平成28年(2016年) 電験三種 機械 問16

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そちらも見て下さい。

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　純抵抗を負荷とした単相サイリスタ全波整流回路の動作について，次の(a)及び(b)の問に答えよ。

(a)図1に単相サイリスタ全波整流回路を示す。サイリスタ$T_1$～$T_4$に制御遅れ角$\alpha = \dfrac{\pi}{2} [rad]$でゲート信号を与えて運転しようとしている。$T_2$及び$T_3$のゲート信号は正しく与えられたが，$T_1$及び$T_4$のゲート信号が全く与えられなかった場合の出力電圧波形を$e_{d1}$とし，正しく$T_1$～$T_4$にゲート信号が与えられた場合の出力電圧波形を$e_{d2}$とする。図2の波形1～波形3から，$e_{d1}$と$e_{d2}$の組合せとして正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

	電圧波形$e_{d1}$	電圧波形$e_{d2}$
(1)	波形1	波形2
(2)	波形2	波形1
(3)	波形2	波形3
(4)	波形3	波形1
(5)	波形3	波形2

(b)単相交流電源電圧$v_s$の実効値をV[V]とする。ゲート信号が正しく与えられた場合の出力電圧波形$e_{d2}$について，制御遅れ角$\alpha$[rad]と出力電圧の平均値$E_d$[V]との関係を表す式として，正しいものに最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

(1)	$E_d=0.45 V \dfrac{1+\cos \alpha}{2}$
(2)	$E_d=0.9 V \dfrac{1+\cos \alpha}{2}$
(3)	$E_d= V \dfrac{1+\cos \alpha}{2}$
(4)	$E_d=0.45 V \cos \alpha$
(5)	$E_d=0.9 V \cos \alpha$

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解答 (a) : (5) ,(b) : (2)  

正しく$T_1$～$T_4$にゲート信号が与えられた場合の出力電圧波形を$e_{d2}$は
波形２となる。

$T_2$及び$T_3$のゲート信号は正しく与えられたが，$T_1$及び$T_4$のゲート信号が全く与えられなかった場合の出力電圧波形を$e_{d1}$は

$T_2$及び$T_3$がONのとき，$v_s$が負のとき電圧$e_{d1}$が出力されるので
波形３となる。

(b)
単相ブリッジ回路の電圧は次式で表されます。
$E_d=0.9 V \dfrac{1+\cos \alpha}{2}$