制御応答の高速化による直流コンデンサ容量の最小 ... - 長岡技術科学大学

プではなく, 負 荷 抵 抗 ステップによる 模 擬 を 行 っているこ
とによる 影 響 である。また,コンデンサの 等 価 直 列 抵 抗
(ESR)の 影 響 , 変 換 器 の 損 失 によるダンピング 効 果 , 使 用
したコンデンサ 容 量 の 誤 差 などがある。
図 15 に 電 圧 変 動 V ou を 0.2p.u.と 設 定 したとき 負 荷 抵 抗 ス
テップによる 電 圧 変 動 をグラフ 化 した 結 果 を 示 す。これよ
り, 算 出 したV out は 計 算 式 に 対 し 低 い 値 となっていること
がわかる。 誤 差 の 原 因 は 先 述 の 影 響 が 現 れているためであ
る。
6. まとめ
本 論 文 では, 昇 圧 チョッパの 電 流 制 御 系 と 出 力 電 圧 制
御 系 の 限 界 応 答 設 計 について 述 べた。 入 力 電 流 制 御 にデ
ッドビート 制 御 器 を 用 いたとき, 目 標 とする 応 答 周 波 数
f d の 3.15 倍 程 度 以 上 にサンプリング 周 波 数 (キャリア 周
波 数 )を 設 定 すればよいことを 明 らかにした。
また, 電 圧 制 御 系 において 負 荷 電 流 ステップ 入 力 時 に
おける 出 力 電 圧 変 動 量 と 電 圧 制 御 固 有 角 周 波 数 ,コンデ
ンサ C の 関 係 性 を 定 式 化 し,これらの 関 係 を 明 らかにし
た。また,シミュレーションにより, 電 圧 制 御 固 有 角 周
波 数 は 1000rad/sec 以 下 である 必 要 があることを 明 らかに
した。さらに 検 証 実 験 を 行 い, 電 圧 変 動 値 を 0.2p.u., 固
有 角 周 波 数 を 100rad/sec としたとき, 電 圧 変 動 誤 差 は 設 計
値 に 対 して 8.53%であり,おおむね 理 論 と 一 致 している。
以 上 より,これらの 設 計 指 針 の 有 効 性 を 確 認 した。
文
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献
図 14 負 荷 抵 抗 ステップ 変 化 による 電 圧 変 動 量
Fig. 14. Output voltage fluctuation by load resistance
step (C =1800F).
図 15 負 荷 抵 抗 ステップ 変 化 による 電 圧 変 動 量
Fig. 15. Output voltage fluctuation by load resistance
step (V out =0.2p.u.).
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