【記入者】
|
奥井 秀幸 所属：岐阜職業能力開発短期大学校電子技術科
|
【教材のねらい】
“パワーエレクトロニクス”とは，エレクトロニクスでもって電気エネルギーを制御する技術であり，今日では，東海道,山陽新幹線の「のぞみ」用新型300系,500系電車の速度制御システムから産業用電動機速度制御,無停電電源装置(UPS),エアコンのコンプレッサの速度制御,スイッチング電源,電力用アクティブフィルタ,高力率PWMコンバータ等多種多様な分野で，幅広い応用がなされている。
本テキストは，このパワーエレクトロニクス技術にとって，最も重要なキーコンポーネントである「電力用半導体スイッチングデバイス」，および最も代表的な応用例である「インバータ」技術について，基礎知識の理解を援助する為に作成したものである。
必要に応じ下記参考文献等を参考にし，適宜参考文献等の内容を補って説明すれば，より効果的なセミナーが実施出来ると思う。
|
【内容】
- 第Ⅰ章「電力用半導体デバイスの種類と特性」
- パワーエレクトロニクス技術にとって，電力用半導体スイッチングデバイスは，最も重要なキーコンポーネントである。この各種電力用半導体スイッチングデバイスの目覚ましい発達があったからこそ，現在のパワーエレクトロニクス技術の繁栄があると言っても過言では無く，パワーエレクトロニクス技術を論ずる上では避けて通れない要素である。
- 第Ⅰ章では，この「電力用半導体スイッチングデバイス」の種類と特性について，下記の目次順に説明している。
-
- 【 第Ⅰ章 】電力用半導体デバイスの種類と特性
- 【 第1節 】電力用半導体スイッチングデバイス概説
- 【 第2節 】電力用半導体デバイスに要求される特性
- 【 第3節 】パワーダイオード
- [第1項] 一般のダイオードの特性
- [第2項] ショットキーバリアダイオード
- 【 第4節 】サイリスタ
- [第1項] 逆阻止三端子サイリスタ
- [第2項] 逆導通サイリスタ
- [第3項] トライアック（TRIAC）
- [第4項] 光サイリスタ
- 【 第5節 】GTO（ゲートターンオフサイリスタ）
- 【 第6節 】バイポーラパワートランジスタ
- 【 第7節 】パワーMOSFET
- 【 第8節 】IGBT
- 【 第9節 】IPM
- 【 第10節 】電力用半導体デバイスのスイッチング損失
- 【 第11節 】電力用半導体デバイスのスイッチング周波数と電流容量の関係
-
- 第Ⅱ章「インバータ解説」
- 『インバータ』技術は，パワーエレクトロニクス技術の基幹をなす技術である。今日では，東海道,山陽新幹線の「のぞみ」用新型300系または500系電車の速度制御システムから産業用電動機速度制御,電力線の高調波成分を除去する電力用アクティブフィルタ,力率＝1を保ちながら交流を整流して直流を得るPWMコンバータ,コンピュータや放送機器等の停電を防止する無停電電源装置（UPS）,家庭用エアコンのコンプレッサの回転速度制御に至る多種多様な分野で，幅広い応用がなされている。
- 第Ⅱ章では，この「インバータ」の種類と動作原理,回路構成,応用等について，下記の目次順に説明している。
-
- 【 第Ⅱ章 】インバータ解説
- 【 第1節 】インバータ概説
- 【 第2節 】インバータの歴史的背景
- 【 第3節 】インバータの種類
- 【 第4節 】方形波インバータとPWMインバータ
- 【 第5節 】PWM波形の出力方法
- 【 第6節 】三相方形波インバータ
- 【 第7節 】三相PWMインバータ
- 【 第8節 】三角波変調法(三角波比較法)における直流電圧利用率の改善
- 【 第9節 】電流追従制御形PWMインバータ
- 【 第10節 】NPC(中性点クランプ)型三相マルチレベルインバータ
- 【 第11節 】デッドタイム
- 【 第12節 】バイポーラパワートランジスタドライブ回路の構成
- 【 第13節 】三相インバータ全体の構成
- 【 第14節 】三相誘導電動機のインバータ制御
- 【 第15節 】ブラシレスDCモータの制御
|
【作者名】
|
奥井 秀幸，所属：岐阜職業能力開発短期大学校電子技術科
|
【教材作成年月日】
【セミナー時間数】
【体系図での位置】
業種名：コンピュータ制御機器製造業
職 務：コンピュータ制御システム
職務構成名：電力変換技術，電力変換技術応用，電力制御技術
業種名：電気設備工事業
職 務：設備設計
職務構成名：電力変換技術，電力変換技術応用
業種名：配電制御システム製造業
職 務：制御システム
職務構成名：機器制御技術，電力変換技術，機器制御技術応用，電力変換技術応用
業種名：エレベータ・エスカレータ製造業
職 務：コンピュータ制御システム
職務構成名：電力変換技術，電力変換技術応用，電力制御技術
|
【レベル表示】
【セミナー対象者】
|
電子回路の基礎知識を持ち，サイリスタ位相制御やDCチョッパ回路,三相PWMインバータ等のパワーエレクトロニクス技術を学ぼうと思う方。
|
【教材形態】
１．開発形態：指導員が開発
２．セミナーの実施形態：技能・技術習得型
３．教材の種類：自作教材（自作テキスト）
４．補助教材：
５．教材開発ツール：一太郎Ver6.3_forWindows，花子Ver3.1_forWindows
|
【参考文献】
① 平紗多賀男 編 ：
「パワーエレクトロニクス」，共立出版（1992）
② 大野栄一 編 ：
「パワーエレクトロニクス入門」，オーム社（1991）
③ 宮入庄太 著 ：
「パワーエレクトロニクス」，丸善（1974）
④ 杉本英彦 編著 ：
「ACサーボシステムの理論と設計の実際」，総合電子出版社（1990）
⑤ 安部可治 編著 ：
「パワーエレクトロニクスとシステム制御」，オーム社（1991）
⑥ 見城尚志 他 著 ：
「ACサーボモータとマイコン制御」，総合電子出版社（1984）
⑦ 見城尚志 著 ：
「マイコンエイジのサーボ・パワーエレクトロニクス」，総合電子出版社
（1989）
⑧ 宮入庄太 著 ：
「最新電気機器学」，丸善（1967）
⑨ 電気学会大学講座 ：
「基礎電気機器学」，電気学会（1985）
⑩ 電気学会大学講座 ：
「電気機器学」，電気学会（1985）
⑪ 電気学会大学講座 ：
「パワーエレクトロニクスの基礎」，電気学会（1993）
⑫ 電気学会大学講座 ：
「電機システム制御」，電気学会（1987）
⑬ 電気学会半導体電力変換方式調査専門委員会 編：
「半導体電力変換回路」，電気学会（1991）
⑭ B.K.Bose 著，秦泉寺敏正，内藤治夫 訳：
「パワーエレクトロニクス＆ACドライブ」，電気書院（1987）
⑮ N.Mohan，T.M.Undeland，W.P.Robbins 著：
「Power Electronics」，John Wiley＆Sons，Inc.（1989）
|
|
