• 제목/요약/키워드: harmonic reduction

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고조파 전류를 이용한 영구자석형 동기 전동기의 토크 리플 저감 (Torque Ripple Reduction for Permanent Magnet Synchronous Motor using Harmonic Current Injection)

  • 권순오;이정종;이근호;홍정표
    • 전기학회논문지
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    • 제58권10호
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    • pp.1930-1935
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    • 2009
  • This paper deals with the torque ripple reduction of permanent magnet synchronous motor using harmonic current injection. Torque ripple of electric motor reduces system stability and performances, therefore efforts to reduce torque ripple are exerted in the design process. Torque ripple can be reduced by appropriate pole/slot combination, skew of rotor or stator, design of magnetic circuit, etc. In addition, torque ripple can be also reduced by input voltage and current, and many researches have been conducted to reduce torque ripple for six-step drive. Torque ripple reduction for current vector controlled permanent magnet synchronous motor also have been conducted and verified by investigating back emf wave form. Torque ripple reduction in this paper started from getting torque profile according to input current and electrical angle calculated by FEA, then instantaneous currents at each electrical angles for constant torque are calculated and applied to experiments. Therefore, 0% of torque ripple can be obtained theoretically with harmonic current injection. In order to maximize the effect of torque ripple reduction, a BLDC motor having high harmonic component of back emf is chosen. With sinusoidal current drive, over 100% of torque ripple is obtained initially, then 0.5 % of torque ripple is obtained by FEA using harmonic current injection. The effect is verified by experiment and the presented method can be effectively applicable to Electric Power Steering(EPS).

인버터 TIG용접기의 전원전류 고조파 저감 (Input Current Harmonic Reduction of Inverer TIG Welder)

  • 김준호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2000년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.560-563
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    • 2000
  • In this paper we proposed AC/DC boost converter to improve input current harmonic reduction in TIG welder. The proposed harmonic reduction circuit with UC2854AN acting on constant switching frequency average current control has a three-loop control structure : the inner current loop the line voltage feed-forward loop and th outer voltage loop. Also we applied the constant current strategy on full bridge IGBT inverter to stabilized the output current using the analog PI controller. To demonstrate the practical significance of the proposed methods some simulation studies and experimental results are presented.

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가변형 수동 고조파 필터에 의한 단상 무정전전원장치의 고조파 저감에 관한 연구 (A Study on Harmonic Reduction of Single-phase UPS with Variable Passive Harmonic Filters)

  • 김성삼;황선환
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.495-501
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    • 2019
  • 본 논문에서는 정류 브리지 다이오드를 갖는 단상 무정전전원장치의 전원측 고조파 및 역률 개선을 위한 가변형 고조파 필터를 제안한다. 2레벨 이상의 전력변환방식을 적용한 무정전전원장치는 전원측 고조파 및 역률 특성이 우수한 반면, 전 브리지 방식의 무정전전원장치는 전원측에 제 3고조파, 제 5고조파, 제 7고조파 및 역률 저하를 심각하게 야기한다. 이에 따라 단상 전 브리지 동작에 의해 야기된 (2n+1)차 고조파 제거 및 역률 개선을 위한 가변형 고조파 필터를 제안하고자 한다. 제안한 가변형 고조파 필터의 성능을 평가하기 위해 다양한 시뮬레이션과 실험을 진행하여 타당성을 검증하였다.

상업용 설비 부하의 중성선 영상전류 저감장치 분석 및 적용에 관한 연구 (A Study on the Analysis and Application of Neutral Line Zero Sequence Currents Reduction Device in Commercial Facility Loads)

  • 김경철;이일무;백승현
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.54-60
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    • 2004
  • 현대 사회 전반에 걸쳐 개인용 컴퓨터와 같은 비선형 부하가 증가하여, 중성선에는 많은 고조파 전류가 흐른다. 3상 4선식 배전계통을 채용하는 중성선에 과다한 고조파 전류가 흐르면 여러 가지 고조파 장해를 일으킨다. 중성선 고조파 저감 대책으로 지그재그 변압기를 이용하는 영상 필터가 널리 쓰이고 있다. 본 논문에서는 상용화된 중성선 영상 전류 저감장치를 분석하고, 고조파를 저감시키기 위해서 상업용 설비 부하에 적용하고자 한다. 실측한 값과 MATLAB으로 시뮬레이션 한 값을 수치와 그래프로 비교해 보았다.

