(57)【要約】本発明の鉄道用直流き電システムは、沿線に沿って配置された複数の変電所に接続されるき電線と、前記き電線に対し任意の間隔毎にき電分岐線を介し接続されたトロリ線とを備えた鉄道用直流き電システムであって、前記変電所から前記き電線を介しトロリ線に至る路線の途中部分に前記路線と並列に超電導き電ケーブルが接続する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
沿線に沿って配置された複数の変電所に接続されるき電線と、前記き電線に対し任意の間隔毎にき電分岐線を介し接続されたトロリ線とを備えた鉄道用直流き電システムであって、
前記変電所から前記き電線を介しトロリ線に至る路線の途中部分に前記路線と並列に超電導き電ケーブルが接続された鉄道用直流き電システム。
【請求項２】
前記超電導き電ケーブルが前記並列接続された路線の電圧降下抑制機能を有する請求項１に記載の鉄道用直流き電システム。
【請求項３】
前記き電線の少なくとも一部に超電導き電ケーブルが並列接続された請求項１または請求項２に記載の鉄道用直流き電システム。
【請求項４】
前記き電線が、変電所に接続されたき電線の一部から分岐されて前記トロリ線に接続されたき第１の延長き電線と、前記き電線の他の部分から分岐されて前記トロリ線に接続された第２の延長き電線とを有し、前記第２の延長き電線に前記超電導き電ケーブルが並列接続された構成とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の鉄道用直流き電システム。
【請求項５】
前記第２の延長き電線の前記超電導き電ケーブルとの並列接続部分の接続部分に高速度遮断器が組み込まれた請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の鉄道用直流き電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流電気鉄道車両が走行する直流き電システムに関する。
本願は、２０１６年１２月１６日に日本に出願された特願２０１６−２４４８４６号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
図５は従来の鉄道用き電システムの模式図、図６Ａ、図６Ｂは同鉄道用き電システムに設けられているエアセクション部分の拡大模式図である。
図５においてＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３は変電所を示し、１００はき電線、１０２はトロリ線、１０３はレール、１０５は走行中の鉄道車両を示している。き電線１００の長さ方向に所定の間隔をあけてき電分岐線１０６が接続され、各き電分岐線１０６がトロリ線１０２に接続されている。トロリ線１０２の長さ方向には適切な間隔でエアセクションと称される電線の継ぎ目部分が設けられ、図６Ａ、図６Ｂの構成では回線毎に区分されている。
例えば、回線１１１、回線１１２のき電区間を区分するエアセクション１０７であれば、図６Ｂに示すように回線１１１側のき電線１００Ａの終端部１００Ａ１とトロリ線１０２Ａの終端部１０２Ａ１が、エアセクション１０７を通過した位置で若干斜め上方に延在されている。同様に回線１１２側のき電線１００Ｂの始端部１００Ｂ１とトロリ線１０２Ｂの始端部１０２Ｂ１がエアセクション１０７の手前部分で斜め上方に延在されている。これにより、き電線１００Ａの終端部１００Ａ１と、き電線１００Ｂの始端部１００Ｂ１が図６Ｂに示すように反対方向を向いて側面視Ｘ字型に交差配置されている。また、図５、図６Ａ、図６Ｂに示す模式図において、き電線側が正極とされ、レール１０３は負極側として帰線１０９を介し変電所ＳＳに接続されている。【０００３】
このようなエアセクション１０７の部分を鉄道車両１０５が通過する場合、鉄道車両１０５のパンタグラフがトロリ線１０２Ａに接して給電されていた状態から、トロリ線１０２Ｂからの給電に切り替わり、回線１１１からの給電から、回線１１２からの給電に切り替わる。
鉄道システムにおいて変電所ＳＳからき電線１００やトロリ線１０２を通じて鉄道車両１０５に電気が供給され、それが鉄道車両１０５の駆動や補助機器の動作に使用された後、レール１０３や帰線１０９などを通じて変電所ＳＳに戻ってゆく。【０００４】
前記従来の鉄道用き電システムにおいて、トロリ線１０２は細い線となるので電気抵抗が大きい問題があり、き電区間内に付設されているトロリ線１０２においてある程度の電圧降下は避けられない。
