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2012 年度 研究成果報告書

受動部品の精密損失評価に立脚した高電力密度インバータ設計技術の開発

研究課題

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研究課題/領域番号 22360121
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電力変換・電気機器
研究機関首都大学東京

研究代表者

清水 敏久  首都大学東京, 理工学研究科, 教授 (30254155)

研究分担者 和田 圭二   (00326018)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
キーワードパワーエレクトロニクス
研究概要

高電力密度インバータの設計技術の確立に有益な以下の項目について研究を行い,当初の目標を達成した。
(1)単相PWMインバータおよび三相PWMインバータに使用するACフィルタインダクタ損失について,損失計算技術および評価技術を開発し,その有効性を実験により検証した。また,この成果を利用して,インダクタの最適設計技術を開発した。
(2)インバータ回路を実装する配線基板に内在する寄生インダクタンスと寄生キャパシタンスの高精度な計測技術を開発し,その有効性を実験により検証した。
(3)ロスマップ法とその改良,ILA法とTDR法の開発を行い,回路部品の精密な損失評価に基づいて高電力密度変換器の基盤技術を発展させた。今後の課題は,ギャップ付きインダクタの精密な鉄損計算,磁界解析を援用した鉄損計算法への展開である。

  • 研究成果

    (24件)

すべて 2013 2012 2011 2010

すべて 雑誌論文 (4件) 学会発表 (20件)

  • [雑誌論文] 高精度鉄損計測装置を用いたロスマップ鉄損計算法の検証2013

    • 著者名/発表者名
      清水敏久, ,嘉数圭右,高野耕至,石井仁
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D

      巻: Vol. 133,No. 1 ページ: 84-93

  • [雑誌論文] TDR Measurement Method for Voltage-Dependent Capacitance of Power Devices and Components2012

    • 著者名/発表者名
      Z.Ariga, K, Wada, and T.Shimizu
    • 雑誌名

      IEEE Trans. Power Electron

      巻: Vol.27,No.7 ページ: 3444-3451

  • [雑誌論文] ブスバー配線の寄生インダクタンスを考慮した配線構造設計2012

    • 著者名/発表者名
      安東正登, 和田圭二
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D

      巻: Vol. 132,No. 4 ページ: 510-517

  • [雑誌論文] TDRによるMOSFET電圧依存性キャパシタンス測定法2011

    • 著者名/発表者名
      有賀善之介,和田圭二,清水敏久
    • 雑誌名

      電学論D

      巻: Vol.131,No.5 ページ: 747-753

  • [学会発表] WMインバータにおけるACフィルタインダクタ鉄損評価2013

    • 著者名/発表者名
      松盛裕明,森谷明弘,清水敏久,高野耕治,石井仁
    • 学会等名
      平成25年電気学会全国大会,第4 分冊,pp. 148-149
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] 単相PWMインバータ用ACフィルタインダクタ鉄損の算定2013

    • 著者名/発表者名
      松盛裕明,清水敏久,高野耕至,石井仁
    • 学会等名
      電気学会半導体電力変換研究会,SPC-13-027
    • 年月日
      20130000
  • [学会発表] 三相インバータにおけるACフィルタインダクタ鉄損の考察2012

    • 著者名/発表者名
      松盛裕明, 清水敏久, 高野耕治,石井仁
    • 学会等名
      平成24年電気学会全国大会,第4分冊,pp.130-131
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] フォワード型系統連系インバータの出力フィルタ構成法に関する考察2012

    • 著者名/発表者名
      外山佳祐,清水敏久
    • 学会等名
      平成24年電気学会全国大会,第4分冊,pp.160
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] Comparison between single phase and three phase of PWM inverters in Iron Loss measurement2012

    • 著者名/発表者名
      H.Matsumori, T.Shimizu, K.Takano, and H. Ishii
    • 学会等名
      IEEE EPE-PEMC., DS1d. 3-1- DS1d. 3-8
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] Iron loss calculation of AC filter inductor for three-phase PWM inverters2012

