2013年度 機械 問16(b) 2013年度 機械 問16(b)

図は、パルス幅変調制御（PWM制御）によって 50 [Hz] の交流電圧を出力するインバータの回路及びその各部電圧波形である。直流の中点Mからみて端子 A 及び B に発生する瞬時電圧をそれぞれ \(v_{A}\) [V] 及び \(v_{B}\) [V] とする。端子 A と B との間の電圧 \(v_{A-B}=v_{A}-v_{B}\) [V] に関する次の(a)及び(b)の問に答えよ。 \(v_{A-B}\) [V] は、高調波を含んでいるため、高調波も含めた実効値 \(V_{rms}\) [V] は、小問(a)で求めた基本波成分の実効値よりも大きい。波形が 5 [ms] ごとに対称なので、実効値は最初の 5 [ms] の区間で求めればよい。5 [ms] の区間で電圧を出力している時間の合計値を \(T_{s}\) [ms] とすると実効値 \(V_{rms}\) [V] は次の式で求められる。 \[ V_{rms}=\sqrt{\frac{T_{s}}{5}}\times V_{d} \, [V] \] 実効値 \(V_{rms}\) [V] の値として、最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。