듀얼 인버터 개방 권선형 영구자석 동기 전동기 제어를 위한 PWM 캐리어 생성 방법 및 영벡터 위치에 따른 전류 리플 영향성 분석

PWM Carrier Generating Method for OEW PMSM with Dual Inverter and Current Ripple Analysis according to Zero Vector Location

  • 심재훈 (서울대학교 전기정보공학부) ;
  • 최현규 (서울대학교 전기정보공학부) ;
  • 하정익 (서울대학교 전기정보공학부)
  • Shim, Jae-Hoon (Department of Electrical Engineering, Seoul National University) ;
  • Choi, Hyeon-Gyu (Department of Electrical Engineering, Seoul National University) ;
  • Ha, Jung-Ik (Department of Electrical Engineering, Seoul National University)
  • 발행 : 2019.11.22

초록

듀얼 인버터를 가진 개방 권선형 영구자석 동기 전동기는 같은 DC Link 전압으로 모터에 더 큰 전압을 사용할 수 있게 할 수 있다. 이 때문에 DC Link와 인버터 사이의 DC/DC Boost 컨버터의 필요성을 없애줄 뿐 아니라 배터리의 전압을 낮출 수 있어 안전상의 이점 및 BMS의 요구 조건을 낮추므로 경제적 이점을 가질 수 있다. 이 시스템은 경제적 이점 외에도 모터에 고전압을 인가함으로써 기존에 비해 고속 운전 영역 확장 또는 운전 영역을 기존과 동일하게 유지한다면 인버터의 손실 감소라는 이점 또한 얻을 수 있다. 그러나 1차단 인버터와 2차단 인버터의 합성전압 차이로 인해 생기는 Zero Sequence Voltage (ZSV)로 인해 시스템의 손실을 증대시키는 Zero Sequence Current (ZSC)가 흐를 수 있다. 본 연구에서는 이를 억제하기 위한 스위칭 패턴 형성을 위한 PWM 캐리어 생성 방법에 대해 제시하고, 이 방법을 적용하여 스위칭 순서 상 센터 영벡터의 유/무에 따른 제어 영향성 분석을 추가로 진행하여 전류 리플을 줄일 수 있는 스위칭 패턴 생성 방법을 제시한다.

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