また、き電線１００には太い電線を用いて電気抵抗を低くし、電圧降下を抑制する構造が採用されているが、どれほど太い電線を用いたとしても抵抗値は存在するので、長いき電線１００を用いた場合に電圧降下をある程度発生する。
この問題を解決するために種々の提案がなされており、一例として、超電導ケーブルからき電線を構成し、電気抵抗を無くして送電効率を向上させようとする提案がなされている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国特開２０１３−１２５６４７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、鉄道用き電システムにおいて、十分に短い間隔で変電所を設置できるなら望ましいが、都市部などにおいては用地確保の問題もあり、変電所を設置するスペースを確保できない場合がある。現状、都市部などにおいて５ｋｍ以下程度の間隔をあけて変電所が設置されているが、場所によっては５ｋｍを超える間隔で変電所が設置される場合もある。また、同一変電所内の回線を区分するエアセクション部分は変電所の直近に設けることが望ましいが、場所の制約により変電所からの距離が長い場合や、変電所間の回線を区分する場合などでは、変電所から大きく外れた位置に設置されることがある。
これらの場合、変電所からエアセクション部分の両側のトロリ線までの距離が場所によって異なり、この距離が大きく異なる場合、エアセクション部分の両側のトロリ線で電位差が大きくなることがある。ここで、エアセクション部分の前後においてパンタグラフ通過時に大きな電位差が生じるとパンタグラフとトロリ線との間で強い火花を生じる問題がある。
本発明者らの研究により、例えば都市部において１５００Ｖの給電で走行している鉄道車両の場合、エアセクションの前後間で電位差が１０Ｖ以内であれば、火花は生じないか、生じたとしても大きな火花にはならないことを見出している。一例として、１５００Ｖ給電の場合、エアセクション通過時に両トロリ線を短絡しているパンタグラフ電位が１４５０Ｖであるとすると、通過後に切り離されるトロリ線の電位は１５００Ｖとなるため、５０Ｖもの電位差が生じ、強い火花を発生する可能性がある。【０００７】
本発明は、係る実情に鑑みなされたものであり、本発明の目的は、変電所から離れた位置にエアセクションが設けられている場合において、エアセクション前後のトロリ線において電位差を小さくすることができ、エアセクションを鉄道車両が走行しても大きな火花を飛ばすことのない技術の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の鉄道用直流き電システムは、沿線に沿って配置された複数の変電所に接続されるき電線と、前記き電線に対し任意の間隔毎にき電分岐線を介し接続されたトロリ線とを備えた鉄道用直流き電システムであって、前記変電所から前記き電線を介しトロリ線に至る路線の途中部分に前記路線と並列に超電導き電ケーブルを接続する。【０００９】
超電導き電ケーブルを並列接続した部分の路線においては電気抵抗が０の超電導き電ケーブルに電流が流れることで超電導き電ケーブルを並列接続した路線区間での電圧降下が殆ど発生しないか、大幅に小さくなる。このため、超電導き電ケーブルを並列接続した路線を含む変電所からエアセクションまでの路線において従来よりも電圧降下を大幅に抑制できる。従って、エアセクション前後で異なる回線から給電されているトロリ線において、相互間の電位差を従来より確実に小さくすることができ、エアセクションを鉄道車両が通過する場合の火花発生を無くするか抑制できる。【００１０】
本発明において、前記超電導き電ケーブルが前記並列接続された路線の電圧降下抑制機能を有することが好ましい。
変電所からトロリ線までの路線に対し超電導き電ケーブルを並列接続すると、並列接続部分の前後で電圧降下を生じないため、超電導き電ケーブルは電圧降下抑制機能を発揮する。
本発明において、前記き電線の少なくとも一部に前記超電導き電ケーブルを並列接続することができる。
超電導き電ケーブルの並列接続先として、き電線の少なくとも一部を選択することができ、この場合に並列接続されたき電線の前後で電圧降下を抑制できる。【００１１】
