• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2014.07a
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• pp.118-119
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• 2014

왜곡된 역기전력을 갖는 매입형 영구자석동기전동기를 정현파 전류로 제어할 경우 역기전력의 왜곡으로 인해 발생하는 토크리플은 전동기의 진동, 소음, 효율 저하의 요인이 된다. 저속운전의 경우 토크리플을 상쇄할 수 있는 고조파전류를 인가하여 전류제어에 의해 토크리플을 줄일 수 있다. 그러나 고조파 전류제어에 의한 토크리플 저감은 전류제어기의 대역폭에 의해 전류제어 특성이 좌우되므로 고조파 보상전류의 주파수가 높은 경우 적절한 보상이 되지 않는다. 본 논문에서는 전동기의 고속운전 시 고조파 전류에 해당되는 고조파 전압을 보상함으로써 역기전력에 의한 토크리플을 저감한다. 제안된 토크리플 저감 알고리즘은 시뮬레이션을 통해 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.10a
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• pp.54-56
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• 2008

본 논문은 연료전지 발전출력을 이용해서 정전 시에도 연속적으로 부하에 전력을 공급하기 위한 백업 시스템을 구성하는데 있어 필요한 보상장치를 제안한다. 보상장치는 삼상 PWM 정류기와 Load Bank로 구성되어 있으며 다음과 같은 기능을 수행한다. 첫째, 보상전력에 해당하는 유효전력을 소비하는 역할을 한다. 둘째, 부하에서 발생하는 무효전력을 보상해서 역률을 개선하는 기능을 수행한다. 셋째, 삼상부하에서 언밸런스가 발생할 때 역상분 유효 또는 무효전력에 해당하는 성분을 보상하는 역할을 수행한다. 넷째, 비선형 부하에서 발생하는 고조파를 보상하는 역할을 수행한다. 상기 기능을 수행하기 위한 제어알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안한 보상장치의 우수성을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.04a
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• pp.222-226
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• 2001

본 논문에서는 단상 H-bridge 구조의 VSC (Voltage Source Converter)를 이용하여 계통전원을 사용하는 부하의 고조파 전류 보상기능과 전원 Back-up 기능을 갖는 부하전력보상기를 보여준다. 이 두 제어 기능은 전원전압의 유무에 따라 APF의 컨버터 동작과 UPS의 인버터로 동작하게 함으로써 기존 UPS에 부하 전류의 고조파 보상이라는 부가적인 이득을 갖는 이중전력보상기(Dual Function Power Compensator)라 할 수 있다. 컨버터 제어는 Battery 충전 동작과 APF 동작을 동시에 수행하며, 인버터 제어는 정전시 부하에 전원을 공급하는 UPS로서의 동작을 수행하게 된다. 두가지 동작이 성공적으로 수행되기 위해서는 1. 전원전압의 신속한 검출과 판단, 2. 컨버터의 Battery 충전, 3. APF동작을 위한 부하전류의 고조파 전류계산, 4. 전원전압의 동기추종 등이 각각의 동작모드별로 순조롭게 연계동작 되어 야 한다. 본 논문에서는 DFPC의 발생배경과 제안된 DFPC 제어모드의 구분을 결정하는 전원전압의 검출방법에 대하여 소개한다. 그리고 제안된 DFPC의 실제 시스템을 제작하여 각각의 동작상황과 성능을 시험하여 그 결과를 보여준다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07b
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• pp.1264-1266
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• 2000

본 논문에서 비교하는 두 시스템은 모두 전력계통에서 발생할 수 있는 고조파 전류를 효과적으로 보상할 수 있는 시스템이다. 전력계통에서 고조파전류는 계통전압에 장해를 주기 때문에, 프릿카나 각종 전력용기기의 발열 진동, 소음 혹은 유도잡음 장해등의 원인이 된다. 따라서, 이에 대한 대책이 중요한 문제가 되고 있다. 본 논문은 이러한 고조파보상 시스템의 새로운 형태로써, 플라이휠에 의해서 만들어지는 에너지 저장시스템에, 전압형 PWM 인버터를 병용하여 순시제어가 가능한 시스템을 설계하는 것이다. 그리고 여기에 사용되는 회전기로 각각 권선형과 농형을 사용하여 시스템을 구성하고 그 특징과 장/단점을 비교 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2001.07a
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• pp.413-416
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• 2001

