2008 Fiscal Year Annual Research Report
瞬時実効値理論とマトリックスコンバータ制御への応用
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19360128
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
竹下 隆晴 Nagoya Institute of Technology, 工学研究科, 教授 (70171634)
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| Keywords | 瞬時実効値理論 / マトリックスコンバータ / スイッチングパタン / 省エネルギー / 高効率 / 高密度 / 出力電圧高調波抑制 / 入力電流高調波抑制 |
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| Research Abstract |
工場などの産業分野では,電力の約7割が機械等を駆動するためのモータで消費されており,モータ駆動装置における省エネルギー,高効率化,小型化が,地球規模での環境問題からも重要になってきている。本研究では,1台の電力変換器で商用三相交流電源を可変電圧,可変周波数の三相交流に直接変換すると同時に,入力電源電流を力率1の正弦波波形に制御できる三相/三相マトリックスコンバータを扱う。変換器効率改善の面からスイッチング回数低減が重要であり,制御周期間の三相全体のスイッチング回数を,一般的な6回とする方式に対して,3回に低減する方式を提案している。本提案方式をもとに,具体的に3項目について研究を進め、以下の研究成果がそれぞれ得られた。
1. マトリックスコンバータのスイッチングパタンの評価にための瞬時実効値理論の確立
一般の実効値理論を制御周期という短時間領域へ拡張した瞬時実効値理論を導出し,マトリックスコンバータのスイッチングパタン評価法を確立した。
2. 負荷特性を優先した出力電圧高調波を抑制するスイッチングパタン制御法の開発
瞬時実効値理論に基づき,出力電圧高調波を抑制するスイッチングパタン制御を確立し,試作システムを用いた実験によりその有効性を確認した。
3. 電源特性を優先した入力電流高調波を抑制するスイッチングパタン制御法の開発
瞬時実効値理論に基づき,入力電流高調波を抑制するスイッチングパタン制御を確立し,試作システムを用いた実験によりその有効性を確認した。
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