電験１種過去問【2021年機械制御問2】

2021年12月1日2024年7月12日

【パワエレ】単相インバータ、フェーザ図、電力計算《計算問題》

　図１にはリアクトルを介して交流電源に連系する単相インバータを示す。インバータに三角波比較正弦波変調 PWM 制御を適用する。この間では高調波を無視し、インバータの出力電圧の基本波瞬時値を v_inv=\(\sqrt{2}\)V_invsin(ωt+φ) [V] とする。ここで、V_inv は変調率 k (ただし、0≦k≦1) のときに出力する交流電圧の基本波実効値、ω は交流電源電圧の角周波数、φ は交流電源電圧の三相を基準とした v_inv の位相角である。また、直流電源である電池電圧 E_d の初期値は E_d0=200 V、リアクトルのリアクタンスは X =0.75Ω で、回路の抵抗分は無視できるものとする。さらに、交流電源の実効値電圧は V_l=100 V とする。この回路の動作に関して、次の問に答えよ。