$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

전력변환장치의 직류 파형 개선을 통한 고조파 저감
Harmonics reduction by accuracy of DC shaping of power converters 원문보기

한국마린엔지니어링학회지 = Journal of the Korean Society of Marine Engineering, v.38 no.9, 2014년, pp.1131 - 1136  

김종수 (Division of Marine System Engineering, Korea Maritime & Ocean University) ,  안재홍 (Korean Register of Shipping) ,  김성환 (Division of Marine System Engineering, Korea Maritime & Ocean University)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

현재 LNG 운반선, 쇄빙선 등의 특수선박과 해양플랜트에 설치되는 전력변환 장치에는 다이오드를 이용하는 정류기가 많이 사용된다. 하지만 정류에 의한 비선형 부하의 입력전류에 많은 고조파가 포함되어 공급 전압파형의 왜곡을 초래한다. 전압파형의 왜곡은 발전기, 변압기, 부하기기 등의 오동작과 전력품질을 저하시키게 된다. 본 논문에서는 정류기 사용시의 전류왜곡을 감소시키기 위해서 직류 파형 정형화 회로를 사용하여 개선함으로써 부하에 인가되는 교류 파형을 정확한 정현파로 만든다. 그 결과 전력계통의 전류와 전압 파형에 포함되는 고조파를 저감할 수 있으며 이를 시뮬레이션을 통해 입증한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Recently, power converters installed on the specialized vessels such as LNG Carrier and Icebreaker and offshore plants mainly use diode rectifier. However, such devices cause distortion of supply voltage waveform by involving much harmonics to input current of non linearity load in rectifying operat...

주제어

#전력변환장치   #정류기   #고조파   #왜곡   #정형회로  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 기존의 고조파 저감은 배선방식의 개선, 변압방식의 배선, 입력과 부하측에 필터 설치, 직·교류 라인에 리액터 설치 등의 방식을 사용하여 전류 공급라인상의 고조파를 제거하고자 하였다. 반면에 본 논문에서는 전력변환장치의 직류측 회로의 개선을 통해 변환 되어지는 직류파형 자체를 개선함으로써 전기추진 전력계통의 고조파 측정 위치 PCC (Point of common coupling)인 입력 변압기측의 고조파를 저감하고자 하였다.
  • 본 논문에서는 6-펄스 정류기의 출력 전류의 파형을 정확한 정현파의 형상으로 정형하기 위해서 직류측 회로에 두 개의 강제 전류 스위치를 사용하였다. 그로 인해 직류파형의 개선과 더불어 결과적으로 전원 입력측의 삼상 교류전류를 완전한 정현파 전류로 만들어서 고조파 저감 효과를 얻을 수 있었다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
국제적으로 많이 사용되는 고조파 발생정도를 제한하는 규정에는 무엇이 있는가? 발생되는 현상에는 계통 전압의 외형률 증가와 발전기, 변압기 및 케이블의 과열과 손상, 전력전자 장비의 오동작 등이 있으며 이는 전력품질에 대한 막대한 손실을 발생시키므로 선진국에서는 관련규정을 도입하여 고조파 발생정도를 제한하고 있다[4]. 국제적으로 많이 사용되는 규정은 IEEE std. 519-1992, IEEE std. 1531-2003, IEEEstd. 1459-2000, IEC 6100 series 등이며 우리나라에서도 관련규정을 도입하여 대책마련을 하고 있다[5]-[8]. 
기존의 고조파 저감은 어떠한 방식을 사용했는가? 기존의 고조파 저감은 배선방식의 개선, 변압방식의 배선, 입력과 부하측에 필터 설치, 직·교류 라인에 리액터 설치 등의 방식을 사용하여 전류 공급라인상의 고조파를 제거하고자 하였다. 반면에 본 논문에서는 전력변환장치의 직류측 회로의 개선을 통해 변환 되어지는 직류파형 자체를 개선함으로써 전기추진 전력계통의 고조파 측정 위치 PCC (Point of common coupling)인 입력 변압기측의 고조파를 저감하고자 하였다.
전력변환장치에 고조파 전류가 포함될 경우 발생되는 현상에는 무엇이 있는가? 하지만 선박, 해양플랜트의 전력기기들이 대용량의 비선형 부하에 사용되고 또한, 속도와 토크의 제어를 위해서 전력의 변환이 빈번하게 발생하는 관계로 고조파 전류가 크게 포함되어 계통 운영상에 많은 문제점을 야기한다. 발생되는 현상에는 계통 전압의 외형률 증가와 발전기, 변압기 및 케이블의 과열과 손상, 전력전자 장비의 오동작 등이 있으며 이는 전력품질에 대한 막대한 손실을 발생시키므로 선진국에서는 관련규정을 도입하여 고조파 발생정도를 제한하고 있다[4]. 국제적으로 많이 사용되는 규정은 IEEE std.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (11)

  1. S. Bernet, "Recent developments of high power converters for industry and traction applications," IEEE Transaction on Power Electron, vol. 15, no. 6, pp. 1102-1117, 2000. 

    상세보기 crossref

  2. A. V. Meier, Electric Power Systems, New Jersey, USA: John Wiley & Sons, Inc., 2006. 

  3. B. Wu, High-Power Converters and AC Drives, New York, USA: IEEE Press/Wiley- Interscience, 2006. 

  4. G. J. Wakileh, Power systems Harmonics, New York, USA: Springer, 2001. 

  5. IEEE, "1991 Guide for harmonics control and reactive compensation of static power converters," U.S. IEEE Standard 519, 1992. 

  6. IEEE, "Guide for application and specification of harmonic filters," U.S. IEEE Standard 1531, 2003. 

  7. IEEE, "Measurement of electric power quantities under sinusoidal, nonsinusoidal, balanced, or unbalanced copnditions," U.S. IEEE Standard 1459, 2000. 

  8. IEC, Limits for Harmonic Current Emissions, U.S. IEC 610003-2, 2005. 

  9. P. Pejovic and Z. Janda, "An analysis of three-phase low-harmonic rectifiers applying the third-harmonic current injection," IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 14, no. 3, pp. 397-407, 1999. 

    상세보기 crossref

  10. P. Pejovic and Z. Janda, "A novel harmonic-free three-phase diode bridge rectifier applying current injection," Proceedings of the IEEE Applied Power Electronic Conference, pp. 241-247, 1999. 

  11. S. Hansen, P. N. Enjeti, J. Hahn, and F. Blaabjerg, "An integrated single-switch approach to improve harmonic performance of standard PWM adjustable-speed drives," IEEE Transaction on Industry Application, vol. 36, no. 4, pp. 1189-1196, 2000. 

    상세보기 crossref

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로