電験１種過去問【2016年機械制御問3】

2016年12月1日2024年10月1日

【パワエレ】１２パルスサイリスタブリッジ整流器、高調波ひずみ率《計算問題》

　図１は１２パルスサイリスタブリッジ整流器、図２は電圧電流波形である。ブリッジ１は巻数比１：１の Y-Y 結線した変圧器に、ブリッジ２は巻数比\(\sqrt{3}\)：１の △-Y 結線変圧器に接続する。変圧器の一次側は線間電圧実効値が V [V] 三相平衡正弦波交流電源に接続する。変圧器の漏れインダクタンスと励磁電流は十分に小さく、重なり角及びサイリスタの電圧降下は無視できるものとする。ブリッジ１及びブリッジ２の直流端子は直列に接続し、出力電圧を v_d [V] とする。ブリッジ１及びブリッジ２の制御角を α [rad] とする。整流器出力には、インダクタ L [H] と負荷抵抗 R [Ω] を直列にして接続する。インダクタ L は十分に大きく、出力電流 i_d [A] のリプルは無視でき、 i_d=I_d [A] 一定として、次の問に答えよ。必要であれば
\(cos\frac{π}{12}=\frac{\sqrt{2+\sqrt{3}}}{2}\)
を用いてもよい。