、非常走行用蓄電池装置４、第２の補助電源装置５、第１の車両駆動制御装置６Ａ、第２の車両駆動制御装置６Ｂ、延長給電装置９、運転台１９、制御用蓄電池装置３１、ブレーキ用コンプレッサ３２が搭載されている。ここで、図１の各部を結ぶ線は、電力、及び動力の接続を表している。
【００１４】
第１及び第２の補助電源装置３、５は、架線１から集電装置２を介して供給される電力を変換して負荷装置に出力する。延長給電装置９は、正常な補助電源装置の出力回路からの電力を、停止した補助電源装置の負荷装置にも給電する。
【００１５】
第１及び第２の車両駆動制御装置６Ａ、６Ｂは、供給される電力を任意の電圧と任意の周波数の３相交流に変換してそれぞれ対応する電動機（不図示）に供給する。非常走行用蓄電池装置４は、第２の補助電源装置５と第２の車両駆動制御装置６Ｂとに非常走行用の電力を供給する。運転台１９には、車両の運転を操作するための操作機器、表示機器（モニタ）が設けられている。
【００１６】
制御用蓄電池装置３１は、架線１からの供給電源が停止した場合においても、各部に含まれる制御機能が維持できるように、直流の制御電源（例えば、ＤＣ１００Ｖ）を供給する。制御機能の詳細については後述する。ブレーキ用コンプレッサ３２は、第１及び第２の車両駆動制御装置６Ａ、６Ｂで駆動制御される電動機（不図示）にブレーキング用の圧縮空気を供給する。なお、制御用蓄電池装置３１及びブレーキ用コンプレッサ３２は、第２の補助電源装置５から電源を供給されている。
【００１７】
このように第２の補助電源装置５は、非常走行時における車両の必要な運行を確保することのできる各装置に電源を供給している。従って、非常走行時には、第２の補助電源装置５に電源を供給する必要がある。
【００１８】
続いて、図２、図３を参照しつつ、電気車制御装置の構成と動作について説明する。
【００１９】
図２は、第１の実施の形態の電気車制御装置の詳細の構成を示す図である。なお、説明の簡略のため、図１に示す各部のうち一部のみを記載している。また図１と同一の部位には同一の符号を付してその詳細の説明は省略する。
【００２０】
架線１から集電装置２を介して供給される直流電力は、接触器２２を介して第１の補助電源装置３に入力される。第１の補助電源装置３は、この直流電力を３相交流に変換し負荷装置７へ供給する。同様に、第２の補助電源装置５は、接触器２４を介して供給される直流電力を３相交流に変換し負荷装置８へ供給する。
【００２１】
延長給電装置９には、３つの接点をもつ延長給電用接触器１０が設けられている。第１の補助電源装置３と第２の補助電源装置５の３相交流の各相の配線は、それぞれの延長給電用接触器１０の接点を介して接続されている。
【００２２】
上述の補助電源装置と同様に、架線１から集電装置２を介して供給される直流電力は、接触器２５を介して第２の車両駆動制御装置６Ｂに入力される。第２の車両駆動制御装置６Ｂは、この直流電力を任意の電圧と任意の周波数の３相交流に変換して車両を駆動する電動機１１に供給する。
【００２３】
非常走行用蓄電池装置４は、蓄電池３３、電圧検出器２１、接触器２３を備えている。接触器２３は、蓄電池３３の出力を断続する。電圧検出器２１は、非常走行用蓄電池装置４の入力（又は出力）電圧を測定する。非常走行用蓄電池装置４からの出力電圧は、それぞれの接触器２４、２５の後段に接続して、第２の補助電源装置５及び第２の車両駆動制御装置６Ｂに入力する。
【００２４】
なお、第１の補助電源装置３、第２の補助電源装置５、第２の車両駆動制御装置６Ｂ、及び非常走行用蓄電池装置４の負極側は、車輪１２を介して軌道１３に接地されている。
【００２５】
図３は、第１の実施の形態の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図である。
【００２６】
延長給電装置９には、３つの延長給電用接触器１０の断続動作を制御するための操作回路４０が設けられている。操作回路４０に設けられた励磁コイル１４は、その両端に付与される電圧に応じて延長給電用接触器１０を断続させる。この励磁コイル１４と直列にノーマルクローズ接点１７が接続されている。操作回路４０に設けられた励磁コイル１８は、その両端に付与される電圧に応じてこのノーマルクローズ接点１７を断続する。
【００２７】
電気車制御装置を構成する上述の各装置には、それぞれ、架線電圧を検知する電圧検出器と、操作回路４０に電圧を出力して延長給電の制御を実行する制御部とが設けられている。即ち、第１の補助電源装置３には、電圧検出器３５と制御部１５とが設けられている。第２の補助電源装置５には、電圧検出器３６と制御部１６とが設けられている。非常走行用蓄電池装置４には、電圧検出器２１と制御部２０とが設けられている。運転台１９には、電圧検出器３７と制御部３４とが設けられている。
