Abstract
The input current of three phase rectifier which is mainly used in the propulsion system of the electric propulsion ship includes a variety of low order harmonics. To reduce these harmonics, the power conversion system, used in the large vessels which high power is required, is currently used the rectifiers of 12-pulse output, but it still has a problem that occurs $12{\pm}1$ harmonics. Also, in the case of the direct torque control technique which is widely used for the speed and torque control, the torque ripple is severe and the input current of motor has greatly included harmonics by the switching of the inverter. In order to reduce harmonics and improve the performance of torque control, this paper presents that the auxiliary supply assisted into the 12-pulse rectifier of the electric propulsion system using direct torque control technique. We confirm the validity of the proposed method through the simulation under the environment of a real vessel system.
전기추진선박의 추진시스템에 주로 사용되는 3상 정류기의 입력전류는 다양한 저차 고조파를 포함하고 있다. 이러한 고조파 저감을 위해서 대전력이 필요한 대형 선박에 사용되는 전력변환장치는 12펄스 출력의 정류기가 현재 사용되고 있지만 여전히 $12{\pm}1$차의 고조파가 발생되는 문제점이 있다. 또한, 속도 및 토크 제어기법으로 널리 사용되고 있는 직접토크제어기법의 경우에는 토크 리플이 심하고 전동기의 입력전류는 인버터의 스위칭에 의해 고조파를 크게 포함하고 있다. 본 연구에서는 직접토크제어기법을 이용하는 전기추진시스템의 12펄스 정류기에 보조 전원을 공급하여 고조파를 저감하고 토크 제어성능을 향상시켰으며 실선시스템 환경에서 시뮬레이션을 통해 그 유효성을 입증하였다.
