An Optimal PWM Strategy for IGBT-based Traction Inverters

철도용 IGBT인버터를 위한 최적 PWM 전략

  • 강기호 (LG산전 중앙연구소 전력전자팀 책임연구원) ;
  • 김영민 (LG산전 자동화사업부)
  • Published : 1999.08.01

Abstract

철도용 전동기는 작은 크기와 중량에 비해 큰 추진력(토크)을 필요로 하지만, 전철의 입력전원 시스템의 특유한 성질로 입력전압이 주기적으로 부족하다. 따라서 전압이용률을 최대화할 수 있는 과변조 PWM이 필요하다. 또 철도용 IGBT 인버터의 스위칭 주파수는 기존의 GTO인버터보다 2배 이상 크므로 철도용 IGBT 인버터 전용의 새로운 동기화 전략이 필요하다. 본 논문은 'Min/Max PWM'을 과변조 영역으로 선형 확장하는 과변조 PWM기법과 최적 동기화법을 혼합한 철도용 IGBT 인버터를 위한 최적 PWM 전략을 제안한다. 전동기-관성부하 모델을 대상으로 시뮬레이션한 결과와 축소모델 실험 결과는 본 전략이 타당함을 보여준다.

Keywords

References

  1. 표준전동차 기본설계 건설교통부
  2. IEEE Trans. on IE v.39 no.5 Pulsewidth Modulation-A Survey J. Holtz
  3. IEEE Trans. on PE v.8 no.4 On Continuous Control of PWM Inverters in the Overmodulation Range including the Six-Step Mode J. Holtz
  4. 전력전자학회지 v.4 no.1 PWM인버터의 출력전압 향상을 위한 과변조 방법 김상훈
  5. IEEE Trans. on IE v.43 no.1 Operation of PWM voltage source-inverters in the overmodulation region R. J. Kerkman et al
  6. 전력전자학회지 v.3 no.2 공간벡터 PWN에서 과변조시 출력전압의 선형화 및 고조파 분석 이지명;이동춘
  7. LG산전 특허,출원 No. 94-8604 3상모타의 펄스폭 변조방법 황재규
  8. Proceedings IAS Conference Analysis of Hybrid PWM based on Modified Space Vector and triangle Comparison methods V. Blasko et al
  9. 일본전기학회 산업응용부문 전국대회 논문지 Over-Modulation Control method of Voltage Source Three-Phase PWM Inverter Hiroshi Mochikawa;Tatsuya Hirose;Taki Umemoto
  10. Power Electronics and AC Drives B. K. Bose