【００２８】
そして、制御部１５及び制御部１６は、励磁コイル１４を加圧する電圧である第１の信号（延長給電信号）を出力し、制御部３４及び制御部２０は、励磁コイル１８を加圧する電圧である第２の信号（蓄電池電力供給信号）を出力する。なお、第１の信号を出力する、例えば制御部１５及び制御部１６は第１の制御部として把握することができ、第２の信号を出力する、例えば制御部３４及び制御部２０は、第２の制御部として把握することができる。
【００２９】
続いて、電気車制御装置の動作について説明する。
【００３０】
車両が健全に運行している状態では、接触器２２、２４，２５が投入され、第１の補助電源装置３、第２の補助電源装置５、及び車両駆動制御装置６には架線１から電力が供給されている。第１の補助電源装置３が正常に負荷装置７へ変換した電力を供給している場合は、制御部１５から延長給電信号は出力されない。即ち、延長給電用接触器１０の接点は開状態である。
【００３１】
図４は、第１の実施の形態の電気車制御装置の異常発生時における動作手順を示すフロー図である。
【００３２】
ステップＳ０１において、第１の補助電源装置３の制御部１５が自らの異常を検知した場合、ステップＳ０２において、制御部１５は、電圧検出器３５の出力から停電かどうかを判断する。なお、上述のように制御部１５は、制御用蓄電池装置３１から電源を供給されているため、停電時であっても動作は可能である。
【００３３】
停電でない場合（ステップＳ０２  ＮＯ）、ステップＳ０３において、制御部１５は、接触器２２を開とする。ステップＳ０４において、制御部１５は、延長給電信号を出力する。延長給電信号によって励磁コイル１４が加圧され、延長給電用接触器１０が閉状態になる。ステップＳ０５において、正常な第２の補助電源装置５から出力される電力が延長給電装置９を介して負荷装置７にも供給される。
【００３４】
なお、上述の動作は、第１の補助電源装置３が異常となった場合であるが、第２の補助電源装置５の制御部１６が自らの異常を検知した場合も同様である。
【００３５】
停電である場合（ステップＳ０２  ＹＥＳ）、ステップＳ１０において、制御部１５は、接触器２２を開とする。同様にして、第２の補助電源装置５の制御部１６は、接触器２４を開とする。車両駆動制御装置６Ｂの制御部（不図示）は、接触器２５を開とする。なお、上述のように制御部１６は、制御用蓄電池装置３１から電源を供給されているため、停電時であっても動作は可能である。
【００３６】
ステップＳ１１において、運転台１９の制御部３４は、電圧検出器３７の出力から停電を判断すると、運転台の表示装置（モニタ）に停電が発生したことを表示する。なお、上述のように制御部３４、モニタは、制御用蓄電池装置３１から電源を供給されているため、停電時であっても動作は可能である。
【００３７】
ステップＳ１２において、非常走行用蓄電池装置４の制御部２０は、電圧検出器２１の出力から停電を判断すると、接触器２３を閉として、第２の補助電源装置５及び車両駆動制御装置６Ｂに対し蓄電池３３の直流電力を供給する。
【００３８】
ステップＳ１３において、運転手が運転台１９から非常走行動作を操作すると、ステップＳ１４において、制御部３４は、蓄電池電力供給信号を出力する。非常走行用蓄電池装置４の制御部２０は、蓄電池電力供給信号を受信し、励磁コイル１８を加圧する。
【００３９】
ステップＳ１５において、非常走行状態が確立する。即ち、ノーマルクローズ接点１７が開となるため、停止した第１の補助電源装置３の制御部１５から延長給電信号が出力されても励磁コイル１４は加圧されない。従って、延長給電用接触器１０を投入できないので、第２の補助電源装置５から負荷装置７へ延長給電されることはない。
【００４０】
なお、運転手が運転台１９から非常走行動作を解除すると、蓄電池電力供給信号の出力がオフする。そうすると、ノーマルクローズ接点１７が投入され、励磁コイル１４が加圧され延長給電用接触器１０が投入され、延長給電状態が確立する。
【００４１】
［効果］  
以上、説明した第１の実施の形態によれば、非常用蓄電池装置を使用して非常走行を行う際に、補助電源装置の延長給電が行われることを防ぐことができるため、車両の必要な走行を確保することができる。
【００４２】
［第２の実施の形態］  
第２の実施の形態では、運転台１９の制御部３４が出力する蓄電池電力供給信号の出力先と、延長給電装置９の操作回路の構成とが第１の実施の形態と異なっている。第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付して、その詳細の説明は省略する。
【００４３】
