• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.20 no.3
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• pp.239-246
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• 2015

A novel control method of a three-phase PWM inverter with LC filter is proposed. The transfer function of LC filter is the same as that of second-order low pass filter(LPF), which has a zero damping ratio. A simple method of implementing second-order LPF with damping ratio is to add a resistor in an LC circuit. However, in a real power system, adopting damping resistors is impractical because it results in losses proportional to the square of the current flowing through the resistors. Instead of inserting resistors, the proposed control strategy utilizes the measured capacitor voltages to control the oscillation of LC circuit. The overall transfer function of the proposed method is the same as a second-order LPF, and its damping ratio is controllable via control variables. The current controller can have overshoots caused by LC filter. Improved current controller is implemented by an equivalent second-order of LC filter. A 7.5 kVA PWM converter and a PWM inverter with a 5.5 kW induction motor are set up to verify the proposed control algorithm. Test waveforms are also presented to verify the proposed LC filter control algorithm.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.22 no.12
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• pp.64-70
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• 2008

In case that conventional PRC(Pseudo-Randomized Frequency Carrier) modulation scheme is applied to a three-phase HBML(H-Bridge Multi-Level Inverter), the dominant harmonics spectra appear at twice switching frequency. In this paper, the dominant harmonics spectra spreading effect of the conventional PRC scheme was improved by using three stage MUXs(Multiplexers) and two triangular carriers with fixed frequency which has mutual relation of the twice frequency. To confirm the validity of the improved PRC scheme, the experiment were performed on a 1.5[kw] three-phase HBML based induction motor drives. And, the harmonics spectra of the conventional and improved PRC schemes are compared and discussed.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.343-344
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• 2015

본 논문은 고속영역에서 3차 고조파의 영향을 고려한 5상 유도전동기의 약계자 운전을 제안한다. 5상 유도전동기는 집중권의 형태로 되어있어 공극 자속이 제 3차 공간 고조파 성분을 포함한다. 따라서 5상 유도전동기의 역기전력은 3차 고조파가 포함된 형태이므로, 5상 유도전동기의 약계자 운전은 3차 고조파 성분을 고려하여 수행해야 한다. 약계자 운전에 앞서 정격 이하의 속도에서는 간접벡터제어를 사용하고, 정격이상의 고속 영역에서는 최대 토크 발생과 전압 및 전류 제한 영역을 고려한 약계자 운전을 수행한다. 본 논문에서는 3차 고조파를 고려한 5상 유도전동기의 약계자 운전을 시뮬레이션으로 검증한다.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.67 no.9
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• pp.1159-1164
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• 2018

Vacuum circuit breakers(VCB) are widely used for current interruption of high-voltage inductive loads such as induction motors. This VCB can be chopped off before the current zero due to its high arc-extinguishing capability. One of the outstanding features of VCB is that it can cut off high frequency re-ignition current more than other circuit breakers. If the transient recovery voltage generated in the arc extinguishing is higher than the dielectric strength of the circuit breaker, a re-ignition phenomenon occurs. The surge voltage of the re-ignition is very high in magnitude and the steepness of the waveform is so severe that it can act as a high electrical stress on the winding. If the high frequency current of one phase affects the other two phases when the re-ignition occurs, it may cause a high surge voltage due to the virtual current chopping. If the magnitude of the voltage allowed in the motor winding is high or the waveform level is too severe, it may lead to insulation breakdown. Therefore, it is necessary to reduce the voltage to within a certain range. In this study, we briefly explain the various phenomena at the time of interruption, analyzed the magnitude of the dielectric strength and the transient recovery voltage at the simultaneous three-phase interruption that can give the greatest influence to the inductive load, proposed a method to reduce the impact.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.9 no.5
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• pp.430-437
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• 2004

This thesis proposes novel SRP-PWM(Separately Random Pulse Position PWM) techniques and novel two-phase switching pattern applied to four-switch inverter, having various advantages such as operation time decrease that is required for decrease of switching damage, easy of implementation and inverter control at high frequency switching. In this thesis, we wish to confirm that SRP-PWM techniques disperse harmonic spectrum of inverter output current evenly into wide frequency area, that is, side-band of specification frequency. And we confirm the harmonic reduction effect of proposed techniques. Therefore, we will achieve an experiment by IGBT inverter using DSP and will verify the validity of proposed techniques compared with simulation results that use MATLAB/SIMULINK.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.792_793
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• 2009

