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次世代マルチレベル変換器を用いた実電力・実時間エミュレータの研究

使用下一代多电平变换器的有功功率/实时仿真器研究

基本信息

批准号：
19J10277
负责人：
斉藤健一朗
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は最新のパワーエレクトロニクス技術を駆使したマルチレベル変換器を用いて、実時間・実電力で高圧・大電力・高速交流電動機と機械負荷の電気・機械特性を高精度に模擬できる「電動機・負荷エミュレータ」を開発することを目的とする。最終年度では機械振動を考慮した電動機・負荷模擬の検討を行った。これは電動機と負荷の機械的な振動現象を模擬するものであり, 電動機・負荷エミュレータの精度向上に貢献する。電動機と負荷の回転子は製造誤差によって機械的振動が生じる。この振動現象を電動機・負荷エミュレータに実装することでより高精度な電動機・負荷模擬を実現する。振動現象の文献調査の結果から, 軸の半径方向の振動現象の再現にはジェフコットロータモデルを使用した。また, 電動機と負荷のカップリング部分のねじれの再現には二慣性系モデルを利用した。上記の2つのモデルは簡単な運動方程式で記述できる。このため, モデルの演算に使用する時間を短縮しつつ, 上記モデルをエミュレータに実装することが可能である。さらに電動機と負荷の軸方向の運動方程式をジェフコットロータモデルで立式し, それら2つの運動方程式を二慣性系モデルで接続する運動方程式も新たに提案した。提案した運動方程式の有効性は10kW誘導電動機エミュレータを用いた実験によって確認した。本研究の成果はIEEE Transactions on Industry Applicationsに投稿し掲載済みである

This research aims to develop the new technology of high voltage AC motor load simulation, high voltage AC motor load simulation, high speed AC motor load simulation and high precision AC motor load simulation. Finally, mechanical vibration is taken into account and motor load simulation is discussed. The simulation of the mechanical vibration phenomenon of the motor load contributes to the accuracy of the motor load. The motor load and vibration cause mechanical vibration due to production error. The vibration phenomenon of the motor load is simulated with high precision. The results of literature investigation on vibration phenomena are as follows: The reproduction of vibration phenomena in the radial direction of the shaft is in use. In addition, the motor load is reduced and the reproduction of the motor load is reduced. The above description of the equation of motion is simple. This is the first time that we've ever had a problem. The equation of motion of the motor in the axial direction of the load is proposed in a new way. The proposed equation of motion is valid for 10kW induction motors. The results of this study were submitted to IEEE Transactions on Industry Applications.