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パワーエレクトロニクス ミニテスト【第2回】

パワーエレクトロニクス」のミニテスト第2回(全5問)です。

パワーエレクトロニクス ミニテスト

第1回 第2回 第3回

テストの使い方

まず自分で答えを考えてから「解答を見る」をタップしてください。間違えた問題は解説記事に戻って確認すると効果的です。

第1問

三相全波整流回路(ブリッジ)の平均直流電圧は入力交流電圧 V に対しておよそどれか。

(1)0.45V
(2)0.9V
(3)1.35V
(4)1.8V
(5)2.34V

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正解:(5)2.34V
三相全波整流はダイオード 6 個で構成され、平均直流電圧は 2.34V。脈動が最も小さく、大電力で最も使われます。

第2問

GTO の特徴として、正しいものはどれか。

(1)自己消弧ができない
(2)ゲート信号で ON/OFF 可能で大容量向き
(3)超高速スイッチング専用
(4)整流にしか使えない
(5)制御端子を持たない

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正解:(2)ゲート信号で ON/OFF 可能で大容量向き
GTO はゲート信号で自己消弧が可能な半導体素子で、大容量のインバータに使われます。IGBT が主流になる前の主力素子でした。

第3問

サイリスタ整流で Ed = Ed0 cosα。点弧角 α = 60° のとき、出力直流電圧は α = 0° の何倍か。

(1)0.25 倍
(2)0.50 倍
(3)0.71 倍
(4)0.87 倍
(5)1.0 倍

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正解:(2)0.50 倍
Ed = Ed0 × cos60° = Ed0 × 0.5 = 0.50 倍
点弧角を大きくするほど直流電圧は小さくなります。α = 90° で Ed = 0 です。

第4問

PWM 制御の説明として、正しいものはどれか。

(1)電圧を一定にする制御
(2)周波数を一定にする制御
(3)パルスの幅を変えて近似正弦波を作る制御
(4)電流を直接制御する方式
(5)磁束を制御する方式

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正解:(3)パルスの幅を変えて近似正弦波を作る制御
PWM(Pulse Width Modulation)は IGBT を高速で ON/OFF し、パルスの幅を変えることで近似的な正弦波交流を作り出す方式です。現在のインバータの標準的な制御法です。

第5問

昇圧チョッパの用途として、正しいものはどれか。

(1)直流電動機の減速
(2)太陽光発電や回生制動
(3)交流→直流変換
(4)周波数変換
(5)力率改善

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正解:(2)太陽光発電や回生制動
昇圧チョッパはインダクタに蓄えたエネルギーで入力より高い直流電圧を作ります。太陽光発電パネルの低い電圧を系統電圧に昇圧したり、回生制動で発電した電力をバッテリーに充電したりする用途があります。

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