交直両用電車の屋上機器


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 交直両用電車の屋上には,交流と直流の切り替えを行うための「交直切替器」,交直切り換えの際に主回路を遮断するための「空気遮断器(ABB:Air Blast Breaker)」または「真空遮断器(VCB: Vacuum Circuit Breaker)」,および異常時に回路を保護するための避雷器や主ヒューズが設置されています.

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  • 写真1
    電流経路と機器名
    1) 683系交直両用電車サハ682の屋上機器主要部.中央上が真空遮断器(VCB),VCBの右下が交直切替器,VCBの左下が交流避雷器,中央下が主ヒューズです.
  • 写真2
    電流経路と機器名
    2) 交直切替器の拡大.上の共通極が回転し,交流極(左下)と直流極(右下)のどちらかと接触します.この写真では交流側に切り替わった状態になっています.
  • 写真3
    3) 415系の交直切替器の動作状態(門司駅での交直切換テスト中に撮影).
  • 写真4
    4) 413系の空気遮断器(ABB).空気遮断器は,交直切り換え時または回路の異常時に主回路をパンタグラフから切り離すための装置で,遮断時に生じるアークを圧縮空気で吹き消す構造になっています.
  • 写真5
    5) 空気遮断器には,遮断後に確実に回路を切断する(本体のみでは開放時の絶縁離隔が不足する恐れがある)ための断路器が併設されています.
  • 写真6
    6) モハ456の屋上に搭載された空気遮断器の開放状態.併設された断路器も開放状態になっています.
  • 写真7
    7) 681系サハ680の真空遮断器.なお,681系,683系ともに,パンタグラフや主変圧器などの特高圧機器は付随車(T車)に搭載されています.
  • 写真8
    8) 681系サハ680の計器用変圧器.パンタグラフに直接つながっており,架線にかかる交流電圧を検知する働きがあります.
  • 写真9
    9) 683系サハ682の主ヒューズ.回路に異常電流が流れた時に溶断して回路を守るためのものですが,交直両用車の場合は交流→直流冒進事故の際に主変圧器を守る働きがあります(交直冒進の際の保護回路参照).切れたら交換しない限り交流区間は走行不能になります.
  • 写真10
    10) 683系サハ682の交流避雷器.架線に落雷などで異常な高電圧がかかったときに回路を守る働きをします.
  • 写真11
    11) 485系のパンタグラフ断路器.485系にはパンタグラフが2つ搭載されていますが,両方が電気的につながった状態で交流区間の異相区分セクションに進入すると,パンタグラフを通して前後の架線を短絡してしまいます.そのため,交流区間では交直切換器と連動したパンタグラフ断路器により片方のパンタグラフを電気的に切り離します.
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