• 전력전자학회논문지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.191-198
• /
• 2011

본 논문에서는 영구자석 동기전동기 구동용 인버터 스위치에서 개방성 고장이 발생하여도 구동 성능을 유지하기 위한 고장진단 기법이 제안 되었다. 제안한 고장진단 기법은 확장형 칼만필터에 의해 실시간으로 추정된 고정자 저항이 개방성 고장발생 시 고장발생 위치에 따라서 다르게 추정되는 것을 이용하여 고장을 진단한다. 고장진단을 위한 제어 알고리즘을 별도의 하드웨어 구성없이 기존의 제어 프로그램에 추가함으로써 비용을 저감 시킬 수 있으며 추정된 고정자 저항은 상수 변동에 영향을 받는 제어기의 전동기 상수로 사용함으로써 제어 성능을 향상 시킬 수 있다. 제안한 고장진단 기법의 타당성은 시뮬레이션과 실험을 통하여 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
• /
• pp.417-418
• /
• 2011

본 논문은 계통연계 형 3-레벨 NPC(Neutral Point Clamped)인버터의 고장진단 방법을 제안한다. 제안하는 고장진단 방법은 스위칭 소자의 개방고장 진단뿐만 아니라 고장 난 스위칭 소자의 위치 또한 판별 할 수 있다. 스위칭 소자의 고장 진단은 콘코디아 변환(Concordia transformation)에 의한 전류패턴의 반지름 변화로 판단 할 수 있다. 고장 난 스위칭 소자의 위치는 기존의 콘코디아 변환(Concordia transformation)에 의한 전류패턴을 분석하는 방법에 간단한 스위칭 동작을 추가함으로써 구분 할 수 있다. 제안하는 기법은 추가적인 센서가 필요하지 않고 전류신호에 기반을 두고 있으므로 시스템의 복잡한 모델링이 필요하지 않은 장점이 있다. 본 논문은 10kW급 태양광 계통연계 시스템을 모의한 시뮬레이션을 바탕으로 제안한 기법의 타당성을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.58-59
• /
• 2016

본 논문에서는 3상 2-병렬 PWM 컨버터의 단일 스위치 개방 고장 시 고장 허용 제어 방법과 그에 따라 발생하는 순환전류를 저감하는 연구를 진행 하였다. PWM 컨버터의 스위치 개방 고장은 DC단 전압 맥동과 계통 측 전류의 왜곡을 유발하며 이는 고장허용제어를 통해 개선 가능하다. 하지만 고장허용제어를 병렬형 PWM 컨버터에 적용하는 경우에는 컨버터의 비동기적인 스위칭으로 발생된 순환 전류 때문에 기존의 방법을 적용 할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 2-병렬 PWM 컨버터의 스위치 개방 고장 허용제어에 따른 순환전류 저감에 대한 연구를 진행하였다. 연구한 내용은 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.74-80
• /
• 2007

본 논문에서는 2상 여자 방식으로 구동하는 전압형 인버터 스위치에 발생한 개방 고장을 검출하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 인버터 각 상의 하단 스위치에 전압 센서를 사용하여 동작 모드에 따라 개방 고장을 판별한다. 이는 구현이 간단하고 빠른 고장 판별이 가능하며 부하의 영향을 거의 받지 않기 때문에, 시스템의 신뢰성을 향상시킨다. 또한 4-스위치 인버터 구동을 적용한 재구성을 통하여 고장 발생시에도 고장의 영향을 최소화 하면서 연속적인 운전을 가능하게 했다. 제안된 고장 검출 알고리즘의 타당성은 실험결과로 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.123-124
• /
• 2012

최근, 높은 신뢰성을 갖는 전원공급 시스템의 중요성이 부각되면서 컨버터 내 고장을 빠르게 진단할 수 있는 기능이 필요하게 되었다. 본 논문은 DC-DC 부스트 컨버터 스위치의 개방형 고장 및 단락형 고장 발생 시, 인덕터의 전압을 통해 고장 여부를 검출하는 동시에 고장 종류를 진단할 수 있는 알고리즘을 제안한다.

