パワーエレクトロニクス回路

三相交流を6個のダイオードのブリッジで整流する三相全波整流回路の出力の特徴として、正しいものはどれか。

  1. A単相の全波整流より脈動が小さく、脈動の周波数は電源の周波数の6倍になる
  2. B相の数が多いぶん単相の全波整流より脈動が大きくなり、大きな平滑コンデンサが必ず必要になる
  3. C出力は直流にならず、電源と同じ周波数の三相交流のまま出てくる
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正解:A. 単相の全波整流より脈動が小さく、脈動の周波数は電源の周波数の6倍になる

三相全波整流回路では、3つの相のうち最も高い相と最も低い相の差(線間電圧)が、つねに出力に現れます。そのため、出力は線間電圧の最大値付近の山が1周期に6回並ぶ波形になり、脈動の周波数は電源の6倍(50 Hzなら300 Hz)です。脈動が小さいので、大きな平滑コンデンサがなくても直流に近い出力が得られ、産業用のモータの駆動装置などで広く使われます。出力電圧の平均値は、線間電圧の実効値の約1.35倍です。

  • A. 正しい。1周期に6つの山が並ぶので、脈動が小さく、その周波数も高くなります。
  • B. 相の数が増えるほど脈動は小さくなり、必要な平滑コンデンサは小さくて済みます。
  • C. ダイオードのブリッジが最も高い相と最も低い相の差を取り出すので、出力は一方向の電圧(直流)になります。
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