• 제목/요약/키워드: AC/DC

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배터리 에너지 저장 장치를 위한 2단 DC-DC-AC 컨버터의 모델링 방법 (Modeling and Control of a Two-Stage DC-DC-AC Converter for Battery Energy Storage System)

  • 현동엽;정석언;현동석
    • 전력전자학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.422-430
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    • 2014
  • This study proposes a small-signal model and control design for a two-stage DC-DC-AC converter to investigate its dynamic characteristics in relation to battery energy storage system. When the circuit analysis of the two-stage DC-DC-AC converter is attempted simultaneously, the mathematical procedure of deriving the dynamic equation is complex and difficult. The main idea of modeling the two-stage DC-DC-AC converter states that this topology is separated into a bidirectional DC-DC converter and a single-phase inverter with an equivalent current source corresponding to that of the inverter or converter. The dynamic equations for the separated converter and inverter are then derived using the state-space averaging technique. The procedures of building the small-signal model of the two-stage DC-DC-AC converter are described in detail. Based on the derived small-signal model, the individual controllers are designed through a frequency-domain analysis. The simulation and experimental results verify the validity of the proposed modeling approach and controller design.

3상 AC/DC/AC PWM 컨버터의 직류링크 리플전류의 주파수 영역 해석 (Spectral Analysis of DC Link Ripple Currents in Three-Phase AC/DC/AC PWM Converters)

  • 이동춘;박영욱;석줄기
    • 전력전자학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.244-252
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    • 2002
  • 본 논문에서는 가변속 교류 전동기 구동에 많이 사용되는 3상 ac/dc/ac PWM 컨버터 시스템에서의 직류링크 리플전류를 주파수 영역에서 해석하고자 한다. 고조파 전류는 컨버터의 스위칭함수와 지수함수 형태의 퓨리에 급수 전개를 이용하여 분석된다. 전원측 컨버터와 부하측 인버터의 스위칭 주기간의 변위각과 비동기 PW이 리플전류에 미치는 영향도 고찰된다. 해석 결과가 PSIM을 이용한 시뮬레이션으로부터 나온 고조파 스펙트럼과 잘 일치함을 확인한다 제시된 해석기법은 PWM의 원리에 대한 이해를 돕고, 해석 결과는 직류링크 커패시터의 고주파 등가 모델링에 이용된다.

압전변압기를 이용한 소형.고효율 AC/DC 컨버터의 특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of Small Sized High Efficiency AC/DC Converter Using Piezoelectric Transformer)

  • 이정민;이석;이정락;목형수
    • 전력전자학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.171-177
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    • 2004
  • 일반적으로 압전변압기는 고압을 출력하는 전원장치로 사용되고 있으나, 최근 어댑터와 같은 AC/DC 전원장치에 이를 채용하려는 움직임이 활발히 전개되고 있다. AC/DC 컨버터의 소형 경량화론 위해 기존의 권선형 변압기 대신 압전변압기는 AC/DC 컨버터용이 아닌 LCD 백-라이트구동용으로 제작된 압전변압기(piezoelectric transformer)를 사용하여 AC/DC 컨버터의 기본 특성을 고찰하고자 한다. 압전변압기의 재질, 특성 값으로부터 등가회로의 모델링을 수행하고, 이를 시뮬레이션과 실험을 통하여 검증한다.

Wireless Energy Transmission High-Efficiency DC-AC Converter Using High-Gain High-Efficiency Two-Stage Class-E Power Amplifier

  • Choi, Jae-Won;Seo, Chul-Hun
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제11권3호
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    • pp.161-165
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    • 2011
  • In this paper, a high-efficiency DC-AC converter is used for wireless energy transmission. The DC-AC convertter is implemented by combining the oscillator and power amplifier. Given that the conversion efficiency of a DC-AC converter is strongly affected by the efficiency of the power amplifier, a high-efficiency power amplifier is implemented using a class-E amplifier structure. Also, because of the low output power of the oscillator connected to the input stage of the power amplifier, a high-gain two-stage power amplifier using a drive amplifier is used to realize a high-output power DC-AC converter. The high-efficiency DC-AC converter is realized by connecting the oscillator to the input stage of the high-gain high-efficiency two-stage class-E power amplifier. The output power and the conversion efficiency of the DC-AC converter are 40.83 dBm and 87.32 %, respectively, at an operation frequency of 13.56 MHz.

AC 및 DC 전력공급구간 운전을 위한 도시철도용 추진제어시스템의 구조 및 제어 알고리즘 개발 (Development an Structure and Control Algorithm of Propulsion Control for Driving Railway Vehicle in Both AC and DC Power Supply Section)

  • 이창희;이주
    • 전력전자학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.84-91
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    • 2019
  • This study proposes a AC/DC railway vehicle control algorithm that enables simultaneous driving of AC and DC power supply sections. In the Seoul metropolitan region, trolley voltage for railway vehicle is divided into AC and DC power supplies. Therefore, AC/DC railway vehicle algorithm is essential for driving on the outskirts of the region. This study analyzes resonance and beat phenomena for simultaneously running in AC and DC power supply sections, and proposes a control algorithm for railway vehicles with the application of damping and beatless controls based on this analysis. The performance of the proposed algorithm is verified by simulation and analysis of actual driving results.