本発明において、前記き電線が、変電所に接続されたき電線の一部から分岐されて前記トロリ線に接続された第１の延長き電線と、前記き電線の他の部分から分岐されて前記トロリ線に接続された第２の延長き電線とを有し、前記第２の延長き電線に前記超電導き電ケーブルが並列接続された構成とすることができる。
第２の延長き電線に超電導き電ケーブルが並列接続されていると、第２の延長き電線の並列接続部分前後で電圧降下を生じない構成にできる。第２の延長き電線の始端側と終端側で電圧降下を生じないため、エアセクション部分のトロリ線までの距離が長い場合であっても、エアセクション両側のトロリ線の電位差を小さくすることができる鉄道用き電システムを提供できる。【００１２】
本発明において、前記第２の延長き電線において前記超電導き電ケーブルとの並列接続部分の前段側に高速度遮断器が組み込まれた構成を採用できる。
本発明において、前記第１の延長き電線の途中部分に前記トロリ線に沿って延在された副き電線が接続され、前記副き電線に任意の間隔で前記トロリ線に接続する複数のき電分岐線が接続された構成を採用できる。
本発明の前記第１の延長き電線において前記副き電線の接続部分より変電所に近い側に高速度遮断器が組み込まれた構成を採用できる。
第１の延長き電線または第２の延長き電線に高速度遮断器が組み込まれていると、これらの電線に異常電流が流れた場合に回路を遮断することができ、電線の損傷を防止できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、超電導き電ケーブルを並列接続した部分の路線においては電気抵抗が０の超電導き電ケーブルに電流が流れることで超電導き電ケーブルを並列接続した区間での電圧降下を殆ど発生しない状態か大幅に小さくできる。このため、超電導き電ケーブルを並列接続した路線を含む変電所からエアセクションまでの路線において従来生じていた電圧降下よりも電圧降下を大幅に抑制できる。従って、エアセクション前後で異なる変電所から給電されているトロリ線においてエアセクション両側のトロリ線の電位差を従来より確実に小さくすることができ、エアセクションを鉄道車両が通過する場合の火花発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る第１実施形態の鉄道用直流き電システム全体の概要図である。
【図２】本発明に係る第２実施形態の鉄道用直流き電システム全体の概要図である。
【図３Ａ】同鉄道用直流き電システムに組み込まれる超電導き電ケーブルの構造例を示すもので、第１の例の超電導き電ケーブルを示す断面図である。。
【図３Ｂ】同鉄道用直流き電システムに組み込まれる超電導き電ケーブルの構造例を示すもので、第２の例の超電導き電ケーブルを示す断面図である。
【図４】同鉄道用直流き電システムに組み込まれた超電導き電ケーブルの一例とその冷却機構の一例を示す構成図である。
【図５】従来の鉄道用き電システムの一例を示す模式図である。
【図６Ａ】同鉄道用き電システムに設けられているエアセクション部分の拡大模式平面図である
【図６Ｂ】同エアセクション部分の拡大模式側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る鉄道用直流き電システムの第１実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は第１実施形態の鉄道用直流き電システム全体の概要を示し、レール１が敷設されて鉄道路線が構成され、レール１の上を鉄道車両２が走行自在に構成されている。この鉄道路線の沿線に沿って任意の間隔で複数の変電所ＳＳが設けられている。隣接する変電所ＳＳの間隔は都市部などでは５ｋｍ程度、郊外では１０ｋｍ程度、都市部であっても場所によっては５〜１０ｋｍ程度、郊外であっても場所によっては１０〜２０ｋｍ程度とされる場合がある。
【００１６】
図１の実施形態では３つの変電所ＳＳを描いているので、説明の容易化のために、図１の左側から順に変電所ＳＳ１、変電所ＳＳ２、変電所ＳＳ３と記載し以下に説明する。
レール１の上方にはトロリ線３が架設され、レール上を走行する鉄道車両２のパンタグラフ２ａがトロリ線３に接し給電され、鉄道車両２に備えられているモーターを駆動することにより鉄道車両２が走行できるように構成されている。
トロリ線３の上方にはき電線５が架設され、き電線５の長さ方向に所定の間隔をもって接続されて個々にトロリ線３に接続する複数のき電分岐線６によってトロリ線３にき電線５から給電することができる。
【００１７】
