大学校及び設置科 中国職業能力開発大学校電子技術科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 パワーエレクトロニクス技術、マイコン制御
課題に取り組む推奨段階 パワーエレクトロニクス技術、マイコン制御技術、インタフェース技術などの基礎を習得した段階
課題によって養成する知識、技能・技術

誘導電動機の速度制御、三相インバータ回路

製作の目的と概要

 近年大きく進歩したパワーエレクトロニクス技術の中でも、三相インバータを用いた堅牢・強固・安価な三相かご形誘導電動機の可変速制御は多種多様な分野で幅広い応用がなされ、パワーエレクトロニクス技術の基幹技術です。誘導電動機の可変速制御法は、当初のV/f一定制御法からさらに発展を遂げ、現在では、より高度なすべり周波数制御法やベクトル制御法などが既に実用化されています。
 今回の課題では、電車の速度制御にも応用されている三相誘導電動機のすべり周波数制御法のシステム開発に取り組みました。すべり周波数制御法の最も大きな利点は、三相誘導電動機を高速領域まで効率的に速度制御できるところにあります。高速回転時に出力トルクを必要な値まで減少させ、高速回転時の出力を抑え、なるべく小さな出力の誘導電動機で高速回転を行い、運用効率を高めることが可能となります。

成果

 実際に制作したシステムは、まだまだ改良すべき点が多々ありますが、三相インバータから問題無く可変電圧/可変周波数三相交流を得ることができ、すべり周波数制御をおこなって、低速域(定トルク駆動領域)および中速域(定出力駆動領域)で三相誘導電動機を可変速制御できました。