본 논문에서는 3차원 유한요소해석을 이용하여 단상유도전동기의 스큐유무에 따른 특성을 비교하였다. 기존 2차원 유한 요소 해석을 이용하는 경우 스큐를 갖는 유도전동기의 해석결과가 갖는 불합리점을 지적하였고 3차원해석과 2차원해석결과를 비교하였다. 그리고 스큐가 있는 경우와 없는 경우의 모델을 3차원 해석하였으며 이를 통해 얻은 다양한 결과를 제시하고 스큐의 영향을 분석하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07d
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• pp.2191-2192
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• 2006

이 논문에서는 자기에너지 회생 스위치(MERS)를 이용한 3상 유도전동기의 역률개선을 목표로 한다. 기존의 MERS는 단상의 유도성 부하에 대해서는 간단한 제어방법을 통하여 역률을 개선시키는 효과가 있는 스위치로 알려져 있다. 이러한 스위치의 기능을 응용하여 논문에서는 실제 전철 등의 구동시스템에서 사용하는 3상 유도전동기 부하를 가진 시스템에 MERS를 적용시켰을 때 어떠한 이점들이 발생 하는지를 제안한다. 시뮬레이션을 위해 실제로 사용되는 3상 유도전동기와 이를 구동시키기 위한 컨버터와 인버터가 포함된 모터 구동 회로를 직접 구성하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07a
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• pp.559-560
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• 2006

이 논문에서는 자기에너지 회생 스위치(MERS)를 이용한 3상 유도전동기의 역률개선을 목표로 한다. 기존의 MERS는 단상의 유도성 부하에 대해서는 간단한 제어방법을 통하여 역률을 개선시키는 효과가 있는 스위치로 알려져 있다. 이러한 스위치의 기능을 응용하여 논문에서는 실제 전철 등의 구동시스템에서 사용하는 3상 유도전동기 부하를 가진 시스템에 MERS를 적용시켰을 때 어떠한 이점들이 발생하는지를 제안한다. 시뮬레이션을 위해 실제로 사용되는 3상 유도전동기와 이를 구동시키기 위한 컨버터와 인버터가 포함된 모터 구동 회로를 직접 구성하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07b
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• pp.1225-1226
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• 2006

이 논문에서는 자기에너지 회생 스위치(MERS)를 이용한 3상 유도전동기의 역률개선을 목표로 한다. 기존의 MERS는 단상의 유도성 부하에 대해서는 간단한 제어 방법을 통하여 역률을 개선시키는 효과가 있는 스위치로 알려져 있다. 이러한 스위치의 기능을 응용하여 논문에서는 실제 전철 등의 구동시스템에서 사용하는 3상 유도전동기 부하를 가진 시스템에 MERS를 적용시켰을 때 어떠한 이점들이 발생 하는지를 제안한다. 시뮬레이션을 위해 실제로 사용되는 3상 유도전동기와 이를 구동시키기 위한 컨버터와 인버터가 포함된 모터 구동 회로를 직접 구성하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.393-394
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• 2017

유도전동기는 속도 제어가 어렵기 때문에 이를 위한 고가의 벡터제어 인버터가 널리 사용되어 왔다. 이 때문에 최근에는 이를 저가화하기 위하여 제어 알고리즘이 단순하고 구현이 용이한 직접토크제어 방식에 대한 연구가 이루어지고 있다. 한편으로 소용량의 저전력 응용 분야에서는 기계적으로 구조가 단순하고 가격이 저렴한 2상 유도전동기를 적용하려는 노력이 활발해지고 있다. 2상 유도전동기용 인버터의 대표적인 토폴로지는 3상 IPM 소자를 그대로 이용할 수 있는 3레그형이다. 그러나, 3레그형 인버터에서는 출력 전압 벡터가 비대칭 육각형의 형태로 나타나므로 2상 유도전동기에 이러한 직접토크제어 방식을 적용하면 전동기의 발생 토크에 리플이 증가하는 문제가 있다. 본 논문에서는 3레그형 인버터를 사용하는 2상 유도전동기에 직접토크제어 방식을 적용하고 이때 문제가 되는 전동기의 토크 리플을 저감하는 방법에 관하여 연구하였으며, 이것의 유효성은 시뮬레이션을 통하여 유효성을 검증하였다.