조명부하의 중성선 영상전류 저감장치 분석 및 적용에 관한 연구 (A Stduy on the Analysis and Application of Neutral Line Zero Sequence Currents Reduction Device in Lighting Loads)

  • 김경철;이일무;정영호;백승현
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.59-64
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    • 2004
  • 현대 사회 전반에 걸쳐 조명설비와 같은 비선형 부하가 증가하여, 중성선에는 많은 고조파 전류가 흐른다. 3상 4선식 배전계통을 채용하는 중성선에 과다한 고조파 전류가 흐르면 여러 가지 고조파 장해를 일으킨다. 중성선 고조파 저감 대책으로 지그재그 변압기를 이용하는 영상 필터가 널리 쓰이고 있다. 본 논문에서는 상용화된 중성선 영상 전류 저감장치를 분석하고, 고조파를 저감시키기 위해서 조명 부하에 적용하고자 한다. 실측한 값과 MATLAB으로 시뮬레이션한 값을 수치와 그래프로 비교해 보았다.

배전용 변압기의 실시간 고조파 분석 알고리즘 개발 (The Development of Real-Time Harmonic Analysis Algorithm in Distribution Transformer)

  • 박철우
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.43-49
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    • 2013
  • Recently harmonics flowing into power system is increasing as the usage of semiconductor equipments and switching mode power equipments are increasing. Harmonics cause problems such as heat increasing and reduction in capacity of transformers, especially the harmonics flowing into a distribution transformer can lead to the lifetime reduction of transformer. In this paper, we are about to develop a device that can monitor harmonics in real-time as it is affixed to a distribution transformer. Unlike the existing expensive harmonic analysis device, a new harmonic analysis algorithm is proposed in order to implement low-cost equipment. The real-time harmonic analysis algorithm proposed in this paper allows implementation on low performance microcontrollers, thus it can monitor the harmonic in real-time as it is individually affixed to the transformer. Therefore, it would improve the reliability of the transformer and stable power system operation would be possible as it can prevent the transformer accidents in advance.

고조파 주입법에 의한 3상 부스트 정류기의 고조파 저감 (Harmonic Reduction of a Single-Switch Three-Phase Boost Rectifier using Harmonic-Injection Method)

  • 이준구;박석하;김진성;김양모
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 추계학술대회 논문집 학회본부A
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    • pp.134-136
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    • 1998
  • In this paper, we present harmonic reduction of a Single-Switch Three-Phase Boost Rectifier which is operated at 25kHz. A simulation result shows that input current harmonics of Single-Switch Three-Phase Rectifier are reduced by Harmonic-Injection Method. Sixth harmonic is used for Harmonic-Injection Method.

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조화응답해석을 이용한 변압기의 소음저감 방법에 관한 연구 (A study on the noise reduction method of transformer using harmonic response analysis)

  • 김창섭;김원진
    • 한국음향학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.277-284
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    • 2024
  • 본 연구에서는 변압기 설계에 활용하기 위해 조화응답해석을 이용하여 소음저감 대책에 따른 소음 저감 예측방법을 제안한다. 변압기 부품들의 재질을 간단한 형상의 시편으로 제작하고, 실험과 해석의 모드 비교분석을 통해 실제 변압기를 구성하는 부품들의 동적 탄성계수를 규명하였다. 변압기의 유한요소모델을 구현하고 변압기의 가진력을 도출하여 조화응답해석을 수행하였다. 그리고 조화응답해석 결과에서 변압기의 음향파워레벨(Sound power level)을 이론적으로 도출하였다. 마지막으로 소음저감 대책을 수립하고, 적용 전·후에 따른 실험과 해석의 소음 저감량을 비교하였다. 대책별 소음저감 비교분석을 통해 실험과 해석의 경향이 일치하는 것을 확인하였다.

An Oscillator Incorporating a Planar Helical Resonator for Phase Noise Reduction and Harmonic Suppression

  • Hwang Cheol-Gyu;Myung Noh-Hoon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제6권3호
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    • pp.160-164
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    • 2006
  • This paper describes a compact printed helical resonator and its application to a microwave oscillator circuit implemented in coplanar waveguide(CPW) technology. The high Q-factor and spurious-free characteristic of the resonator contribute to the phase noise reduction and the harmonic suppression of the resulting oscillator circuit, respectively. The designed resonator resonating at the frequency of 5.5 GHz showed a loaded Q of 180 in a chip area of only 40 % of the corresponding miniaturized hairpin resonator without any spurious resonances. The fully planar oscillator incorporated with this resonator showed additional phase noise reduction of 10.5 dB at 1 MHz offset and a second harmonic suppression enhancement of 6 dB when compared to those of a conventional CPW oscillator without the planar helical resonator(PHR) structure.

단상 인버터로 구성된 3상 구형파 인버터의 고조파 저감기법에 관한 연구 (A Study on the Harmonic Reduction Technique in Three-Phase Square-Wave Inverters Formed by Single-Phase Inverters)

  • 조승연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2000년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.355-359
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    • 2000
  • This paper deal with the harmonic reduction technique in three-phase square-wave inverter system formed by single-phase inverter. To reduce the harmonics six single-phase inverters are used for forming multi-phase inverter and zig-zag connected output transformer for eliminating the harmonic 6(2k-1)$\pm$1 orders. And an ac filter is furnished at output side. Computer simulations show that the THD of the output voltage can be reduced immensely.

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