SonofSamlawのブログ

うひょひょ

電車のインバータの同機モード

ライター:misao007009さん(最終更新日時:2017/5/31)投稿日:2017/5/31

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電車のインバータの同機モード

 



 

 電車のインバーターで、なぜ同期モードにするのかに関する質疑。

 結論はこうである。非同期モードでは、波形の正負が異なることから、DCもしくは大きな周期の電圧が発生してしまい、大きなトルクムラら、その電圧による電流による発熱や電力ロスが生じる。これを防ぐために、完全に正負が同じにできる同期モードにするのである。

 

■質問

https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q14174274389

 

電車が発進するとき、非同期から同期になる理由について、以前質問しました。周波数が低いところだと、1サイクル辺りのパルス数が十分大きくて、非同期でも低次高調波を小さく押さえられるため同期型にする必要がな

いとの回答でその時は分かった気になっていたのですがもう少しわかり易く言うとどういうことでしょうか?

https://m.chiebukuro.yahoo.co.jp/detail/q12173340807

 

 

■回答1

いくつか要因は在って
・周波数0の直流から出力する必要がある(周波数0では同期型ってのは無理)
・周波数0付近では同期型にすると、パルス数の切り替えが頻繁になりすぎる(0.01Hzまで同期型にしたとして、どれ位の頻度でパルス数を切り替えることになるのか、てのを考えてみるとか
パルス数の切り替えって三相同時にするので、切り替える瞬間は適正なPWMにはなってなくて、それが余りに頻繁に起きると低次高調波の要因にもなりそう)
・周波数が下がって、パルス数が増えてくると、同期式と非同期での波形の差が小さくなる(非同期でも低次高調波が小さくなる、ってのと、まあ同じような説明だけど)

 

(0.1Hzのような低い周波数だと、加速時には、1サイクル終わる前に次のパルス数に移行する、てなことがおきて、同期式にするっての自体無理が出るし、
そもそも目標電圧が正弦波とは言えない状況(相対的な周波数の変化が大きい)になってる
かなと)

 

■回答2

難しい問題ですね。
わかる人いないみたい
わたしもかんがえてるんだけどわからん(泣

とりあえずです
https://oshiete.goo.ne.jp/qa/686282.html

考えてみます。

参考
https://www.youtube.com/watch?v=DkgA97c4IQ8&t=931s
モーターは誘導機が多いみたいです。

 

回答ありがとうございます。
パルス幅変調で、変調周波数と搬送周波数の比が9Pや5Pです。
http://ocw.nagoya-u.jp/files/422/furuhashi15.pdf
↑ここのホームページを見て勉強してみたいという気持ちになり質問しました。
テストなどを受けるわけでもなく、分からなかったらどうというわけでもないので無理なさらないでください。専門出ない方に考えていただくのは申し訳です。少し期待はしていますが

 

 

http://ocw.nagoya-u.jp/files/422/furuhashi15.pdf
了解!

PWM波形で正負非対称になるとよくない。
それはDC電流が流れてしまうから。
電力ロスになります。抵抗加熱になるから。
さらに、司令電圧より低い周波数が生じてしまう。
これは、回転トルクムラを引き起こす。

周波数が大きいとき、同期としてそれを防ぐ。

周波数が小さいときは、PWM周波数を最高して、非同期にする。この場合、DC誤差は小さくできる。なぜかと言えば、司令電圧の周期が三角波の周期に比べて、十分大きいから。

 

お示しの資料はいいものです。
なるほどな、と思いました。

正負非対称でその度合いが一定ではない場合、
ーー>
DC電圧の発生、トルクの変動
ーー>
モータの過
熱・振動・
騒音

ということですね。

高調波ではなく基本波より低い周波数のトルク変動になると思います。高調波はこの対策でも出ます