1998 Fiscal Year Annual Research Report
電力系統において互いの高調波を低減し合うスイッチングレギュレータの研究
| Project/Area Number |
08650351
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| Research Institution | CHUBU UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
松井 景樹 中部大学, 工学部, 教授 (70131167)
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| Keywords | 電力系統 / 高調波 / スイッチングレギュレータ / コンデンサインプット / 入力コンデンサ / 電圧リプル / DCリンク電圧 / 高調波の位相 |
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| Research Abstract |
電力系統の高調波を低減するスイッチングレギュレー夕は素子の接続法等,回路方式も含めて最近各種の方式が考えられ発表されるようになった。しかしながら本研究においては、動作原理は従来の儘とし、コンデンサ容量やトランスの巻数比等の回路定数の変更だけにより、高調波発生特性を改善できることを特長としている。本研究のスイッチングレギュレー夕は他の高調波の位相を異にするコンデンサインプット形整流回路と電力系統で並列接続される場合においては、これら電流高調波は互いに低減し会うことができる。更にそれぞれ位相の異なるものを複数台電力系統に接続する。従って互いに低減し会って出力高調波特性は大幅に改善する。この様に簡単な方式により電力系統の高調波を抑制することができる。これらを念頭にして検討を行った。
コンデンサインプット形回路の入力電流高調波発生の原因は容量の大きなコンデンサCが入力正弦波電圧のピーク値近辺で短期間に急激に充電されるためである。この各コンデンサの充電開始時間を拡大すれば電流パルス幅が拡大することのみならず、各電流の位相もずれる。電力系統に同時に接続した場合問題となる低次の高調波は互いに低減しあうことが可能となる。このため本研究では入力コンデンサCを種々変化させて選ぶことで検討した。しかしながら,,このためDCリンク電圧回路Cの電圧波形には電圧リプルが生じ,この影響による出力電圧に対するリプルも予想される。このリプルを抑制するためトランスの巻数比を増加してリプル補償を行う方式を検討し、上記目的を果たすことができた。
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[Publications] K.Matsui, T.Katayama, S.Takase and Y.yang,: "Voltage Source Three Phase PWM Converter under Autonomous Control" Power Conversion and Intelligent Motion Inter.Conf.PCIM '98.p.211-217 (1998-4)
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[Publications] T.Yamaguchi, K.Matsui, K.Tsuboi: "A llarmonic Analyzing Meter by PLL" Power Conversion and Intelligent Motion Inter.Conf.PCIM '8.p.359-362 (1998-4)
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[Publications] K.Matsui, T.Yamaguchi, S.Takase & Yue.Ynag: "A Novel PWM Strategy to Minimize the Surge Voltage for Current-Source Converters" Trans.IEEE Industr.Applic.vol.34. no.3. p.501-507 (1998-5)
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[Publications] K.Matsui, T.Yamaguchi, K.Tsuboi & F.Ueda: "A simple Harmonic Meter using Phase Locked Loop" IEEE IECON '98.vol.3.p.1550-1553 (1998-9)
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[Publications] T.Yamaguchi, K.Matsui, K.Tsuboi & F.Ueda: "A Simpie and low Cost Measuring Method for Harmonics in the Power System" 1998 IEEE IAS Annual Meeting.vol.3.p.2360-2363 (1998-10)
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[Publications] K.Matsui, T.Katayama: "Voltage Source Three Phase PWM Converter under Autonomous Control" 総合工学.vol.11.p.65-73 (平成11年3月)
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[Publications] T.Yamaguchi, K.Matsui: "A Simple and Low Cost Measuring Method for Harmonics in the Power System" 総合工学.vol.11. p.75-81 (平成11年3月)
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[Publications] 松井,近藤: "5レベルPWMインバータの並列接続の検討" 電気学会論文誌 D. 119-D巻,7号. (平成11年7月)
