• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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• pp.109-110
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• 2012

본 논문에서는 불평형 전원 전압 하에서 삼상 PWM 컨버터의 전류 보상 기법을 제안하였다. 전원 전압이 불평형인 경우 PLL(Phase Locked Loop)를 이용하여 추출한 위상각에는 왜곡 성분이 포함된다. 이러한 왜곡된 위상각으로 컨버터를 제어하는 경우 입력 전류에도 고조파가 포함되게 된다. 본 논문에서는 불평형 전원 전압 하에서도 입력 전류의 THD(Total Harmonic Distortion)를 IEEE Std. 519 규정인 5% 이내로 제한할 수 있도록 하는 전류 보상 기법을 제안하였다. 제안된 기법은 시뮬레이션을 통해 그 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.43-44
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• 2013

정상분과 역상분의 전압이 존재하는 삼상 계통의 전압 불평형은 dq 변환에서 맥동전압 성분을 발생시킨다. 인버터의 동작을 위한 PLL의 위상 추적 능력은 맥동 전압에 의해 감소하게 된다. 정상분과 역상분의 분리를 통해 맥동 성분의 제거가 가능하지만 복잡한 PLL 구성을 갖는다. 본 연구는 불평형 상태에서 발생하는 dq 성분의 주파수가 기본파의 짝수 배만 존재하는 성질을 이용하여 comb 필터를 PLL 제어기에 적용하였다. 전압 불평형 및 고조파 성분에 대해서도 맥동 없는 dq 전압 획득이 가능하다. 기본 PLL 제어기에 단순 시간지연의 comb 필터로 견실한 PLL 제어기가 얻어진다. 제안된 PLL 제어기는 시뮬레이션으로 성능을 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.87-89
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• 2019

본 논문에서는 직렬 연결된 스위칭 소자에서 발생할 수 있는 전압 불평형의 원인을 분석하고 이를 제거할 수 있는 능동 게이트 구동 기법을 제안한다. 제안하는 방법은 스위치의 턴오프 경로에 트랜지스터를 추가하여 전압 불평형 정도에 따라 각 소자의 스위칭 속도를 조절함으로써 전압 불평형을 제거한다. 제안하는 방법의 확인을 위하여 SiC MOSFET을 이용한 전력변환회로를 대상으로 모의실험을 실시하였고, 제안하는 방법이 전압 불평형의 제거에 효과적임을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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• pp.384-386
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• 2007

본 논문은 H-브릿지 멀티레벨 인버터 Power Cell 고장시의 3상 불평형 제어 방법을 제안하였다. 전동기 구동용 인버터 시스템에서 3상 출력 선간 전압이 평형이면 운전이 가능하다. 따라서 고장이 발생한 Power Cell만 Bypass 시키고 불평형 상전압 위상을 변경하여 3상 출력 선간 전압을 평형으로 유지하면 출력 전압 감소를 최소화하면서 운전하는 것이 가능하다. 제안된 방법은 옵셋 전압을 이용한 전압 변조 개념을 3상 불평형 제어에 확대 적용한 것으로, Power Cell의 고장 위치와 수량에 관계없이 상전압의 실시간 불평형 제어를 이용한 인버터의 최대 출력 전압을 이용할 수 있다는 장점이 있으며, 13레벨로 구성된 H-브릿지 멀티레벨 인버터 시험을 통해 제안된 방법의 타당성과 신뢰성을 입증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.348-361
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• 2001

커패시터 필터를 갖는 3 상 다이오드 정류회로는 입력전압의 불평형에 매우 민감한 특성을 가지고 있다. 이러한 정류회로는 그 동작의 비선형성으로 인해 작은 전압의 불평형에도 입력전류에는 큰 불평형이 나타날 수 있으며 이로 인해 전원품질에 악영향을 미친다. 본 논문에서는 이러한 불평형 증폭특성을 이론적으로 규명하고 불평형 정도에 따른 정류회로의 동작모드에 따라 재반 입력전류의 특성에 대한 모델을 도출하였다. 본 논문의 결과는 각종 전력변환 장치의 입력부로서 널리 사용되는 커패시터 필터형 3상 다이오드 정류회로를 최적 설계하는 데에 중요한 해석적 기초를 제공하고 있다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.341-341
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• 2009