変電所ＳＳ１から変電所ＳＳ１に近いき電線５に接続線７が接続され、変電所ＳＳ２から変電所ＳＳ２に近いき電線５に接続線７が接続され、変電所ＳＳ３から変電所ＳＳ３に近いき電線５に接続線７が接続され、各変電所からき電線５に電気を流すことができる。また、接続線７の近傍には変電所ＳＳ１とレール１を接続する帰線８が設けられ、接続線７が正極側、帰線８が負極側として変電所ＳＳ１に接続される。同様に変電所ＳＳ２にもそれぞれ帰線８が接続されている。
なお、変電所ＳＳは鉄道路線の沿線に沿って順次設けられているが図１では３つのみ例示しているので、接続線７と帰線８もそれぞれ３本のみ記載しているが、接続線７と帰線８は設置される変電所毎にそれぞれ設けられる。
変電所の回線Ｃ１から電気が供給されるき電区間と、回線Ｃ２から電気が供給されるき電区間の境界に位置するトロリ線３の一部にエアセクション１０が組み込まれている。エアセクション１０の構造は図７を元に先に説明した従来構造と同様である。鉄道車両２のパンタグラフ２ａがこのエアセクション１０を通過する場合に回線Ｃ１からの電力供給と回線Ｃ２からの電力供給が切り替えられる。
【００１８】
図１に示すように変電所ＳＳ１から、接続線７とき電線５とき電分岐線６を経てトロリ線３に至る路線の途中に超電導き電ケーブル２５が並列接続されている。
図１に示す接続回路は概要図である。以下の説明において鉄道車両２は図１の矢印方向に走行すると仮定し説明する。
図１に示すトロリ線３において、鉄道車両２の走行方向に沿って第１のエアセクション１０Ａと第２のエアセクション１０Ｂが所定の間隔で設けられ、図１では３つのき電区間が部分的に描かれている。図１に示す路線回路は鉄道車両２の走行方向に沿って複数配置されている変電所ＳＳ１、ＳＳ２、等のそれぞれに接続されて設けられる路線回路である。また、トロリ線３の長さ方向に沿ってエアセクション１０Ａとエアセクション１０Ｂが所定の間隔をあけて配置されているので、エアセクション１０Ａを基点とした場合、エアセクション１０Ｂに近い側をエアセクション１０Ａの後段側と称し、その反対側をエアセクション１０Ａの前段側と称する。
第１のエアセクション１０Ａの前段側のトロリ線３には変電所ＳＳに接続されたき電線５の一部が延長された第１の延長き電線１３が接続され、第２のエアセクション１０Ｂの後段側のトロリ線３には変電所ＳＳに接続されたき電線５の一部を延長した第２の延長き電線１５が接続されている。第１の延長き電線１３においてトロリ線３に接続する部分の近傍がき電分岐線６に相当する。
【００１９】
第２の延長き電線１５に対し超電導き電ケーブル２５が並列に接続されている。第２の延長き電線１５においてトロリ線３に近い側で超電導き電ケーブル２５と接続した部分からトロリ線３に至る部分はき電分岐線６に相当する。
ここで用いる超電導き電ケーブル２５は、液体窒素温度で超電導状態を呈する高温超電導線を液体窒素の冷媒通路内に配置した構造のケーブルを適用できる。
一例として、図３Ａに示すように超電導き電ケーブル２５は、冷却の対象となる超電導層３２及びシールド超電導層３４が内管３６内に挿入され、内管３６が外管３８内に挿入され、外管３８が真空外套４０内に挿入されている。シールド超電導層３４と内管３６の間に形成される空間４２には冷媒となる液体窒素が流され、内管３６と外管３８の間に形成される空間４４には冷媒となる液体窒素が流され、外管３８と真空外套４０の間の空間４６は真空に保たれて断熱層が構成されている。
また、他の例として、超電導き電ケーブル２５に替えて図３Ｂに示す超電導き電ケーブル５１を用いることもできる。この超電導き電ケーブル５１は、内管５６の外周に冷却の対象となる超電導層５２及びシールド超電導層５４が巻きつけられ、内管５６が外管５８内に挿入され、外管５８が真空外套６０内に挿入されている。内管５６内の空間６２には液体窒素が流され、シールド超電導層５４と外管５８の間に形成される空間６４には液体窒素が流され、外管５８と真空外套６０の間の空間６６が真空に保たれる。
【００２０】
図１に示すトロリ線３、き電線５、超電導き電ケーブル２５等を備えた路線において、一例として、第１の延長き電線１３の長さ６５０ｍ、第２の延長き電線１５の長さ９００ｍ程度に設定されるので、第２の延長き電線１５に対し超電導き電ケーブル２５あるいは超電導き電ケーブル５１を並列接続することができる。
【００２１】
