초록 ▼

본 연구에서는 유도전동기의 가변속 구동시 효율이 매우 높으며 과도특성이 우수한 벡터제어를 위하여 자속성분 전류를 일정히 제어하였는데, 이 경우 경부하시 철손이 동손에 비하여 과대하게 되어 효율이 극히 저하되므로 자속을 감소시켜 손실이 최소가 되는 값으로 제어하게 되면 고효율 운전이 가능하다. 일반적으로 자속을 감소시키면 동특성이 저하되는 경향이 있으나 본 시스템은 동특성도 우수하였다. 동기속도 회전좌표계를 사용한 유도전동기의 시스템방정식에서 좌표계 기준축 (d축)을 회전자 자속 페이서와 일치시키면 고정자전류가 자속성분과 토크

본 연구에서는 유도전동기의 가변속 구동시 효율이 매우 높으며 과도특성이 우수한 벡터제어를 위하여 자속성분 전류를 일정히 제어하였는데, 이 경우 경부하시 철손이 동손에 비하여 과대하게 되어 효율이 극히 저하되므로 자속을 감소시켜 손실이 최소가 되는 값으로 제어하게 되면 고효율 운전이 가능하다. 일반적으로 자속을 감소시키면 동특성이 저하되는 경향이 있으나 본 시스템은 동특성도 우수하였다. 동기속도 회전좌표계를 사용한 유도전동기의 시스템방정식에서 좌표계 기준축 (d축)을 회전자 자속 페이서와 일치시키면 고정자전류가 자속성분과 토크성분으로 분리되고 전동기 토크는 정상상태에서 이 두 성분의 곱에 비례한다. 따라서 전동기 손실이 최소화가 되는 두 전류성분의 조합을 구하여 전동기가 항상 이 조건에서 구동되도록 하는 최대효율 제어시스템은 제시하였으며 제시한 시스템에 대하여 디지탈 시뮬레이션을 통하여 가능성을 검토하였고 실험을 통하여 이론의 타당성을 입증하였는데, 최대효율제어에 의하여 상당한 입력의 감소를 기할 수 있었고 과도특성이 우수함을 알 수 있었다.

Abstract ▼

a high effiency and good dynamic performance drive system of an induction motor is developed in this research using vector control tech nique. If the induction motor is driven under light loads with rated flux, the iron loss is excessively large compared with the copper loss, result ing in poor moto

a high effiency and good dynamic performance drive system of an induction motor is developed in this research using vector control tech nique. If the induction motor is driven under light loads with rated flux, the iron loss is excessively large compared with the copper loss, result ing in poor motor effciency. High efficiency drive of an induction motor can be achieved by adjusting the flux level which leads the total motor loss to be a minimum value. Generally reducing the flux degrades the dynamic performance, but the dynamic performance of the proposed system is also maintained high. If d-axis is coincident with rotor flux phasor in synchronously rotating reference frame, the stator current can be decoupled as flux component and torque component. At steady state, the developed motor torque is proportional to the product of the flux and torque compo nent. The combination of the two components minimizing the motor loss could be found with numerical method. As the procedure to obtain the optimal combination is too hard, it is found experimentally. The system block diagram is suggested for maximum efficiency control. The proposed system is studied through digital simulation and verified with experiment. The experimental results show the possibility of a high efficiency drive with good dynamic performance of maximum efficiency control.

목차 Contents

• 1. 서론...6
• 2. 고효율 벡터제어 이론...8
• 3. 고효율 벡터제어 시스템의 구성 및 설계...12
• 4. 시뮬레이션 및 실험결과...29
• 5. 결론...43
• 참고문헌...44