본 논문에서 비교하는 두 시스템은 모두 전력계통에서 발생할 수 있는 고조파 전류를 효과적으로 보상할 수 있는 시스템이다. 전력계통에서 고조파전류는 계통전압에 장해를 주기 때문에, 프릿카나 각종 전력용 기기의 발열, 진동, 소음 혹은 유도잡음 장해등의 원인이 된다. 따라서, 이에 대한 대책이 중요한 문제가 되고있다. 본 논문은 이러한 고조파보상 시스템의 새로운 형태로써, 플라이휠에 의해서 만들어지는 에너지 저장시스템에, 전압형 PWM 인버터를 병용하여 순시제어가 가능한 시스템을 설계하는 것이다. 그리고 여기에 사용되는 회전기로 각각 권선형과 농형을 사용하여 시스템을 구성하고 그 특징과 장/단점을 비교 분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.128-129
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• 2011

APF제어의 필요성은 고조파로 인한 손실을 줄이기 위함이다. 최근의 전력장치 사용의 증가로 인해 고조파 성분이 증가했고, 부하 또한 다이오드와 같은 디바이스의 사용으로 고조파가 증가 했다. 이러한 문제를 해결해야 고조파를 감소 시키고 효율을 높일 수 있다. 본 논문에서 제안하는 APF제어를 통하여 전원 역률 보상과 효율 향상의 타당성을 실험을 통해서 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2004.07a
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• pp.475-478
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• 2004

본 논문에서는 부하단에서 발생하는 고조파를 검지하는 방법으로 순시 무효전력 방법(IRPM: Instantaneous Reactive Power Method)을 사용하였다. 이 방식은 DQ변환을 통해 순시 무효 전력을 사용하여 고조파를 검지하는 방식이다. 그러나 순시 무효전력 방식은 3상 인버터를 기반으로 하는 DQ변환 방식을 이용하기 때문에 단상 시스템에는 적용될 수 없다. 본 논문에서는 단상에서도 임의의 가상축을 만들어 DQ변환을 수행할 수 있도록 함으로써 순시무효전력 보상 방식을 단상 능동 전력 필터 시스템에도 적용될 수 있는 방안을 제시하였다. 또한 검지된 고조파를 효과적으로 보상할 수 있는 3레벨 NPC 타입 멀티레벨 인버터를 사용하여 고전력 능동 필터를 구성할 수 있도록 하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2006.06a
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• pp.248-250
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• 2006

본 논문에서는 유도가열용 전원장치의 역률을 개선함으로써 효율을 극대화 시킬 수 있는 새로운 기법을 제안한다. 일반적으로 유도가열 부하의 경우 전기적인 특성상 Q(quality factor)값이 매우 크므로 인해 전원장치에서 공급되는 대부분의 전력은 위상차에 따른 무효전력이며 더불어 입력전류 고조파에 의한 무효전력도 포함되어 있다. 이러한 무효전력 성분을 보상하기 위해 유도가열용 전원장치 인버터부에 역률보상용 콘덴서를 부착하고 적절하게 운전하여 위상차에 따른 무효전력 성분을 보상할 수 있다. 또한 컨버터부에 간단한 보조회로를 추가하여 입력전류의 고조파를 제거함으로써 고조파에 의한 역률도 개선할 수 있을 뿐만 아니라 고조파로 인해 야기되는 문제도 사전에 차단할 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.04b
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• pp.23-25
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• 2009

전력용 커패시터는 전압 보상 및 부하에 필요한 무효전력을 전원측을 대신하여 공급함으로서 역률을 향상시킬 수 있으며, 리액터와 직렬로 연결할 경우 비선형 부하에서 발생하는 고조파 성분을 흡수하여 전압 고조파 왜형을 줄이고 전류고조파를 흡수하는 필터로도 사용이 가능하다. 그러나 수용가 부하가 일정하지 않고 변동하거나 선형부하와 비선형 부하가 존재할 경우 커패시터가 고조파의 홉수 등으로 인해 고장이 나는 경우가 많은 편이다. 그래서 본 연구에서는 현장에서 각 부하기기에 고조파를 줄이는 장치의 부착과 부착 전후 커패시터에 미치는 영향을 측정 분석하여 커패시터 규정과의 비교도 실시하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.13 no.5
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• pp.352-359
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• 2008

This paper proposes a current compensation method of a three phase PWM converter. The phase angle of utility voltage is essential to control a PWM converter. In the case of using synchronous reference frame PLL to detect the phase angle of the distorted source, harmonics of source voltage cause the phase angle to be distorted. PWM converter control by the distorted phase angle results in input current harmonics. This paper proposes a current compensation method which can limit THD of Input currents below to 5% that is the harmonic current requirements by IEEE std. 519. Its validity is verified by simulation and experiment.