図４は超電導き電ケーブル５１を冷却する機構を含めた装置全体構造の一例を示し、超電導き電ケーブル５１を収容する外管６８の一端側に冷媒の導入部６９が設けられ、他端側に折返し部７０が設けられ、導入部６９に冷凍機７３が接続されている。導入部６９と折返し部７０には超電導層５２に接続するためのパワーリード７１とシールド超電導層５４に接続するためのパワーリード７２がそれぞれ設けられ、パワーリード７１、７１が図１に示すように第２の延長き電線１５に接続されている。すなわち、一方のパワーリード７１が変電所ＳＳ１に近い側の第２の延長き電線１５に接続され、他方のパワーリード７１がトロリ線３に近い側の第２の延長き電線１５に接続されている。
【００２２】
外管６８において導入部６９には導入配管７５の一端部と排出配管７６の一端部が接続され、導入配管７５の他端部には貯留タンク７７が接続され、排出配管７６の他端部には流量計ユニット７８が接続され、貯留タンク７７と流量計ユニット７８が循環配管７９により接続されている。
貯留タンク７７は液体窒素７４を貯留するタンクであり、貯留タンク７７の一部に真空ポンプ８０が接続され、貯留タンク７７の内部を減圧することができる。
外管６８の内部において超電導き電ケーブル５１の外周側には空間部８１が形成され、排出配管７６の一端が導入部６９近くの空間部８１に面している。
導入配管７５の他端部は貯留タンク７７内の液体窒素に浸漬される位置に設けられた熱交換器８４の吐出側に接続され、熱交換器８４の入口側には循環ポンプ８５を介して排出配管７６の他端部が接続されている。なお、８６は循環ポンプ８５を作動するためのモーターである。
以上の構成により、循環ポンプ８５→熱交換器８４→導入配管７５→導入部６９→超電導き電ケーブル５１内の空間６２→折返し部７０→空間部８１→排出配管７６→流量計ユニット７８→循環ポンプ８５の順に循環する冷媒の循環流路が形成される。
【００２３】
図４において８７は貯留タンク７７内に設けられた供給ポンプ、８８はポンプ用のモーター、８９は冷凍機、９０は供給管、９１は排出管であり、貯留タンク７７内の液体窒素を冷却できるとともに、９２は液体窒素補給用のリザーバタンクを示している。また、排出配管７６の途中部分にもリザーバタンク９３が組み込まれている。
なお、貯留タンク７７、流量計ユニット７８、導入配管７５、排出配管７６、循環配管７９、真空ポンプ８０、冷凍機８９、リザーバタンク９２などの設備は、超電導き電ケーブル５１の冷却をより万全に行うために設けられる設備であるので、超電導き電ケーブル５１の長さや冷却規模によっては略しても良い。例えば、超電導き電ケーブル５１内の真空外套６０で覆われた空間６２、６４内に満たした液体窒素が蒸発しない環境で使用する場合は、これらの設備を略して別途液体窒素ボンベなどから必要量の液体窒素を定期的に超電導き電ケーブル５１に対し補充する構成を採用し、これらの設備を簡略化しても良い。なお、図４において超電導き電ケーブル５１の構成は簡略記載されており、真空外套６０の内側に設けられる空間６６の記載と空間６６を真空とする場合の接続構造は略している。空間６６を真空構造とするには、超電導き電ケーブル５１の両端部分を閉じて空間６６を閉塞空間として構成し、超電導き電ケーブル５１の一部に真空ポンプ等の減圧装置に接続する部分を設けて空間６６を減圧できるように構成してもよい。
【００２４】
図１に示すトロリ線３、き電線５、延長き電線１３、１５、超電導き電ケーブル２５、５１、エアセクション１０Ａ、１０Ｂを備えた路線において、鉄道車両２がエアセクション１０Ａを通過してエアセクション１０Ｂに達する間、延長き電線１３を介し電圧供給されたトロリ線３により電力の供給を受けて鉄道車両２が走行する。
図１に示す路線においては、変電所から給電されているエアセクション１０Ａ、１０Ｂ間のトロリ線３に沿って鉄道車両２が移動した後、長い路線となっている第２の延長き電線１５を介し給電されているエアセクション１０Ｂより後段側のトロリ線３に鉄道車両２が移動する。ここで、超電導き電ケーブル２５、５１が設けられていない場合は長い第２の延長き電線１５の存在により変電所ＳＳ１からの供給電圧が降下し、エアセクション１０Ｂの前後のトロリ線３において１０Ｖを超える５０Ｖに近い大きな電圧降下を生じる可能性がある。
このような電圧降下を生じているエアセクション１０Ｂを鉄道車両２が通過すると、１５００Ｖ駆動の場合、エアセクション１０Ｂの前段側１４９０Ｖ、後段側１４５０Ｖとなり、４０Ｖもの電圧差が生じるので、トロリ線３に接触しているパンタグラフ２ａの部分で激しい火花を生じる可能性がある。
【００２５】
