問題直流電源とチョッパで直流電動機を駆動している装置において、電動機の運動エネルギーを電源に戻す回生制動を行う方法として、最も適切なものはどれか。
- a電機子回路が昇圧チョッパとして働くようにスイッチングし、電動機の逆起電力による電力を電源電圧より高い側へ押し上げて電源に返す。
- bチョッパの通流率を1に固定して電動機に電源電圧を全て加え続け、回転速度を上げることで運動エネルギーを電源側へ戻す。
- c還流ダイオードを回路から切り離したうえで電機子電流を強制的に遮断し、そのとき生じるサージ電圧を電源へ送り返す。
- d電機子回路に直列に制動抵抗を挿入し、発電状態で生じた電力をその抵抗で熱として消費させることで電源に回生する。
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正解：a. 電機子回路が昇圧チョッパとして働くようにスイッチングし、電動機の逆起電力による電力を電源電圧より高い側へ押し上げて電源に返す。
回生制動では電動機が発電機として働くが、その逆起電力は減速に伴い電源電圧より低くなるため、そのままでは電源へ電流を流せない。電機子側を入力とする昇圧チョッパ動作をさせて電圧を電源電圧より高くすることで、電力を電源へ返すことができる。還流ダイオードを外して電流を遮断する方法は過大なサージ電圧を生じ制動にもならないため誤り。通流率を1に固定するのは全電圧で力行させる状態であり制動にならないため誤り。抵抗で熱消費させるのは発電制動（抵抗制動）であって、電源にエネルギーを返す回生制動ではないため誤り。
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