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노치필터를 이용한 단상 인버터 구동 시 발생되는 3상 PWM 컨버터의 입력전류 불평형 저감
Reduction of the Unbalanced Input Current by Notch Filter in the Operation of Single Phase Inverter 원문보기

전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회, 2011 July 05, 2011년, pp.118 - 119  

김도윤 (성균관대학교) ,  이정효 (성균관대학교) ,  박진호 (성균관대학교) ,  정용채 (남서울대학교) ,  원충연 (성균관대학교)

초록
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SVPWM 기반의 3상 전압형 PWM 컨버터는 DC-link전압을 이용하여 단상 교류부하에 전원을 공급할 경우, 컨버터 출력단에 단상 인버터를 추가적으로 필요로 한다. 이때 단상인버터의 스위칭에 의해 2차 고조파가 발생되며 DC-link에 저주파 전압 리플을 발생시킨다. 이 리플 성분에 의해 3상 입력전류의 불평형이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 단상인버터 구동 시 발생되는 저주파 전압 리플을 필터링하기 위해 노치필터를 적용하였다. 전압 리플 분석 및 노치필터 설계에 관해 기술하고 시뮬레이션을 통하여 제안된 방법을 검증하였다.

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

제안 방법

  • 전원 불평형은 기기의 출력저하와 절연 손상을 초래하고 전력 변환장치에서 발생하는 고조파는 입력 전원에 악영향을 준다. 본 논문에서는 노치필터를 사용하여 3상 PWM 컨버터의 단상인버터 구동에 의한 DC Link측 전압의 특정 고조파를 필터링하여 입력전류 불평형을 제거하였다.
  • 본 논문은 단상 인버터 구동으로 발생하는 3상 PWM 컨버터의 입력 전류 불평형 문제를 해결하기 위해 트윈 T 노치 필터를 설계하고 시스템에 적용하였다. 제어기로 입력되는 필터링 된 DC link 전압 정보를 이용하여 정상적인 q축 전압지령을 발생시켜 3상 입력전류의 불평형 문제를 해결하였다.
  • 본 논문은 단상 인버터 구동으로 발생하는 3상 PWM 컨버터의 입력 전류 불평형 문제를 해결하기 위해 트윈 T 노치 필터를 설계하고 시스템에 적용하였다. 제어기로 입력되는 필터링 된 DC link 전압 정보를 이용하여 정상적인 q축 전압지령을 발생시켜 3상 입력전류의 불평형 문제를 해결하였다.

데이터처리

  • 설계한 노치필터를 적용했을 때와 적용하지 않았을 때의 입력전류 불평형을 비교하기 위하여 PSIM을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 단상 인버터의 사양은 표 2와 같다.
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