これに対し、図１に示す長い第２の延長き電線１５に対し超電導き電ケーブル２５あるいは超電導き電ケーブル５１を並列接続している構造では、超電導き電ケーブル２５、５１を電流が流れる際の抵抗が０になるため、第２の延長き電線１５の始端側と終端側において電圧降下を殆ど生じない。このため、エアセクション１０Ｂの前段側の電圧降下が１０Ｖとして１４９０Ｖと仮定すると、エアセクション１０Ｂの後段側の電圧降下は超電導き電ケーブル２５、５１を設置した部分を除く路線の抵抗分の電圧降下となり、例えば５Ｖ程度降下して１４９５Ｖとすると、５Ｖの電位差となる。このため、エアセクション１０Ｂを鉄道車両２が通過する場合に殆ど火花を生じない。あるいは、火花を生じたとしても、周囲に影響のない程度の小さな火花に抑制できる。このため、鉄道車両２がエアセクション１０Ｂを通過する際の安全走行を確保できる。
【００２６】
また、図１に示す路線には短絡電流などにより予想外の大きな電流が流れる可能性があるので、その場合に超電導き電ケーブル２５、５１のパワーリードの外側接続部分に高速度遮断器を組み込んで電流の流れを遮断できる構成とすることが好ましい。この場合に超電導き電ケーブル２５、５１の損傷を防止できる。
【００２７】
図２は本発明に係る第２実施形態の鉄道用直流き電システム全体の概要を示し、この第２実施形態の鉄道用直流き電システムは変電所毎に区分された構成で変電所間にエアセクションが設けられた構成を示す。
先の第１実施形態の構成と同様に、レール１、鉄道車両２、複数の変電所ＳＳ１、ＳＳ２等、トロリ線３、き電線５、き電分岐線６が設けられている。変電所ＳＳ１に近い位置のき電線５に接続線７が接続され、変電所ＳＳ２に近い位置のき電線５に接続線７が接続され、以降の変電所にもそれぞれき電線５に接続線７が接続されている。各変電所には帰線８が接続され、接続線７が正極側、帰線８が負極側として各変電所ＳＳに接続されている。
【００２８】
第２実施形態の鉄道用直流き電システムにおいては、線路に沿って隣接配置された変電所ＳＳの中間位置のき電線５とその直下のトロリ線３にエアセクション１０が設けられている。
そして、特定の変電所ＳＳ（図２では変電所ＳＳ１）からき電線５に接続されている接続線７に超電導き電ケーブル２５あるいは超電導き電ケーブル５１が並列接続されている。この構造の場合、一例として超電導き電ケーブル２５、５１は接続線７において変電所ＳＳ１に近い位置から、エアセクション１０に近いき電線５の一部に並列接続されている。
この位置に超電導き電ケーブル２５、５１を設けることにより変電所ＳＳからエアセクション１０に近いき電線５までの間の電圧降下を抑制できる。
この構造によってエアセクション１０に近い位置までのき電線５の電圧降下を抑制できるので、エアセクション１０を通過して隣接する他の区間に鉄道車両２が移動する場合に第１実施形態の場合と同様、エアセクション１０において火花の発生を抑制できる。
なお、図２の形態においては１箇所のみに超電導き電ケーブル２５、５１を設けた例について図示したが、超電導き電ケーブル２５を設ける数は電圧降下が懸念されるエアセクション１０に対応する接続線７のいずれに設けても良いので、設置数は１箇所に限らず、複数箇所であっても差し支えない。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、エアセクションを鉄道車両が通過する場合の火花発生を抑制できる技術の提供を目的とする。
【符号の説明】
【００３０】
ＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３  変電所
１  レール
２  鉄道車両
２ａ  パンタグラフ
３  トロリ線
５  き電線
６  き電分岐線
７  接続線
８  帰線
１０、１０Ａ、１０Ｂ  エアセクション
１３  第１の延長き電線
１５  第２の延長き電線
２５、５１  超電導き電ケーブル
７１  パワーリード
【図１】
2018110706.tif 000003
【図２】
2018110706.tif 000004
【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
2018110706.tif 000008
【図６Ａ】
2018110706.tif 000009
【図６Ｂ】
2018110706.tif 000010
【国際調査報告】
2018110706.tif 000011
2018110706.tif 000012