• 항공우주시스템공학회지
• /
• 제11권3호
• /
• pp.22-30
• /
• 2017

본 논문은 액체로켓엔진의 건전성 감시 및 관리기법에 대한 연구 동향을 소개한다. 이를 위하여 실제 액체로켓엔진에 연구 및 적용되었던 고장진단 알고리즘을 조사하였다. 특히 한국형발사체(Korea Space Launch Vehicle II, KSLV-II)에 적용하기 위해 한국형발사체 로켓엔진과 같은 구조인 개방형 액체로켓 엔진에 적용된 알고리즘을 조사하였다. 이러한 과정을 통해 적용된 사례들의 특징을 따로 세분화하고, 한국형발사체 로켓엔진과 비슷한 중국의 개방형 액체로켓엔진들의 고장진단 기법 특징들을 분석하였다. 나아가 2019년에 발사를 목표로 하는 한국형발사체에 적용시키기 위해 고려해야 할 사항에 대하여 토론하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
• /
• pp.900-901
• /
• 2008

본 논문은 NPC 인버터(Neutral-point-clamped Inverter) 시스템을 구성하는 스위칭 소자에 개방성 고장이 발생하였을 경우 인버터 시스템의 고장 검출을 위한 새로운 고장 검출 방법을 제안하였다. 이 방법은 CPWM(continuous-PWM) 고유의 특성을 이용하기 때문에 간단한 알고리즘으로서 구현이 용이할 뿐만 아니라 기존의 방법보다 빠른 고장 검출 능력을 가진다. 빠른 고장 검출 능력은 고장 검출 시간의 지연에서 올 수 있는 직류-링크 커패시터의 전압 불평형 문제 및 이로 인한 다른 스위치로의 전압 스트레스 증가에 의한 소자 파괴와 같은 악영향을 개선시킬 수 있다. 제안된 방법의 타당성을 입증하기 위하여 실험을 수행하였다.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.40-51
• /
• 2009

인버터 스위치의 개당 혹은 인버터와 모터 터미널의 분리로 인해 발생하는 고장을 해석하고 진단 알고리즘의 시험 평가를 위해 효과적으로 사용할 수 있는 영구자석 동기전동기 구동 인버터의 개방 고장에 의한 제어 특성해석 및 고장모델이 제시된다. 기존의 전동기의 해석과 제어에 많이 사용되는 dq 모델은 상전압 모델을 변환한 것으로 고장 상황에서는 3상평형 조건이 성립하지 않기 때문에 개방 회로의 입력 전압을 구하기가 쉽지 않아 고장 모델의 해석을 위해 직접 사용하기 어렵다. 이를 해결하기 위해 스위치 개방에 따른 전통기의 선전압 관계를 이용한 인버터의 고장 모델이 제안되고 제안된 고장모델의 타당성을 입증하기 위해 시뮬레이션이 수행된다. 전체 시스템이 DSP TMS320F28335에 의해 구현되어 동일 고장 조건에서의 비교 실험과 특성 해석이 수행된다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
• /
• pp.518-519
• /
• 2014

선형 유도 전동기 구동 인버터의 스위치 결함에 대한 신뢰성 향상을 위해, 실제 온라인 기반의 고장 및 고장점 검출에 대한 연구가 활발하다. 인버터에서 스위치 고장이 발생하면, 일반적으로 전압, 전류에 고조파가 발생되고 토크의 리플이 증가하게 된다. 또한, 인버터 스위치 고장의 경우 과전류가 발생하며 다른 전자 부품에 2차 피해를 일으킬 수 있다. 본 논문에서는 센서를 통해 얻은 전류의 정보를 이용하여 고장 및 고장 스위치를 검출하는 알고리즘을 제안한다. 한 개 또는 두 개의 스위치 고장을 4개의 faulty group으로 구별하여 고장 검출이 이루어지며 제안된 알고리즘을 입증하기 위해 Matlab-Simulink을 이용한 시뮬레이션 결과와 실험 결과가 제시된다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.115-122
• /
• 2007

본 논문은 NPC 인버터(Neutral-point-clamped ye티or) 시스템을 구성하는 스위칭 소자의 개방성 고장이 발생하였을 경우 인버터 시스템의 고장 제어를 위한 새로운 고장 검출 방법을 제안하였다. 고장 스위치의 검출은 NPC 인버터 각상의 폴-전압을 이용하여 수행되며, 고장 검출 이후 연속적인 평형 3상 전력을 출력하기위해 NPC 인버터는 2상 운전 시스템으로 재구성된다. 인버터 시스템의 신뢰성 향상을 위하여 고장 검출과 시스템 재구성을 통한 고장 허용 제어를 구현하였다. 제안된 고장 검출 방법은 기존 방법보다 빠른 검출 시간을 가지며 간단한 알고리즘으로서 구현이 용이하다는 장점을 갖는다. 빠른 고장 검출 능력은 고장 검출 시간의 지연에서 올 수 있는 직류-링크 커패시터의 전압 불평형 문제, 다른 스위치의 전압 스트레스 증가로 인한 소자 파괴와 같은 악영향을 개선시킬 수 있다. 제안된 방법의 타당성을 입증하기 위하여 시뮬레이션과 실험을 수행하였다.