• 제목/요약/키워드: Dv/dt

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SMPS에서 전도성 노이즈에 관한 연구 (Conducted Noise in Switched Mode Power Supply)

  • 이희훈;이인환;이헌홍;오동길;권영안
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계합동학술대회 논문집
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    • pp.106-108
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    • 2002
  • SMPS는 스위칭을 통해 전력을 변환하므로 높은 dv/dt 및 di/dt 특성을 갖게 된다. 이러한 스위칭특성으로 인해 발생하는 EMI (Electromagnetic Interference) 노이즈는 기기 내부 또는 외부에 간섭을 일으킨다. 미국의 FCC (Federal Communications Commission) 및 유럽 의 CISPR(International Special Committee on Radio Interference) 등의 규정을 만족시키기 위해서 전도성 노이즈에 대한 충분한 이해와 해석이 필요하다. 본 연구는 SMPS에서의 EMI/EMC 대책 구현에 앞서, 전도성노이즈의 기본개념 및 발생/결합 경로를 분석하고 실제로 노이즈를 측정한다. 측정을 위해 Boost 컨버터가 제작/사용된다.

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Comparison of Efficiency for Voltage Source and Current Source Based Converter in 5MW PMSG Wind Turbine Systems

  • Kang, Tahyun;Suh, Yongsug
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.357-358
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    • 2015
  • This paper provides a comparison of power converter loss and thermal description for voltage source and current source type 5MW-class medium voltage topologies of wind turbines. Neutral-point clamped three-level converter is adopted for voltage source type topology while two-level converter is employed for current source type topology considering the popularity in the industry. In order to match the required voltage level of 4160V with the same switching device of IGCT as in voltage source converter, two active switches are connected in series for the case of current source converter. The loss analysis is confirmed through PLECS simulations. In addition, the loss factors due to di/dt and dv/dt snubber and ac input filter are presented. The comparison result shows that VSC-based wind turbine system has a higher efficiency than that of CSC under the rated operating conditions.

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개선된 소프트 스위칭 Two-transistor forward converter (An Improved Soft Switching Two-transistor Forward Converter)

  • Kim, Marn-Go
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2000년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.137-140
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    • 2000
  • This paper proposes an improved soft switching two-transistor forward converter which uses a novel lossless snubber circuit to effectively control the turn-off dv/dt rate of the main transistors. In the proposed soft switching implementation the turn-off voltage traces across the main two transistors are almost the same contributing to reduce the total capacitive turn-on loss and the snubber current is divided into the two transistors resulting in distributed thermal stresses

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인버터 구동 유도 전동기 고주파 모델링 (High Frequency Model of Inverter-fed Induction Motor)

  • 흥선기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.795-797
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    • 2001
  • Voltage varing Fate dv/dt which is applied to induction motor usually makes unnegligible leakage current and it flows through stator winding and motor frame. This kind of harmonic leakage current makes effect on power source and cuases electromagnetic trouble because the motor frame has earth. Therefore in this study, a high frequency induction motor model is developed and analyze the motor performance to explain the phenomena. Inverter model is also developed and is combined with the motel model to prepare the basis of the high frequency effects on inverter fed induction motor.

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Single-Phase Inverter Based on Class E dc/dc Converter for Automotive application

  • Boonyaroonate, Itsda;Mori, Shinsaku
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.1027-1029
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    • 2002
  • In this paper, we present the circuit topology and control scheme of single-phase dc/ac inverter based on class E dc/dc converter for automotive application. The proposed inverter consists of class E series resonant inverter and class E low dv/dt PWM synchronous rectifier with bi-directional switch.

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Drive Circuit of 4-Level Inverter for 42V Power System

  • Park, Yong-Won;Sul, Seung-Ki
    • KIEE International Transaction on Electrical Machinery and Energy Conversion Systems
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    • 제11B권3호
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    • pp.112-118
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    • 2001
  • In the near future, the voltage of power system for passenger vehicle will be changed to 42V from existing 14V./ Because of increasing power and voltage ratings used in the vehicle the motor drive system has high switching dv/dt and it generates electromagnetic interference (EMI) To solve these problems multi-level inverter system may be used The feature of multi-level inverter is the output voltage to be synthesized from several levels of voltage Because of this feature high switching dv/dt and EMI can be reduced in the multi-level inverter system But as the number of level is increased manufacturing cost is getting expensive and system size is getting large. Because of these disadvantages the application of multi-level inverter has been restricted only to high power drives. The method to reduce manufacturing cost and system size is to integrate circuit of multi-level inverter into a few chips But isolated power supply and signal isolation circuit using transformer or opto-coupler for drive circuit are obstacles to implement the integrated circuit (IC) In this paper a drive circuit of 4-level inverter suitable for integration to hybrid or one chip is proposed In the proposed drive circuit DC link voltage is used directly as the power source of each gate drive circuit NPN transistors and PNP transistors are used to isolate to transfer the control signals. So the proposed drive circuit needs no transformers and opto-couplers for electrical isolation of drive circuit and is constructed only using components to be implemented on a silicon wafer With th e proposed drive circuit 4- level inverter system will be possible to be implemented through integrated circuit technology Using the proposed drive circuit 4- level inverter system is constructed and the validity and characteristics of the proposed drive circuit are proved through the experiments.

