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中野 博民*; 宮本 良司*; 青野 芳範*; 松川 誠; 細金 延幸
茨城大学工学部研究集報, 48, p.95 - 102, 2001/02
これまでに筆者らは、三相三線式システムにおける三相ひずみ波交流の新しい電流ひずみ率として、三相一括の定義式を提案してきた。しかし、先に提案した電流ひずみ率では、中性線電流が存在する三相システム、すなわち三相四線式システムに対して適用できないことがわかっている。そこで本論文では、三相四線式システムにおいても適用可能な、新しい三相一括の電流ひずみ率について提案する。提案する三相一括の電流ひずみ率の定義式は、平衡時には従来方式と等しく、不平衡時にも適用可能である。また、提案式では三相四線式回路の一線及び二線が断線している場合においても、電流ひずみ率を的確に定義することができる。これら検討の結果、新たに提案する電流ひずみ率の定義式は、先の電流ひずみ率の定義式を拡張したものであることが明らかとなった。
中野 博民*; 青野 芳範*; 内藤 雅将*; 近藤 良*; 江田 弘*; 松川 誠; 三浦 友史
電気学会論文誌,D, 120D(11), p.1277 - 1282, 2000/11
これまで三相システムのスペクトル解析は、三相の内の一相分を代表して単相のスペクトル解析を行っている。しかし、単相には正相逆相の区別がないため逆相成分も正相成分として一緒に見なされるという問題があった。本論文では、従来の問題点を解決する、回転座標変換に基づいた新しい三相一括のスペクトル解析装置の構成法について提案する。そして、本構成法について、筆者らの考案した拡張ボード線図とシミュレーションを用いて、その有用性を示す。その結果、提案した三相一括のスペクトル解析法は、三相電源における正相、逆相の周波数成分も把握できる非常に有効な手法であることが明らかとなった。
中野 博民*; 田辺 剛史*; 内藤 雅将*; 久保田 義喜*; 森田 剛*; 木村 豊秋; 松川 誠; 三浦 友史
Electrical Engineering in Japan, 131(4), p.1 - 10, 2000/04
被引用回数：8 パーセンタイル：48.65(Engineering, Electrical & Electronic)従来より、三相の電流ひずみ率は、単相のひずみ率を用いて表現してきた。平衡三相の場合は各相のひずみ率が等しいため、一相分を代表して三相のひずみ率を表現することができた。しかし、不均衡三相においては各相のひずみ率がそれぞれ異なるため、一相分を代表して三相のひずみ率を定義することが困難であった。そこで、本論文ではこの問題を解決するために、平衡三相ひずみ波交流のみならず、不平衡三相ひずみ波交流においても適用可能な三相一括の新しい電流ひずみ率を提案する。本論文では、まず従来方式の問題点を明らかにし、これを解決するために、二軸複素フーリエ変換級数を用いた新しい定義式を提案する。そして、従来方式と提案方式の比較及び検討を行い、提案方式の有用性を明らかにする。
松川 誠; 三浦 友史; 中野 博民*
Proceedings of 2000 International Power Electronics Conference (IPEC-TOKYO 2000), p.917 - 922, 2000/04
力率1運転が可能な電流型PWMコンバータにおける最も重要な問題は、交流入力側フィルタの過渡振動現象による過電圧である。フィルタ定数にもよるが、スイッチング周波数を低下させざるを得ない大容量器の場合、容易に電源電圧の2倍以上の過電圧になり得る。この問題に対して、従来は直流出力電圧の変化率を制御するレートリミタなどが提案されていたが、一方で応答速度の低下を招くなどの欠点があった。本論文では、入力フィルタの挙動が2つの状態量(リアクトル電流とコンデンサ電圧)と1つの制御量(コンバータ入力電流)によって完全に記述できることに着目して、2サンプル応答の有限整定制御を行うことを提案する。また、本制御法の採用と状態方程式に基づく予測計算とを併用することで、スイッチング素子に対する過電圧をほぼ完全に制御できることを示す。
中野 博民*; 高橋 博人*; 青野 芳範*; 松川 誠; 三浦 友史
Proceedings of 2000 International Power Electronics Conference (IPEC-TOKYO 2000), p.1434 - 1438, 2000/04
