• 전력전자학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.561-568
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• 2011

본 논문은 단상 이중변환 무정전전원장치를 위한 단일 스위치 배전압 방식의 단상 PFC 컨버터의 동작 특성을 기술한다. 단일 스위치 배전압 방식의 단상 PFC 컨버터는 브릿지 다이오드와 양방향 능동 스위치 한 개만이 필요하며 재료비 절감이 가능하다. 하지만 이 회로가 제안된 후 동작 특성 및 제어기 설계에 대한 연구결과가 알려지지 않았다. 본 논문에서는 동작 특성과 제어기 설계방법을 기술하고 성능평가를 위해 단상 정격 3kVA 이중변환 무정전전원장치를 대상으로 실험을 수행하였다. 또한 실험을 통해 입력전류 제어, 입력역률 보상 성능을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.1-7
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• 2012

This paper describes the performance comparison results for current controller of a single-phase PFC converter with 1-switch voltage doubler strategy for single-phase double-conversion UPS(Uninterruptible Power Supply). A single-phase PFC converter with 1-switch voltage doubler strategy needs a diode bridge and one bidirectional active switch. Thus it is possible to reduce the material cost. However, the study results of current controller design and comparison of current control method has not been known after the converter circuit was proposed. For the performance comparison of current control, single-phase 3 kVA double-conversion UPS was tested. The performance of PI and PR current controller is experimentally confirmed with followings - input current reference tracking, input power factor correction and input current THD suppression.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.1-9
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• 2003

본 논문에서는 고역률의 단일전력단을 갖는 형광등용 전자식 안정기를 제안하고 설계ㆍ제작하였다. 저가의 새로운 형태를 갖는 고역률 단일전력단 형광등용 전자식 안정기는 부스터 컨버터와U형 고주파 공진 인버터로 구성되어진다. 그러나, 기존의 안정기와는 달리 제안된 안정기는 브리지 다이오드를 제거하고 간단한 제어회로로 구성함으로 간단한 구조를 갖는다. 부스터 컨버터는 상용전원의 정(＋), 부(－)전압에서 각각 동작하고 불연속 모드에서 동작함으로 높은 역률을 얻을 수 있다. 63.5〔W〕의 출력을 갖는 안정기를 제작하여 실험한 결과, PF 0.99, THD 15.4%, CF 1.55의 우수한 결과를 얻을 수 있었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.70-77
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• 2005

압전소자를 이용한 마이크로발전기를 모델링한 저전압 AC 전류원으로부터 밧데리 충전을 위한 에너지 변환회로를 제안하고, 동작모드를 해석한다. 전체 시스템의 소형화 및 고효율화를 추구하기 위해서, MOSFET 풀브리지 정류기와 부스트 컨버터의 토폴로지를 채택하였다. 제안된 컨버터 시스템의 동작원리 및 동작모드를 스위칭 소자의 기생캐패시턴스를 고려하여 해석하고, 시뮬레이션을 통해 해석결과를 검증하였다.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제54권12호
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• pp.609-615
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• 2005

A 30kW electrical power conversion system is developed for a variable speed wind turbine. In the wind energy conversion system(WECS) a synchronous generator with field current excitation converts the mechanical energy into electrical energy. As the voltage and the frequency of the generator output vary according to the wind speed, a 6-bridge diode rectifier and a PWM boost chopper is utilized as an ac-dc converter maintaining the constant dc-link voltage with only single switch control. An input current control algorithm for maximum power generation during the variable speed operation is proposed without any usage of speed sensor. Grid connection type PWM inverter converts dc input power to ac output currents into the grid. The active power to the grid is controlled by q-axis current and the reactive power is controlled by d-axis current with appropriate decoupling. The phase angle of utility voltage is detected using software PLL(Phased Locked Loop) in d-q synchronous reference frame. Experimental results from the test of 30kW prototype wind turbine system show that the generator power can be controlled effectively during the variable speed operation without any speed sensor.

