DOI QR코드

DOI QR Code

Analysis of Voltage Drop Characteristics of Transformer-based 3-phase Voltage Disturbance Generator

변압기 기반 3상 전압변동발생기의 전압강하 특성해석

  • Received : 2010.07.22
  • Accepted : 2010.09.06
  • Published : 2010.10.20

Abstract

A voltage drop characteristics of a transformer-based voltage disturbance generator with series transformers is analysed. It is well known that a voltage disturbance generator with series transformer is cost-effective and reliable compared with other types. The voltage drop depends on the %Z of the transformer, power rating, and output power factor. A wrong design of the transformer results in a severe voltage drop, which can not guarantee the proper performance of the generator. The voltage drop is analysed under the condition of 10kVA output power rating and 4% of %Z with the variation of power factor. It is found through simulations and experiments that the drop increases as the power factor decreases in lagging mode, and the drop is 4% of the rated voltage in case of 0.85 lagging power factor.

본 논문에서는 변압기 기반 전압변동 발생기의 직렬변압기에 의한 전압강하 특성을 분석하였다. 전압변동 발생기의 회로구성 방식에는 여러 가지가 있으나 본 논문에서는 비교적 비용이 저렴하고 신뢰도가 높은 직렬변압기를 사용한 방식에 대해 다루고자 한다. 직렬변압기에 의한 전압강하는 변압기의 %Z와 부하용량 및 부하역률에 의해 결정된다. 직렬변압기의 설계가 잘못되면 전압강하가 심각하게 발생하여 제대로 된 성능을 확보할 수 없다. 본 논문에서는 10kVA급 전압변동 발생기에 대해 %Z가 4%인 직렬변압기를 사용한 경우 부하역률에 따른 전압강하를 분석하였으며 지상 부하일수록 전압강하가 증가하고 역률이 0.85 지상인 경우 전압강하가 4% 발생함을 시뮬레이션 및 실험을 통하여 확인하였다.

Keywords

References

  1. Power Standards Lab. "Industrial Power Corruptors standard power quality disturbance generators", 2003.
  2. Elgar electronics Co., "Smart wave Switching amplifier operation manual", 2002.
  3. Y. H. Chung, G. H. Kwon, T. B. Park, and G. Y. Lim, "Voltage Sag and Swell generator with thyristor controlled rectifier", IEEE Power Con, Vol. 3, pp. 1933-1937, 2002.
  4. E.C. Nho, I.D. Kim, T.W. Chun, H.G. Kim, "Cost-effective power quality disturbance generator for the performance test of custom power devices", Proceedings of IEEE-IECON, pp. 1606-1610, 2004.
  5. 변우열, 김중원, 이기수, 노의철, 김인동, 전태원, 김흥근, "다이나믹 UPS 시스템의 전력품질 외란발생을 위한 전 압 Sag-Swell 발생기", 전력전자학회 논문지, Vol. 10, No. 1, pp. 102-107, 2005.
  6. 이병철, 최성훈, 팽성환, 박성대, 노의철, 최남섭, 김인동, 전태원, 김흥근, "위상급변 기능을 갖는 3상 전력품질 외란발생기", 전력전자학회 논문지, Vol. 11, No. 5, pp. 463-470, 2006.
  7. 노의철, 박성대, 김인동, "선형 및 비선형 부하에 적용 가능한 3상 전압변동 발생기의 스위칭 특성 해석", 전력 전자학회 논문지, Vol. 13, No. 3, pp. 163-170, 2008.
  8. Yan Ma and George G. karady, "A single-phase voltage sag generator for testing electrical equipments", IEEE/PES Transmission and Distribution Conference and Exposition, pp. 1-5, 2008.

Cited by

  1. Analysis of Output Voltage Variation of a Voltage Disturbance Generator according to the Load Power Factor in Voltage Sag and Swell Mode vol.21, pp.1, 2016, https://doi.org/10.6113/TKPE.2016.21.1.80