전력전자학회논문지 (The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics)

  • 제7권1호
  • /
  • Pages.101-110
  • /
  • 2002
  • /
  • 1229-2214(pISSN)
  • /
  • 2288-6281(eISSN)
전력전자학회 (The Korean Institute of Power Electronics)
권호 표지

과변조 영역에서의 3고조파 주입형 PWM 인버터 제어

Control of the Third Harmonics Injected PWM Inverter in Over Modulation Mode

  • 김영렬 (안양대학교 전기공학과)
  • 발행 : 2002.02.01
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

본 논문에서는 3고조파를 주입한 정현파 PWM 인버터의 과변조 영역에서, 인버터 전압을 선형적으로 제어하기 위한 방법을 제시한다. 정현파 PWM에 3고조파를 삽입하면 단순한 정현파 PWM에 비해 선형영역을 확장할 수 있다. 그러나 이 경우에도 선형영역은 six-step 인버터에 비해 90% 정도까지가 된다. 따라서 PWM 인버터를 six-step 인버터의 출력에 이르기까지 선형적으로 제어하기 위해, PWM 인버터의 과변조 영역에서의 변조지수와 인버터 출력의 기본파 전압 크기와의 관계를 분석하여, 과변조 영역에서 기준전압을 보정해 줄 수 있는 방법을 제시하였다. 보정된 기준 전압을 명령 값으로 사용함으로써 반복 계산 없이 3고조파 주입형 정현파 PWM에서 출력전압을 six-steP에서의 전압에 이르기까지 선형적으로 제어할 수 있게 된다. 제안된 방법을 인버터-유도전동기 시스템에 대한 시뮬레이션을 통하여 확인하였고 실험으로 입증하였다.

A method to control the inverter output voltage lineally in over modulation mode of the third harmonics injected PWM inverter is proposed. The third harmonics injected PWM has a extended linear region compared with the sine PWM. But it still has a maximum voltage about 90% compared with the six step inverter. Therefore, to control the output voltage linearly in over modulation mode, analyzing the relationship between the modulation index and the peak of the fundamental component of the modified reference voltage, we can settle the problem in over modulation mode without iteration. Then we can increase the maximum fundamental component of the third harmonics injected PWM inverter comparative to six-step inverter continuously in over modulation mode. The simulation results of the inverter-induction motor system shows the validity of this method and experimental results prove it.

키워드

참고문헌

  1. IEEE Trans.on Industry Application v.33 no.5 A New Method to Linearize Any Triangle-Comparison-Based PWM by Reshaping the Modulation Command Vikram Kaura
  2. IEEE Trans.on Industry Application v.32 no.5 A New Method to Extend Linearity of a Sinusoidal PWM in Overmodulation Region Vikram Kaura;Vladimir Blasco
  3. Conf.Record 1993 Ann.Meeting IEEE Industry Application Soc. An Overmodulation Strategy for PWM Voltage Inverter Russel J.Kerkman;David Leggage;Brian J.Seibel;Timothy M.Rowan
  4. IEEE Trans.on Industry Application v.27 no.3 A Simplified Inverter Model for On-Line Control and Simulation Russel J.Kerkman;Brian.J.Seibel;David M.Brod;Timothy M.Rowan;David Leggate
  5. IEEE Trans.on Power Elec v.8 no.4 On Continuous Control of PWM Inverter in The Overmodulation Range Including The Six-Step Mode Holtz,W Lotzlat;A.M.Khambldlone
  6. IEEE Trans.on Industry Application v.24 no.1 Analysis and Realization of a Pulsewidth Modulator Based on Voltage Space Vector Heinz Willy Van Der Broeck;Hans-Christoph Skudelny;Georg Viktor Stanke
  7. IEEE Trans.on Industry Application v.23 no.4 Operation of Naturally Sampled Current Regultors in the Transition Mode Timothy M.Rowan;Russel J.Kerkman;Thomas A Lipo
  8. Conf.Record 1984 Ann.Meeting IEEE Industry Application Soc. Improved Three Phase Pulsewidth Modulator for Overmodulation R.Bonert;Ru-Song Wu
  9. IEEE Trans.on Industry Application v.IA-2 no.5 The Use of Harmonic Distortion to Increase the Output of a Three-Phase PWM Inverter J.A.Houldsworth;D.A.Grant
  10. 대한전기학회 논문지 v.44 no.6 공간 벡터 PWM방식을 이용한 유도전동기의 새로운 과변조 제어기법 석줄기;설승기
  11. Applied Power Elec.Conf. A New Overmodulation Strategy for Induction Motor Drive using Space Vector PWM S.Jul-Ki;S.Sul
  12. 대한전기학회 논문지 v.46 no.5 PWM 인버터의 과변조 제어기법 이지명;이동춘;최종우
  13. IEEE Trans.on Power Electronics v.13 no.6 A novel overmodulation technique for space-vector PWM inverter D.C.Lee;G.M.Lee
  14. IEEE Trans.on Industrial Electronics v.44 no.4 Linear control of inverter output voltage in overmodulation D.C.Lee;G.M.Lee
  15. IEEE Trans.Power Electronics v.13 no.4 Carrier-Based PWM-VSI Overmodulation Strategy: Analysis,Comparison,and Design Ahmet M Hava;Russel J.Kerman;Thomas A.Lipo
  16. EPE Conf.Rec. A Novel PWM Scheme of Voltage Source Inverter Based on Space Vector Theory S.Ogasawara;H.Agaki;A.Nabae