초전도 케이블의 대용량 전력수송능력을 실계통에 적용하기 위해서는 정상상태 뿐 아니라 계통운용상 발생하는 비정상 상태에 대해서도 안정된 성능을 나타내야 한다. 계통운영시 가장 일반적으로 발생하는 비정상 상태의 하나인 계통불평형부하 상태에서의 초전도 케이블의 특성을 실증적으로 확인하기 위해 한전 고창전력시험센터에서 신뢰성시험을 실시하였다. 삼상 송전계통에서 각 상 도체전류는 각 상의 부하량에 의해 결정이 되므로 과도상태라 해도 상당한 시간동안 도체전류가 불평형일 경우 자기적으로 결합된 차폐층전류의 불평형상태가 발생한다. 차폐층전류는 삼상 순환회로의 중성도체가 존재하지 않는 경우 도체전류와의 차이가 발생하게 되어 자기차폐 실패의 원인이 됨으로서 AC손실 증가요인으로서 영향이 커진다. 본 논문에서는 도체전류의 불평형 상태를 실증적으로 모의 발생시켜 연관된 차폐층 순환전류의 형태 및 특성을 검토함으로서 삼상 초전도 케이블의 불평형 부하특성에 대한 연구 진행경과를 요약한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.64-72
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• 2008

3상 4선식 전원공급에서 부하의 불평형 운전에 의한 전압 불평형은 전류 불평형을 일으켜 기기의 손실증가에 따른 출력 감소로 전원용량을 증가시키는 것은 물론이고 전기 품질에도 나쁜 영향을 미치고 있다. 전력용 커패시터는 유도성 부하의 역률 보상과 전원을 안정시키기 위해 사용되며, 유도전동기의 여자에 필요한 자화성분을 전원을 대신하여 제공하기도 한다. 전압 불평형이 지속될 경우 커패시터에 전압 스트레스로 작용하여 절연 고장을 일으킬 수 있다. 본 논문에서는 역률 개선용 커패시터가 전압 불평형 증가에 의해 받는 영향을 해석한 결과 전압 및 전류의 크기가 함께 증가하여 스트레스는 점차적으로 높아진다는 것을 확인할 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.429-430
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• 2020

2상 유도전동기를 구동하기 위한 2레그형 인버터에서는 직류링크 양단에 직렬로 연결된 2개의 커패시터에 걸리는 전압에 불균형이 발생하므로 이것이 전동기 상전류의 불평형과 토크리플을 야기한다. 본 논문에서는 이러한 상전류의 불평형을 간접 보상할 수 있는 PWM 제어 방법과 커패시터 전압의 균형을 제어함으로써 전동기 상전류의 평형을 유지할 수 있는 직접 보상 방법을 제안하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권1호
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• pp.97-102
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• 2016

회전 기계에서 회전에 따른 진동은 성능 저하 및 고장의 직접적 원인이 되어, 진동을 예측하고 저감 방안을 수립하는 것이 매우 중요하지만, 회전 기계의 조립이나 설치 과정에서 발생하는 불평형의 변화나 지지 구조물의 진동 모드는 예측이 어려워 그 영향을 사전에 평가하기 어렵다. 본 논문에서는 자기베어링에 의해 지지된 터보 압축기의 전달함수를 시스템 식별과정을 통해 구하고 이를 활용하여 압축기의 불평형 응답을 예측한다. 식별된 전달함수는 회전체의 진동 모드와 지지 구조물의 진동 모드를 함께 포함하고 있어, 불평형 응답에 대한 지지 구조물의 영향을 실질적으로 평가할 수 있다. 저속 운전에 의해 불평형을 추정하고 정격 속도까지의 불평형 응답을 시험 결과와 비교하여 예측의 적절성과 문제점을 파악하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.168-169
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• 2017

본 논문에서는 ZCMV(zero common mode voltage) PWM을 사용하는 병렬형 3상 3레벨 NPC 컨버터의 DC단 전압의 불평형 제어를 이용한 순환전류 저감 알고리즘을 제안한다. 이상적으로 ZCMV PWM은 공통 모드 전압을 발생하지 않지만, 초기 운전 및 데드타임과 같은 실제적인 문제로 인해 공통 모드 전압이 발생한다. 발생한 공통 모드 전압은 미세한 순환전류를 발생시키며 이는 컨버터의 효율을 감소시킨다. 따라서, 본 논문에서는 DC단 전압 불평형 제어를 이용하여 순환전류를 저감하는 제어 알고리즘을 제안한다. 상, 하단 DC 전압의 불평형은 공통 모드 전압을 발생시키며 이를 통해 미세하게 발생한 순환전류를 저감하여 컨버터의 효율을 향상 시킬 수 있다. 제안한 알고리즘은 시뮬레이션을 통해 타당함을 검증하였다.