전력전자학회:학술대회논문집 (Proceedings of the KIPE Conference)

전력전자학회 (The Korean Institute of Power Electronics)
권호 표지

맥동하는 구형파 주입 매입형 영구 자석 전동기의 센서리스 운전에서 위치 추정 오차에 대한 분석

Analysis on the Position Estimation Error in Position-Sensorless Operation of IPMSM Using Pulsating Square Wave Signal Injection

  • 황채은 (서울대학교 공과대학 전기정보공학부) ;
  • 이영기 (서울대학교 공과대학 전기정보공학부) ;
  • 설승기 (서울대학교 공과대학 전기정보공학부)
  • Hwang, Chae-Eun (Dept. of Electrical and Computer Engineering, Seoul National University) ;
  • Lee, Younggi (Dept. of Electrical and Computer Engineering, Seoul National University) ;
  • Sul, Seung-Ki (Dept. of Electrical and Computer Engineering, Seoul National University)
  • 발행 : 2017.07.04
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초록

본 논문에서는 위치 센서에 의존하지 않는 매입형 영구자석 전동기의 센서리스 구동 시 전압 왜곡으로 인해 나타나는 위치 추정 오차를 이론적으로 분석하고자 한다. 특히, 추정 d축에 맥동하는 구형파 전압을 주입하는 방법에서 주입하는 신호의 주파수에 따라 위치 추정 성능이 달라지는 현상에 초점을 맞춘다. 무부하에서 스위칭 주파수의 신호를 주입할 때 전압 왜곡은 on/off sequence에서 서로 반대의 위상을 갖는 역상분 2고조파의 형태로 나타나며, 위치 추정 오차는 3고조파의 형태로 나타난다. 반면, 반스위칭 주파수의 신호를 주입하는 경우에는 샘플링 주기 동안 주입 전압 왜곡의 효과가 상쇄되기 때문에 인덕턴스의 영향만이 주로 고려되어 위치 추정 오차가 6고조파의 형태로 나타난다. 시뮬레이션과 실험을 통해 이론적 분석의 타당성을 검증하였다.

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