저손실 스너버 회로를 이용한 유도전동기의 서지전압 억제 (The Sugge Voltage restraint of induction motor using low-loss snubber circuit)

  • 조만철;문상필;김칠용;김주용;서기영;권순걸
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.473-477
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    • 2007
  • The development of advanced Insulated Gate Bipolar Transistor(IGBT)has enabled high-frequency switching operation and has improved the performance of PWM inverters for motor drive. However, the high rate of dv/dt of IGBT has adverse effects on motor insulation stress. In many motor drive applications, the inverter and motor are separated and it requires long motor feds. The long cable contributes high frequency ringing at the motor terminal and it results in hight surge voltage which stresses the motor insulation. The inverter output filter and RDC snubber are conventional method which can reduce the surge voltage. In this paper, we propose the new low loss snubber to reduce the motor terminal surge voltage. The snubber consists of the series connection of charging/discharging capacitor and the voltage-clamped capacitor. At IGBT turn-off, the snubber starts to operate when the IGBT voltage reaches the voltage-clamped level. Since dv/dt is decreased by snubber operating, the peak level of the surge voltage can be reduced. Also the snubber operates at the IGBT voltage above the voltage-clamped level, the snubber loss is largely reduced comparing with RDC snubber. The proposed snubber enables to reduce the motor terminal surge voltage with low loss.

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EMTP를 이용한 멀티레벨 인버터 구동 고압유도전동기에서 발생하는 과도과전압 저감필터의 효과분석 (Analysis on the Effect of Filter to Mitigate Transient Overvoltage on the High Voltage Induction Motor Fed by Multi Level Inverter using EMTP)

  • 권영목;김재철
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.82-93
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    • 2006
  • 본 논문에서는 인버터 구동 고압유도전동기 운전시 스위칭 서지로 인하여 고압유도 전동기 단자에서 발생하는 과도과전압을 저감하기 위한 필터로 인버터 출력단자에서 dv/dt를 저감하는 LCR 필터와 전동기 입력단자에서 케이블과 유도전동기 특성임피던스를 매칭시키는 RC필터에 대한 과도과전압 저감특성을 분석하였다. 이 필터를 고압에 대용량 유도전동기에 적합하도록 EMTP(ElectroMagnetic Transients Program)를 이용하여 모델링 및 케이블 영향에 의한 필터의 과도과전압 저감효과를 전압파형과 고조파 스펙트럼으로 비교분석하고, 이를 토대로 고압 대용량 유도전동기에 사용될 필터를 제시하였다. 인버터 스위칭 서지에 의한 과도과전압은 유도전동기 고정자 권선에 심각한 전압 스트레스를 발생시켜 절연파괴를 일으키는 주요원인이 된다. 이러한 과도과전압을 저감위한 필터설계는 고압유도전동기 시스템에서 필수적인 요소임을 보였다. 또한 제시된 필터는 과도과전압을 효과적으로 저감시키는 것을 EMTP 시뮬레이션을 통하여 입증하였다.

인버터 스위칭전압 파형에 의한 전동기 권선 영향 해석 (Analysis of Motor Winding impact by inverter Switching Voltage Waveforms)

  • 김종겸
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.94-101
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    • 1999
  • 본 논문은 PWM인버터 장치의 스위칭 서지에 관한 문제를 분석한 것이다. 교류 전동기의 효율적인 속도제어를 위한 가변속 구동 장치의 적용이 증가함에 따라 전동기와 가변속 구동장치에 관련된 고장이 발생한다. 산업용 전동기 설비에 PWM 드라이브의 도입은 때때로 높은 과도전압 피크에 의한 상권선 사이 절연파괴를 낳을 수 있다. 높은 스위칭 주파수와 결합한 전동기 케이블 길이는 적?한 드라이브 동작을 위한 매우 민감한 문제가 된다. 케이블 길이와 높은 스위칭주파수의 결과는 전동기와 인버터에 영향을 미칠 수 있다. 전동기 권선 절연레벨이 낮을 때, 높은 피크전압과 빠른 전압상승시간에 의해 생겨난 고장 확률은 높다. 전압반사는 전동기 용량, 여러 가변속 구동장치와 상승시간에 대해 계산하였으며 이를 도식적으로 나타내었다. 인버터 구동 교류 전동기 시스템에서 전동기 단자 과전압과 전압상승률을 줄이기 위한 필터효과도 언급하였다. 연구결과 전동기 용량과 전동기 절연정격 레벨이 낮을수록 그리고 스위칭 시간과 케이블 길이가 짧을수록 절연파괴의 가능성이 높아짐을 알 수 있었다.

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3,300V 1MVA H-브릿지 멀티레벨 인버터 개발 (Development of 3,300V 1MVA Multilevel Inverter using Series H-Bridge Cell)

  • 박영민;김연달;이현원;이세현;서광덕
    • 전력전자학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.478-487
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    • 2003
  • 본 논문에서는 고압 대용량 전동기 구동용 멀티레벨 인버터의 종류 및 특징을 간략히 살펴보고, 특히 입출력 전력품질이 우수하고 전압별 시리즈화가 용이한 H-브릿지 멀티레벨 인버터의 구조적 특징 및 장점을 기술하였다. 연구 개발된 3,300V lMVA 용량의 Cascaded H-브릿지 멀티레벨 인버터의 구체적인 전력회로 구조 및 설계방법, 제어기 구성 그리고 PWM 기법을 제시하였다. 또한, 실용량의 시험을 통해 H-브릿지 멀티레벨 인버터는 출력 전압 Step이 여러 단계이고 dv/dt가 적으며 입력단 THD를 크게 낮출 수 있어 성능 면에서도 여타 방식보다 우수함을 입증하였다. 또한 생산적인 측면에서도 저압 소자를 사용하여 설계하므로 기존의 생산/시험 기술과 설비를 이용할 수 있어 매우 경제적이며 Power Cell 단위 결합 구조이므로 신뢰성 측면이나 보수/유지 측면에서도 유리하다는 결론을 얻었다.