従来、三相のひずみ率は単相の電流ひずみ率を用いて表現されてきたが、不平衡ひずみ波の場合には、一相分を代表してひずみ率を表現することが困難である。本論文では、三相四線式システムにおける三相一括の電流ひずみ率を新しく提案する。本電流ひずみ率は、新たに直流成分と逆相基本波成分、零相成分をひずみ成分に加えることで、ひずみ率を厳密に定義している。これにより、基本波実効値に対する、各高次高調波を合計した実効値の割合を、三相一括のまま把握できる。また、各相毎のひずみ率が違う場合や、従来の単相のひずみ率では表現できなかった三相回路1線断線時などの場合においても、正確なひずみ率を定義することができ、そこから基本波に対する高調波の相対的な割合が一括して把握できるメリットがある。
中野 博民*; 青野 芳範*; 近藤 良*; 松川 誠; 三浦 友史
Proceedings of 2000 International Power Electronics Conference (IPEC-TOKYO 2000), p.1318 - 1323, 2000/04
本論文では、三相一括とした新しい三相スペクトル解析装置を提案する。この提案するスペクトル解析装置は、三相電源における正相、逆相の概念を取り入れ、正相の周波数成分を正の周波数領域に、逆相の周波数成分を負の周波数領域に区別して把握することができる三相一括の新しい解析装置である。そして、この提案解析装置を用いることにより、三相電源のスペクトル解析を厳密かつ容易に行うことができる。本論文では、提案する三相スペクトル解析システムについて、先に筆者らの考案した拡張ボード線図による解析手法を適用し、提案解析法の妥当性を確認するとともに、シミュレーションによりその有用性を示す。
中野 博民*; 高橋 博人*; 松川 誠; 三浦 友史
平成12年電気学会全国大会報文集, 2 Pages, 2000/00
これまでに筆者らは、三相三線式システムにおける三相ひずみ波交流の新しい電流ひずみ率として、三相一括の定義式を提案してきた。しかし、三相四線式システムにおいては、中性線が存在し、そこに流れる成分を考慮する必要があるため、適用することが不可能であることがわかっている。そこで本論文では、三相四線式システムにおいて、平衡三相ひずみ波交流のみならず、不平衡三相ひずみ波交流においても、三相一括の電流ひずみ率を求めることができる。三相一括の電流ひずみ率の定義式を提案する。提案する三相一括の電流ひずみ率の定義式は、平衡時には従来方式と等しく、さらに、不平衡時にも適用可能である。また、三相三線式システムにおいても適用可能である。このことから、提案する三相一括の電流ひずみ率の定義式は、従来の定義式を拡張したものであるといえる。
中野 博民*; 青野 芳範*; 近藤 良*; 松川 誠; 三浦 友史
平成12年電気学会全国大会報文集, 2 Pages, 2000/00
これまで三相システムのスペクトル解析は、三相の内の一相分を代表して単相のスペクトル解析を行っている。しかし、単相には正相逆相の区別がないため逆相成分も正相成分として一緒に見なされるという問題があった。そこで、本論文では、従来の問題点を解決する回転座標変換型LPFによる新しい三相一括のスペクトル解析法を提案する。そして、提案法について筆者等の考案した拡張ボード線図及びシミュレーションにより有用性を示している。拡張ボード線図及びシミュレーションの結果、提案解析システムは、三相電源における正相、逆相の周波数成分も把握できる非常に有効なスペクトル解析システムであることが明らかとなった。
三浦 友史; 松川 誠; 中野 博民*
Proceedings of the 18th IEEE/NPSS Symposium on Fusion Engineering (SOFE '99), p.417 - 420, 1999/10
力率1運転が実現可能で、交流入力電流の高調波が低減できるPWMコンバータは、次世代核融合装置の超伝導コイル用電源として有力であると考えられている。しかし、従来のPWMパターン発生法では、スイッチング素子の最小導通期間を保持しなければならないという制約から、直流出力電圧をゼロ付近の低電圧に制御することが非常に困難であった。そのため、交流入力電流波形は歪み、直流電流は振動する可能性があった。本講演では、直流出力電流の環流期間を1サンプル周期内に適切に配分することによって、素子の最小導通期間の制約にかかわらず、ゼロ電圧を出力することができる新しいPWMパターン発生法を提案する。本方法の有効性をEMTDCを用いた回路シミュレーションを行って評価、検討したので、その結果について報告する。