図５は、第２の実施の形態の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図である。
【００４４】
延長給電装置９の操作回路４１は、励磁コイル１４を備えている。励磁コイル１４は、第１の補助電源装置３の制御部１５、第２の補助電源装置５の制御部１６からの延長給電信号によって加圧されて延長給電用接触器１０を断続する。車両運転台１９の制御部３４から出力される蓄電池電力供給信号は、非常走行用蓄電池装置４の制御部２０、第１の補助電源装置３の制御部１５、及び第２の補助電源装置５の制御部１６に入力される。
【００４５】
次に第２の実施の形態の電気車制御装置の異常発生時における動作を説明する。  
第２の実施の形態の電気車制御装置は異常発生時において、図４に示すステップＳ０１〜Ｓ１２の動作を実行する。続いて運転手が運転台１９から非常走行動作を操作すると、制御部３４は、蓄電池電力供給信号を出力する。蓄電池電力供給信号は、第１の補助電源装置３の制御部１５、及び第２の補助電源装置５の制御部１６に入力される。第１の補助電源装置３の制御部１５、及び第２の補助電源装置５の制御部１６は、蓄電池電力供給信号が出力されているときは、延長給電信号を出力しない。従って、延長給電用接触器１０を投入できないので、第２の補助電源装置５から負荷装置７へ延長給電されることはない。
【００４６】
なお、運転手が運転台１９から非常走行動作を解除すると、蓄電池電力供給信号の出力がオフする。そうすると、励磁コイル１４が加圧され延長給電用接触器１０が投入され、延長給電状態が確立する。
【００４７】
［効果］  
以上、説明した第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態の効果に加え、第１の実施の形態で用いた、励磁コイル１８とノーマルクローズ接点１７とを不要とすることができる。
【００４８】
［第３の実施の形態］  
第３の実施の形態では、非常走行用蓄電池装置４の制御部２０が蓄電池電力供給信号を出力する点が第１の実施の形態と異なっている。第１の実施の形態と同一の部位には同一の符号を付して、その詳細の説明は省略する。
【００４９】
図６は、第３の実施の形態の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図である。
【００５０】
延長給電装置９の操作回路４０に設けられた励磁コイル１８は非常走行用蓄電池装置４の制御部２０と接続されている。第３の実施の形態では、運転台１９と非常走行用蓄電池装置４とは接続されていない。
【００５１】
第３の実施の形態の電気車制御装置は異常発生時において、図４に示すステップＳ０１〜Ｓ１０の動作を実行する。
【００５２】
次に、非常走行用蓄電池装置４の制御部２０は、電圧検出器２１の出力から停電を判断すると、接触器２３を閉として、第２の補助電源装置５及び車両駆動制御装置６Ｂに蓄電池３３の直流電力を供給する。そして、非常走行用蓄電池装置４の制御部２０は、蓄電池電力供給信号で励磁コイル１８を加圧する。励磁コイル１８が加圧されることによって、ノーマルクローズ接点１７が開となるため、停止した第１の補助電源装置３の制御部１５から延長給電信号が出力されても励磁コイル１４は加圧されない。従って、延長給電用接触器１０を投入できないので、第２の補助電源装置５から負荷装置７へ延長給電されることはない。
【００５３】
［効果］  
以上、説明した第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態の効果に加え、運転台での操作を必要とせずにただちに非常走行状態を実現することができる。
【００５４】
なお、上述の各実施の形態では、非常走行時には１台の補助電源装置と１台の車両駆動制御装置とに蓄電池の電力を供給したが、この形態には限定されない。即ち、複数台の補助電源装置と複数台の車両駆動制御装置とから、非常走行時における車両の必要な運行を確保することのできる、予め定めた少なくとも１台の補助電源装置と少なくとも１台の車両駆動制御装置とに蓄電池の電力を供給するように構成することができる。
【００５５】
[各実施の形態の変形例]  
上述の第１乃至第３の実施の形態では、通常運転時において、第１の補助電源装置３は負荷装置７に３相交流の電力を供給し、第２の補助電源装置５は負荷装置８に３相交流の電力を供給していた。従って、延長給電用接触器１０の３相交流の各相を断続する接点は通常運転時ではオープン状態であった。
【００５６】
これに対して、並列運転（パララン：パラレルランニング）では、第１の補助電源装置３と第２の補助電源装置５の３相交流の各相は位相が等しくなるように調整され、並列接続される。そして、並列接続された補助電源装置の出力が、負荷装置７と負荷装置８とに供給される。従って、並列運転では、延長給電用接触器１０の３相交流の各相を断続する接点は通常運転時ではクローズ（閉）状態にあるとして構成することができる。
