「電気と資格の広場」 http://cgi.din.or.jp/~goukaku/ 【問題 1】 図 1 は整流

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【問題 1】
図 1 は整流素子としてサイリスタを使用した単相半端整流回路で、図 2 は、図 1 におい
て負荷が(ア)の場合の電圧と電流の関係を示す。電源電圧 v が 2 Vsinωt[V]であるとき、
ωt が 0 からπ[rad]の間においてサイリスタ Th を制御角α[rad]でターンオンさせると、電
流 id[A]が流れる。このとき、負荷電圧 vd の直流平均 Vd[V]は、次式で示される。ただし、
サイリスタの順方向電圧降下は無視できるものとする。
Vd=0.450V×(イ)
したがって、この制御角αが(ウ)[rad]のときに Vd は最大となる。
上記の記述中の空白箇所(ア)、(イ)及び(ウ)に記入する語句、式又は数値として、
正しいものを組み合わせたのは次のうちどれか。
(ア)
(1) 抵抗
(イ)
(1+cosα)
2
(ウ)
0
(2) 誘導性
(1+cosα)
π/2
(3) 抵抗
(1-cosα)
0
(4) 抵抗
(5) 誘導性
(1-cosα)
2
(1+cosα)
π/2
0
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【解答】(1)
【解説】
設問は、
図 1 は整流素子としてサイリスタを使用した単相半端整流回路で、図 2 は、図 1 に
おいて負荷が(ア)抵抗の場合の電圧と電流の関係を示す。電源電圧 v が 2 Vsinωt[V]
であるとき、ωt が 0 からπ[rad]の間においてサイリスタ Th を制御角α[rad]でターン
オンさせると、電流 id[A]が流れる。このとき、負荷電圧 vd の直流平均 Vd[V]は、次式
で示される。ただし、サイリスタの順方向電圧降下は無視できるものとする。
Vd=0.450V×(イ)
(1+cosα)
2
したがって、この制御角αが(ウ)0[rad]のときに Vd は最大となる。
となります。
ゆえに選択肢は、(1)となります。