Effect of form of applied current on the formation behavior of PEO films on Al6082 alloy

  • Moon, Sungmo;Kim, Juseok;Shin, Heon-Cheol
    • 한국표면공학회지
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    • 제55권1호
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    • pp.9-17
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    • 2022
  • This work is concerned with the formation behavior of PEO (Plasma Electrolytic Oxidation) films on Al6082 alloy under the application of direct current (DC) and alternating current (AC) in an alkaline solution. Arc initiation voltage became much lower by the application of AC than DC, and arc initiation time became shorter under DC than AC. The number of pores present in the PEO films was much larger than that on the surface, irrespective of DC and AC. It was also found that the number of pores in the PEO films formed under AC was more than that under DC and the size of pores is smaller under AC than DC. During the formation of PEO films, a lot of heat was generated and solution temperature increased more rapidly under DC than under AC which is attributed to high PEO film formation voltage under DC than AC.

AC와 DC 코로나 처리에 따른 폴리에스테르 직물의 접착성질 비교 (The Comparison of Adhesion Properties on Polyester Fabric by AC and DC Corona Treatment)

  • 이재호
    • 접착 및 계면
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    • 제17권3호
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    • pp.104-109
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    • 2016
  • AC 코로나와 DC 코로나 처리 효과들을 비교하기 위해 선행연구의 DC 코로나 처리 조건들과 같이 폴리에스테르 직물들을 전류세기 5, 10, 15 A로, 공급속도 5, 10, 15 m/min로 AC 코로나 처리하였다. 이들의 표면변화를 주사전자현미경(SEM)과 X-ray 광전자분석기(XPS)로 확인하였고, 또한 물리적 성질의 변화를 건조 시와 습윤 시의 접착강도를 통하여 측정하였다. 대기압에서 AC 코로나 방전처리에 의해 폴리에스테르 직물의 표면변화는 DC 코로나 방전과 유사한 경향을 보였다. 일반적으로 AC, DC 코로나 처리 양쪽에서 건조 시의 접착강도는 전류세기와 공급속도가 증가할수록 증가하였으나, 습윤 시의 접착강도는 전류세기가 증가할수록 공급속도가 감소할수록 증가하였다. 전류가 20 A일 때 DC 코로나 방전에서는 탄화가 발생하였으나 AC 코로나에서는 탄화가 발생하지 않았다.

직류링크 전해커패시터 없는 AC-DC-AC 컨버터 재어에 관한 연구 (New Control Seheme for AC-DC-AC Converters without DC Link Electrolytic Capacitor)

  • 김준석;설승기
    • 대한전기학회논문지
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    • 제43권3호
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    • pp.397-408
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    • 1994
  • In this paper, a novel concept for a static three-phase to three-phase power converter for an AC drive with a unity power factor and reduced harmonics on the utility line is presented. The power circuit consists of two back-to-back connected six-pulse bridges having only a $\mu$F ceramic capacitor in the DC link. By controlling the active kpower balance between two bridges, the DC link voltage can be maintained within 20V deviation from the nominal value with the small ceramic capacitors regardless of the load variation even in the unbalanced source condition.

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A Zigzag Connected Auto-Transformer Based 24-Pulse AC-DC Converter

  • Singh, Bhim;Gairola, Sanjay
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제3권2호
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    • pp.235-242
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    • 2008
  • In this paper, a 24-pulse AC-DC converter is designed, modeled, simulated, and developed to feed non-isolated varying loads. The proposed AC-DC converter configuration consists of an auto-transformer based on zigzag connection to overcome current harmonic problems in AC mains. It improves power quality at AC mains and it meets IEEE-519 standard requirements at varying loads. A set of power quality indices on input AC mains and on DC buses for a load fed from 6-pulse and 12-pulse AC-DC converters is also given to compare their performance. It is observed that input current total harmonic distortion(THD) of less than 8% is possible with the proposed topology of AC-DC converter at varying loads.

DC 배전 시스템을 위한 고효율 절연형 양방향 AC-DC 컨버터 개발에 대한 연구 (Research of a high efficiency isolated bidirectional AC-DC converter for DC distribution system)

  • 김호성;정지훈;류명효;김종현;백주원
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.369-370
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    • 2012
  • 본 논문은 380V DC 배전 시스템의 양방향 전력 흐름 제어와 전력 변환 효율 개선을 위한 고효율 절연형 양방향 AC-DC 컨버터를 제안한다. 제안하는 회로는 비절연형 양방향 AC-DC 정류기와 절연형 양방향 CLLC 공진형 컨버터로 구성된다. AC-DC 정류기의 전력 변환 효율 높이기 위해서 단극성 SPWM 방식을 이용하여 SiC 다이오드와 Anti-parallel 다이오드가 없는 IGBT와 MOSFET를 이용하여 전력 변환 효율을 증가 시켰다. 절연형 양방향 DC-DC 컨버터의 효율을 높이기 위해서 전 범위 ZVS 동작이 가능한 양방향 CLLC 공진형 컨버터를 이용하였다. 5kW 시제품을 통하여 제안하는 절연형 양방향 AC-DC 컨버터의 성능을 검증하였다.

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