| 研究課題/領域番号 |
05650272
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電力工学・電気機器工学
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| 研究機関 | 三重大学 |
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研究代表者 |
堀 孝正 三重大学, 工学部, 教授 (90199521)
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| 研究分担者 |
駒田 諭 三重大学, 工学部, 助手 (10215387)
石田 宗秋 三重大学, 工学部, 助教授 (70135317)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| キーワード | 直列共振形コンバータ / 高周波リンクコンバータ / 障害電力補償装置 / 無効電力補償 / リアルタイム制御 / 過電圧抑制スイッチング / 電力制御 / ゼロ電流スイッチング |
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| 研究概要 |
家庭用小形障害電力管理システムの開発を目標に、その心臓部に用いる小形障害電力補償装置として、高周波共振形半導体電力変換回路と密封式鉛蓄電池との組み合わせに注目し、電力変換装置のスイッチング制御法、電流電圧制御法、電力制御法、障害電力補償特性等について検討した。研究の成果は以下の通りである。
1.試作した電力変換装置の制御特性について調べ、共振回路のミクロ的動作と変換装置全体のマクロ的過渡特性の関係が把握できた。
2.簡単な受動負荷に対する、出力電圧・電流の制御アルゴリズムを確立した。その中で、リンク電流の大きさを大幅に減らし、出力電圧・電流の波形歪および効率を改善する方法も確立した。
3.ゼロ電流スイッチングが完全に行われない場合でも、共振コイル等に蓄積された残留エネルギによるサージ電圧が発生しないスイッチング制御法を考案し、実験によりその有効性を確認した。
4.基本波、高調波無効電力の検出および補償の実験を行った結果、共振形電力変換装置が十分に無効電力補償装置として利用できることを確認した。また、無効電力検出の応答性の改善ができた。
5.配電系統の高調波拡大現象の抑止を目的とした実験を行い、高周波共振形電力変換装置がパワーラインコンディショナとしても利用できることを確認した。
本研究は、方形波PWM電力変換装置が主流であった無効電力補償の分野に高周波共振形半導体電力変換回路を導入し、無効電力補償装置の小形化、高効率化に道を開き、家庭用小形障害電力管理システム実現のための基礎を築いた点で意義が深いものであると考える。
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