전원노이즈 억제용 차폐절연변압기의 설계 및 주파수특성 해석

Design and Frequency Characteristic Analysis of Shielded Isolation Transformer for the Power Line Noise Reduction

  • 이재복 (한국전기연구소 전기환경연구팀) ;
  • 허창수 (인하대학교 전기공학과) ;
  • 이태호 (인하대학교 전기공학과)
  • 발행 : 1999.02.01

초록

AC 전원선로에서 발생하는 수 kHz에서 수십 MHz에 이르는 광대역의 주파수특성을 가진 전원노이즈는 전기, 전자, 통신장비의 정상적인 동작에 많은 장해요소가 되고 있으며 이들 전도성 노이즈를 억제하기 위한 기기로 기존에는 써어지 억제기와 필터가 적용되어 왔다. 그러나, 이러한 기존의 노이즈 대책기기는 전력 공급선과 노이즈 피해회로 상호간의 전기적인 절연 분리가 원천적으로 불가능하므로 전도성 노이즈 중에서 가장 큰 피해를 끼치는 공통모드 노이즈 억제성능이 지극히 제한적이다. 따라서 본 논문에서는 전원회로의 공통모드 및 정상모드 노이즈 억제에 사용 가능한 차폐절연변압기에 대한 모의 등가회로를 제안하였으며, 계산과 실험을 통해 그 성능을 비교 해석함으로써 모의 해석의 유효성을 입증하였다. 또한 차폐절연변압기의 설계 방법을 제시하였으며, 제작된 3kVA급 시작품과 비 차폐된 절연변압기의 노이즈 성능을 비교함으로써 전도성 노이즈 억제성능의 우수성을 검증하였다.

It is necessary to eliminate the broad band noise whose frequency is in the range of several kHz to tens MHz generated from the AC power line to supply the power to electrical and electronic equipments. Because this kind of noise could damage or malfunction such equipments. To suppress those noises, some conventional devices such as a filter or surge suppressor have been used. However, they can not be isolated from the common-mode noise widely spreaded in all power line, which results in poor common-mode rejection performance. In this paper, we proposed a design method of shielded isolation transformer and a jumped circuit analysis model for shielded isolation transformer applicable to filtering common-mode noise as well as normal-mode noise. The analysis model has been verified as a suitable one for shielded isolation transformer through comparison of the simulation with experiment. In addition, it has been shown that the reduction performance for conducted noise of prototype 3 kVA shielded isolation transformer is superior to a unshielded isolation transformer.

키워드

참고문헌

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  2. Electromagnetic Control in Components and Devices Michel Mardiguian
  3. ノイズ 對策最新技術 ノイズ硏究所
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  5. IEEE std.389 IEEE Recommended Practice for Testing Electronic Transformers and Inductor
  6. Handbook of Transformer Applications W. M. Flanagan
  7. Transformer and Inductor(2nd Edition) Colonel Wm.;T. McLyman
  8. Magnetic Core Selection for Transformers and Inductors Colonel Wm.;T. McLyman
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