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SiCを適用した鉄道用小型単相コンバータに関する検討
◎河野佑介・鈴木健太郎・中沢洋介・牧野友由(東芝)
鉄道用単相コンバータの小型化においては、主回路損失低減による冷却器の小型化が効果的である。そこで従来コンバータに使用されているシリコン(Si)デバイスよりも損失が低いシリコンカーバイド(SiC)デバイスの適用が期待される。今回、高耐圧Siデバイスの単相3レベルコンバータと、低耐圧SiCデバイスの単相コンバータの交流出力点を直列接続したマルチレベルコンバータ回路を考案した。出力正弦波電圧のうち、単相3レベルコンバータが階段電圧波形を出力し、差分電圧を単相コンバータが出力する。本考案回路は従来のSiデバイスの3レベルコンバータと比較して、回路全体の損失低減率が約70%に達する結果となった。