次の文章は、電力変換器の出力電圧制御に関する記述である。
商用交流電圧を入力とし同じ周波数の交流電圧を出力とする電力変換器において、可変の交流電圧を得るには (ア) を変える方法が広く用いられていて、このときに使用するパワーデバイスは (イ) が一般的である。この電力変換器は (ウ) と呼ばれる。
一方、一定の直流電圧を入力とし交流電圧を出力とする電力変換器において、可変の交流電圧を得るにはパルス状の電圧にして制御する方法が広く用いられていて、このときにオンオフ制御デバイスを使用する。デバイスの種類としては、デバイスのゲート端子に電流ではなくて、電圧を与えて駆動する (エ) を使うことが最近では一般的である。この電力変換器はインバータと呼ばれ、基本波周波数で1サイクルの出力電圧が正又は負の多数のパルス列からなって、そのパルスの (オ) を変えて1サイクル全体で目的の電圧波形を得る制御がPWM制御である。
上記の記述中の空白箇所(ア)、(イ)、(ウ)、(エ)及び(オ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
回答を選ぶ
選択肢を押すと、すぐに結果が表示されます。
要点
正解は(1)。(ア) 交流電圧の制御には、サイリスタなどの点弧位相(制御角)を変える位相制御が用いられます。(イ) 位相制御に用いられるデバイスは サイリスタ(またはトライアック)が一般的です。
詳細解説
正解は(1)です。
(ア) 交流電圧の制御には、サイリスタなどの点弧位相(制御角)を変える位相制御が用いられます。
(イ) 位相制御に用いられるデバイスは サイリスタ(またはトライアック)が一般的です。
(ウ) 商用交流から同周波数の可変電圧交流を得る装置は 交流電力調整装置 です。
(エ) 電圧駆動型のデバイスは IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) や MOSFET です。GTOは電流駆動型です。
(オ) PWM (Pulse Width Modulation) は、パルスの 幅 を変調する方式です。
電力変換器の制御は、交流入力側では位相制御、直流入力側ではPWM制御というように、図で想定する入出力の種類を読み分けます。PWMではパルス幅を変えて1周期の平均的な基本波電圧を調整する点が決め手です。
以上より、選択肢(1)が正解です。