【００５７】
各実施の形態の変形例では、パララン運転での非常走行状態の態様について説明する。
【００５８】
各実施の形態の変形例における電気車制御装置の構成は、図２に示す構成において、延長給電用接触器１０の３相交流の各相を断続する接点は通常運転時ではクローズ状態にある。即ち、接点はノーマリクローズ接点（いわゆる、Ｂ接点）として構成されている。
【００５９】
図７は、第１の実施の形態の変形例の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図である。図７に示す制御系は、図３に示す制御系において、延長給電用接触器１０の３相交流の各相を断続する接点がノーマリクローズ接点で構成されている点、及び、励磁コイル１４と直列に接続されている接点１７’が、ノーマリオープン接点で構成されている点が第１の実施の形態と異なっている。
【００６０】
車両が健全に運行している状態では、接触器２２、２４，２５が投入され、第１の補助電源装置３、第２の補助電源装置５、及び車両駆動制御装置６には架線１から電力が供給されている。補助電源装置３、５が正常に負荷装置７、８へ変換した電力を供給している場合は、制御部１５から延長給電信号は出力されない。即ち、延長給電用接触器１０の接点は閉状態である。
【００６１】
続いて、各実施の形態の変形例における電気車制御装置の動作について、図４を参照しつつ第１の実施の形態の変形例の電気車制御装置の異常発生時における動作手順を説明する。
【００６２】
ステップＳ０１において、第１の補助電源装置３の制御部１５が自らの異常を検知した場合、ステップＳ０２において、制御部１５は、電圧検出器３５の出力から停電かどうかを判断する。なお、上述のように制御部１５は、制御用蓄電池装置３１から電源を供給されているため、停電時であっても動作は可能である。
【００６３】
停電でない場合（ステップＳ０２  ＮＯ）、ステップＳ０３において、制御部１５は、接触器２２を開とする。ステップＳ０４において、制御部１５は、延長給電信号を出力する。しかし、接点１７’が開であるため延長給電信号が出力されても励磁コイル１４は加圧されず、延長給電用接触器１０は閉状態を維持する。ステップＳ０５において、正常な第２の補助電源装置５から出力される電力が延長給電装置９を介して負荷装置７にも供給継続される。
【００６４】
なお、上述の動作は、第１の補助電源装置３が異常となった場合であるが、第２の補助電源装置５の制御部１６が自らの異常を検知した場合も同様である。
【００６５】
停電である場合（ステップＳ０２  ＹＥＳ）、ステップＳ１０において、制御部１５は、接触器２２を開とする。同様にして、第２の補助電源装置５の制御部１６は、接触器２４を開とする。車両駆動制御装置６Ｂの制御部（不図示）は、接触器２５を開とする。なお、上述のように制御部１６は、制御用蓄電池装置３１から電源を供給されているため、停電時であっても動作は可能である。
【００６６】
ステップＳ１１において、運転台１９の制御部３４は、電圧検出器３７の出力から停電を判断すると、運転台の表示装置（モニタ）に停電が発生したことを表示する。なお、上述のように制御部３４、モニタは、制御用蓄電池装置３１から電源を供給されているため、停電時であっても動作は可能である。
【００６７】
ステップＳ１２において、非常走行用蓄電池装置４の制御部２０は、電圧検出器２１の出力から停電を判断すると、接触器２３を閉として、第２の補助電源装置５及び車両駆動制御装置６Ｂに対し蓄電池３３の直流電力を供給する。
【００６８】
ステップＳ１３において、運転手が運転台１９から非常走行動作を操作すると、ステップＳ１４において、制御部３４は、蓄電池電力供給信号を出力する。非常走行用蓄電池装置４の制御部２０は、蓄電池電力供給信号を受信し、励磁コイル１８を加圧する。
【００６９】
ステップＳ１５において、非常走行状態が確立する。即ち、ノーマルオープン接点１７’が閉となるため、停止した第１の補助電源装置３の制御部１５から延長給電信号が出力されると励磁コイル１４は加圧される。従って、延長給電用接触器１０は開状態となり、第２の補助電源装置５から負荷装置７へ延長給電されることはない。
【００７０】
なお、運転手が運転台１９から非常走行動作を解除すると、蓄電池電力供給信号の出力がオフする。そうすると、接点１７’がオープンされ、励磁コイル１４が加圧されなくなり延長給電用接触器１０が投入され、延長給電状態が確立する。
【００７１】