• Journal of Power Electronics
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• 제6권3호
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• pp.214-225
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• 2006

The design and performance analysis of a reduced rating autotransformer based thirty-pulse AC-DC converter is carried out for feeding a vector controlled induction motor drive (VCIMD). The configuration of the proposed autotransformer consists of only two single phase transformers, with their windings connected in a T-shape, resulting in simplicity in design, manufacturing and in a reduction in magnetics rating. The design procedure of the autotransformer along with the newly designed interphase transformer is presented. The proposed configuration has flexibility in varying the transformer output voltage ratios as required. The design of the autotransformer can be modified for retrofit applications, where presently a 6-pulse diode bridge rectifier is used. The proposed thirty-pulse AC-DC converter is capable of suppressing less than $29^{th}$ harmonics in the supply current. The power factor is also improved to near unity in the wide operating range of the drive. A comparison of different power quality indices at AC mains and DC bus is demonstrated in a conventional 6-pulse AC-DC converter and the proposed AC-DC converter feeding a VCIMD. A laboratory prototype of the proposed autotransformer based 30-pulse AC-DC converter was developed with test results validating the proposed design and system.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.15-22
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• 2009

본 논문은 소형 풍력발전용 영구자석형 동기발전기에서 고정자 자속과 역기전력을 이용한 센서리스 제어방법을 제안한다. 기존의 다이오드와 DC-부스트 컨버터를 사용한 소형 풍력발전용 컨버터와는 달리 2-Leg 3상 PWM 컨버터를 사용하여 발전기를 구동한다. 이는 기존의 컨버터와 비교하여 가격적으로 뒤지지 않으며, 발전기의 벡터제어가 가능하여 최대출력 제어시 발전 효율향상을 확인할 수 있다. 그리고 센서리스 제어 알고리즘을 적용하여 속도 측정을 위해 사용되는 엔코더를 제거하므로 시스템의 가격을 저감시킨다. 제안된 알고리즘은 PSIM 시뮬레이션을 사용하여 컨버터 제어 성능과 발전기의 최대 출력 제어의 타당성을 검증한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.496-503
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• 2017

This study proposes a high-performance current control algorithm for a diode-bridge-type single-phase boost power factor correction (PFC) converter. The conventional asynchronous single-phase current controllers that directly control AC-type current tend to be accompanied by steady-state errors due to their poor dynamic characteristics for the transient-state, which can be attributed to bandwidth limitations and phase delays. In the proposed algorithm, an ideal current control with minimal phase delays and steady-state errors can be achieved by using a virtual DQ synchronous reference frame and by controlling the synchronous reference frame excluding the frequency component in the single-phase system. The performance of the conventional asynchronous single-phase current controller is compared with that of the proposed algorithm through simulation and experiments, and the results have confirmed the superiority of the latter.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.50-55
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• 2007

본 논문에서는 Two transistor forward(TTF) DC-DC 컨버터의 회로방식에 대한 전력변환 효율특성을 빠르고 효과적인 분석 방법에 대해 보고한 것이다. TTF 컨버터의 회로 구성 소자 중에서 내부 기생저항만을 고려한 등가회로를 유도하고 이상적인 동작 파형을 이용하여 전류의 실효값과 전도손실을 유도하였다. 해석을 간단하게 하기위해서 정상상태 결과로부터 코어 손실은 무시하였으며, 다이오드의 손실과 전도손실 만을 고려하였다. 해석결과의 타당성을 검토하기 위해서 시험용 TTF 컨버터를 구성하여 검증하였다. 입력전압 390V, 출력전압 12V, 최대전력 480W의 조건에서 실험결과와 해석결과와 비교적 잘 일치한다는 것을 본 논문에서 확인 하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제10권4호
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• pp.412-418
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• 2010

This paper proposes a new algorithm to generate a reference signal for an active power filter using a sliding-window FFT operation to improve the steady-state performance of the active power filter. In the proposed algorithm the sliding-window FFT operation is applied to the load current to generate the reference value for the compensating current. The magnitude and phase-angle for each order of harmonics are respectively averaged for 14 periods. Furthermore, the phase-angle delay for each order of harmonics passing through the controller is corrected in advance to improve the compensation performance. The steady-state and transient performance of the proposed algorithm was verified through computer simulations and experimental work with a hardware prototype. A single-phase active power filter with the proposed algorithm can offer a reduction in THD from 75% to 4% when it is applied to a non-linear load composed of a diode bridge and a RC circuit. The active power filter with the proposed reference generation method shows accurate harmonic compensation performance compared with previously developed methods, in which the THD of source current is higher than 5%.