質問: pwmインバータの制御方式について pwmインバータの制御方式は、同期変調と非同期変調があると聞きましたが、実際に採用しているのは非同期変調がほとんどだと思います。同期変調が採用されない理由や問題点を教えてください。
回答: 同期変調方式で、モータ電流半サイクルあたりのキャリアパルス数をnとすると、nはモータ電流周波数に逆比例します。つまり、低回転域ではnが大きくなります。 列車発車時のなめらかな速度上昇は、乗り心地に影響を与えるので重要です。しかし停止から時速数kmまでのあいだの速度制御をなめらかにするには、大きなnの値をたくさん用意し、しかも短時間で切り替えなければなりません。発車からわずか十数秒間の動作のためだけに、回路規模を何倍も大きくし、部品点数増加により故障率が増大することをも受入れるかどうかは、設計者の判断によります。 低速領域を非同期変調で、高速域を同期変調で、というのは、折衷案のようにも見えますが、実際の運用にあたって、同期変調回路に故障が生じても、非同期変調回路が生きていれば、のろのろ運転ながら列車を動かす事ができ、危険回避できます。つまり二回路持つことはバックアップとしての意味もあるでしょう。もともとは、gtoのスイッチング速度が低速であることから生じたいろいろな技術的制約の中で、最もバランスの良い設計を追及したらこのようになった、ということではないかと思います。