このように、延長給電用接触器１０及び操作回路４０内の接点の特性を逆に変更することによって、第１の実施の形態で述べた制御論理を変更すること無く、並列運転における非常走行制御を実現することができる。
【００７２】
図８は、第２の実施の形態の変形例の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図である。図８は、図５に示す第２の実施の形態の制御系と、延長給電用接触器１０がノーマリクローズ接点で構成されている点が異なっている。
【００７３】
第２の実施の形態の変形例の電気車制御装置は異常発生時において、図４に示すステップＳ０１〜Ｓ１２の動作を実行する。このとき、第１の補助電源装置３の制御部１５、及び第２の補助電源装置５の制御部１６は、蓄電池電力供給信号（停電時に運転台１９から出力される信号：後述する）が出力されていないときは、延長給電信号を出力しない。従って、延長給電用接触器１０は閉状態を維持する。
【００７４】
続いて運転手が運転台１９から非常走行動作を操作すると、制御部３４は、蓄電池電力供給信号を出力する。蓄電池電力供給信号は、第１の補助電源装置３の制御部１５、及び第２の補助電源装置５の制御部１６に入力される。第１の補助電源装置３の制御部１５、及び第２の補助電源装置５の制御部１６は、蓄電池電力供給信号が出力されているときは、延長給電信号を出力する。従って、延長給電用接触器１０が開状態となり、第２の補助電源装置５から負荷装置７へ延長給電されることはない。
【００７５】
なお、運転手が運転台１９から非常走行動作を解除すると、蓄電池電力供給信号の出力がオフする。そうすると、延長給電信号が出力されないため延長給電用接触器１０が閉状態となり、延長給電状態が確立する。
【００７６】
このように、延長給電用接触器１０接点の特性を逆に変更し、延長給電信号の出力論理を逆に変更することによって、並列運転における非常走行制御を実現することができる。
【００７７】
図９は、第３の実施の形態の変形例の電気車制御装置の延長給電に関する制御系の構成を示す図である。図９に示す制御系は、図６に示す制御系において、延長給電用接触器１０の３相交流の各相を断続する接点がノーマリクローズ接点で構成されている点、及び、励磁コイル１４と直列に接続されている接点１７’が、ノーマリオープン接点で構成されている点が第３の実施の形態と異なっている。
【００７８】
第３の実施の形態の変形例の電気車制御装置は異常発生時において、図４に示すステップＳ０１〜Ｓ１０の動作を実行する。この動作は、第１の実施の形態の変形例で説明した内容と同様であるため詳細の説明は省略する。
【００７９】
次に、非常走行用蓄電池装置４の制御部２０は、電圧検出器２１の出力から停電を判断すると、接触器２３を閉として、第２の補助電源装置５及び車両駆動制御装置６Ｂに蓄電池３３の直流電力を供給する。そして、非常走行用蓄電池装置４の制御部２０は、蓄電池電力供給信号で励磁コイル１８を加圧する。励磁コイル１８が加圧されることによって、ノーマルオープン接点１７’が閉となるため、停止した第１の補助電源装置３の制御部１５から延長給電信号が出力されたときは励磁コイル１４が加圧される。従って、延長給電用接触器１０が開となり、第２の補助電源装置５から負荷装置７へ延長給電されることはない。
【００８０】
このように、延長給電用接触器１０及び操作回路４０内の接点の特性を逆に変更することによって、第３の実施の形態で述べた制御論理を変更すること無く、並列運転における非常走行制御を実現することができる。
【００８１】
尚、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。  
上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１…架線、２…集電装置、３…第１の補助電源装置、４…非常走行用蓄電池装置、５…第２の補助電源装置、６Ａ…第１の車両駆動制御装置、６Ｂ…第２の車両駆動制御装置、７…負荷装置、８…負荷装置、９…延長給電装置、１０…延長給電用接触器、１１…電動機、１２…車輪、１３…軌道、１４…励磁コイル、１５…制御部、１６…制御部、１７…ノーマルクローズ接点、１８…励磁コイル、１９…運転台、２０…制御部、２１…電圧検出器、２２…接触器、２３…接触器、２４…接触器、２５…接触器、３１…制御用蓄電池装置、３２…ブレーキ用コンプレッサ、３３…蓄電池、３５…電圧検出器、３６…電圧検出器、３７…電圧検出器、４０…操作回路、４１…操作回路。
【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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