    • 著者名/発表者名
      H.Matsumori,T.Shimizu,K.Takano, and H.Ishii
    • 学会等名
      IEEE ECCE., pp. 3271-3279
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] ron loss calculation of AC filter inductor for three-phase PWM inverters, TJSPC2012

    • 著者名/発表者名
      H.Matsumori, T.Shimizu, K.Takano, and H. Ishii
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] 相インバータにおけるACフィルタインダクタ鉄損の考察2012

    • 著者名/発表者名
      松盛裕明, 清水敏久,高野耕治,石井仁
    • 学会等名
      平成24年電気学会全国大会,第4分冊,pp. 130-131
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] 高速スイッチング時における過電圧を考慮した配線構造設計2012

    • 著者名/発表者名
      安東正登,和田圭二,清水敏久
    • 学会等名
      おける過電圧を考慮した配線構造設計",平成24年電気学会全国大会,第4分冊,pp. 123-124
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] ブスバー配線インダクタンスの高速解析法2012

    • 著者名/発表者名
      日野晃裕,和田圭二
    • 学会等名
      平成24年電気学会全国大会,第4分冊,p. 129
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] 三相PWMインバータ用ACフィルタインダクタ鉄損の算定2012

    • 著者名/発表者名
      松盛裕明,清水敏久,高野耕至,石井仁
    • 学会等名
      電気学会半導体電力変換・モータドライブ合同研究会,SPC-12-89,MD-12-27,pp.57-62
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] 銅損と鉄損に着目したインダクタの最適設計に関する考察2012

    • 著者名/発表者名
      江守教人, 清水敏久,備前良雄
    • 学会等名
      電気学会電子デバイス・半導体電力変換合同研究会,EDD-12-058,SPC-12-131,pp. 83-88
    • 年月日
      20120000
  • [学会発表] K.Kakazu, H.Matsumori, K.Takano, H.Ishii2011

    • 著者名/発表者名
      T.Shimizu, K.Kakazu, H.Matsumori, K.Takano, H.Ishii
    • 学会等名
      IEEE ECCE, PHOENIX
    • 年月日
      20110000
  • [学会発表] Loss evaluation of AC filter inductor core on a PWM Converter2011

    • 著者名/発表者名
      T.Shimizu, K. Kakazu, K. Takano, H. Ishii
    • 学会等名
      IEEE Asia 8th IEPE
    • 発表場所
      The Shilla Jeju, Korea
    • 年月日
      20110000
  • [学会発表] 単相および三相PWMインバータにおけるACフィルタ鉄損の考察2011

    • 著者名/発表者名
      松盛裕明,森谷明弘,清水敏久, 高野耕至,石井仁
    • 学会等名
      平 成23年電気学会産業応用部門大会,Y-20
    • 年月日
      20110000
  • [学会発表] 単相および三相PWMインバータのACフィルタインダクタ鉄損の考察2011

    • 著者名/発表者名
      松盛裕明,清水敏久, 高野耕至,石井仁
    • 学会等名
      単相および三相PWMインバータのACフィルタインダクタ鉄損の考察
    • 年月日
      20110000
  • [学会発表] Separation Measurement of parasitic Impedance on a Power Electronics Circuit Board using TDR2010

    • 著者名/発表者名
      S.Hashino, T.Shimizu
    • 学会等名
      ECCE2010
    • 発表場所
      2700-2705
    • 年月日
      20100000
  • [学会発表] Characterization of Parasitic Impedance in a Power Electronics Circuit Board using TDR2010

    • 著者名/発表者名
      S. Hashino, T.Shimizu
    • 学会等名
      IPE2010
    • 発表場所
      900-9005
    • 年月日
      20100000
  • [学会発表] 薄平面形PWMインバータの試作2010

    • 著者名/発表者名
      神田賢志, 清水敏久
    • 学会等名
      H22年電気学会産業応用部門大会
    • 発表場所
      Y-23
    • 年月日
      20100000
  • [学会発表] 高野耕至, 石井仁2010

    • 著者名/発表者名
      嘉数圭右,清水敏久,高野耕至, 石井仁
    • 学会等名
      H22 年電気学会産業応用部門大会
    • 発表場所
      Y-61
    • 年月日
      20100000

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公開日: 2014-08-29  

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