• 전력전자학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.423-431
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• 2001

최근의 유도전동기 구동 시스템은 고속의 ON, OFF동작 특성을 가진 전력 반도체 소자를 가진 인버터와 이를 제어하기 위한 SVPWM(Space Vector PWM)제어이론에 의하여 주로 구성되어 있다. 이러한 PWM 인버터는 정현파 형태의 전압과 전류를 얻기 위해 높은 스위칭 주파수로 동작을 하게 되고, 매 스위칭이 일어나는 순간마다 di/dt 및 dv/dt가 매우 크기 때문에 무시할 수 없는 양의 고주파 누설전류가 고정자 권선과 프레임 사이에 존재하는 기생 커패시터를 통해 접지로 흐르게 된다. 이로 인해 누전보호 계전기의 오동작 및 모터 권선의 절연파괴에 의한 모터의 수명단축 등과 같은 문제점을 야기하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 일으키는 고주파 누설 전류와 커먼 모드 전압을 감쇄하기 위하여 4 레벨 반파 브릿지 인버터에 의해 커먼 모드 전압과 크기가 같고 극성이 반대인 전압을 생성하고, 이 전압을 커먼 모드 트랜스포머에 인가하여 누설 전류의 원인이 되는 커먼 모드 전압을 상쇄시킬 수 있는 새로운 형태의 능동형 커먼 모드 전압 감쇄기를 제안하였다. 제안된 감쇄기의 동작 성능을 P-SPICE를 이용한 시뮬레이션 및 실험을 통하여 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.89-97
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• 2003

PWM 인버터에 의해 구동리근 유도전동기에 발생되는 고주파 커먼 모드 전압은 전도성 EMI, 전통기 접지전류, 베어링 전류 및 다른 원치 않는 결과의 주원인이 된다. 인버터 제어의 무효벡터 스위칭 상태는 나머지 유효벡터 스위칭 상태에 비교하여 큰 커먼 모드 전압을 일으킨다. 그러므로 이 논문은 커먼 모드 전압을 완화하는 스위칭기법을 다룬다. 즉 정현파 PWM 기법을 기본으로 한 커먼 모드 전압 제거방법을 제안하였다. PWM 신호는 각자의 정현과 기준신호와 120$^{\circ}$위상차가 나는 3개의 캐리어 파형과 비교하여 발생된다. 시뮬레이션과 실험적 결과는 제안된 PWM 기법에서 커먼 모드 전압이 종래의 PWM 기법보다 약 66% 더 저감됨을 보였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.443-450
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• 2000

PWM 인버터에 의하여 구동되는 유도전동기는 뛰어난 동작특성을 가지고 있지만, 커먼 모드 전압과 고주파 누설전류를 야기한다. 이 고주파 누설 전류는 여러가지 문제점을 일으킨다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 일으키는 고주파 누설 전류와 커먼 모드 진압을 감쇄하기 위하여 커먼 모드 전압과 크기가 같고 반대극성을 가진 전압을 4 level half bridge 인버터를 이용하여 생성하고, 이것을 커먼 모드 transformer에 인가하여 고주파 누설 전류 역시 감쇄시킬 수 있는 새로운 형태의 능동형 커먼 모드 전압 감쇄기를 제안한다. 그리고 제안한 감쇄기의 동작 성능을 시뮬레이션과 실험을 통하여 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 1999년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.373-376
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• 1999

This paper propose a "common mode voltage damper" that is capable of reducing the common mode voltage produced in the PWM VSI. An push-pull circuits and high frequency leakage current damper[1] are incorporated into the "common mode voltage damper", the design method of which is presented. Effect of "common mode voltage damper" is simulated in this paper verifies the viability and effectiveness in 2.2kW induction motor drive using IGBT inverter. Simulated results show that "common mode voltage damper" makes significant contributions to reducing a high frequency leakage current.ducing a high frequency leakage current.

• 전력전자학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.246-253
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• 2000

전동기의 제어기법과 제어기 등의 발달로 유도전동기는 산업용으로 널리 보급되고 있으며, 유도전동기를 고효율로 제어하기 위하여 PWM 인버터가 널리 사용되고 있다. 그리고 IGBT와 같은 고속 스위칭 소자의 발달로 인해 전압형 PWM 인버터의 스위칭 주파수가 증가가 가능하게 됐으며, 그로 인해 매우 우수한 동작 특성을 가지게 되었다. 그러나 고속 스위칭은 전압과 전류의 급격한 변화로 인해 매 스위칭마다 발생하는 고주파 성분의 커먼 모드전압과 전류를 발생하게 되고 이들은 베어링 전류와 축전압, 전도 및 방사 EMI, 기기의 절연수명 단축, 등의 악영향을 유발한다. 본 연구에서는 이러한 커먼 모드 전압과 전류에 대한 시스템 레벨 해석이 가능한 시뮬레이션 기법에 대해 실제 측정과 시뮬레이션을 통해 검정하였다. 이를 통해서 커먼 모드 전압과 전류가 PWM 인버터 시스템의 각 부에 미치는 영향을 쉽게 확인 할 수 있으며, 커먼 모드 전압과 전류의 저감을 위해 추가될 수 있는 부가적인 보조회로의 영향에 대해서도 제시된 시뮬레이션 기법을 통해 확인 할 수 있다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.285-292
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• 2009

본 논문은 다이오드 정류기와 Z-소스 인버터로 교류전동기 구동 시 암 단락 (shoot-through) 상태와 비 암 단락 상태를 나누어 각각 등가회로를 구성하고 공통모드 전압을 분석한다. 음의 값의 공통모드 전압을 감소시키기 위하여 암 단락 시간 제어와 함께 영전압 벡터인가 구간을 제거하는 변형 공간벡터변조기법을 제시한다. PSIM과 32-비트 DSP를 사용한 실험 및 시뮬레이션 결과를 통하여 음의 공통모드전압이 50%이상 감소됨을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.507-515
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• 2004

고속 스위칭 소자의 출현과 함께 높은 전압 상승률(dv/dt)은 PWM 인버터에 EMI 노이즈 및 축 전압 그리고 베어링 누설전류 등의 문제 등을 발생시키고 있다. 본 논문에서는 유도전동기 시스템에서의 새롭게 개발된 전도성 EMI 저감 SVPWM 기법의 응용에 대하여 기술한다. 새롭게 개발된 커먼모드 전압제거 SVPWM 기법은 인버터 제어에 있어서 영벡터 상태를 사용하지 않고 종래의 PWM 기법에 비하여 커먼모드 전압의 감소가 가능하다. 소프트웨어 접근에 의한 제안된 기법의 타당성은 시뮬레이션과 실험적 결과를 통하여 확인하였다.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제48권2호
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• pp.89-96
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• 1999

This paper proposes a common-mode voltage reduction method base on SVPWM(Space-Vector Pulsewidth Modulation) in three phase PWM converter/inverter system. By shifting the active voltage vector of inverter and aligning this to the active vector of converter, it is possible to eliminate a common-mode voltage pulse in one control period. Since the proposed PWM method maintains the active voltage vector, it does not affect the control performance of PWM converter/inverter system. Without any extra hardware, overall common mode voltage dv/dt and conrresponding leakage current can be reduced to two-third of the conventional three phase symmetric SVPWM scheme.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.96-101
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• 2007

가스방전관(GDT)은 내부 정전용량이 작아서 통신용 서지보호기로 널리 사용되고 있는 소자이다. 하지만 가스방 전관의 동작개시를 위해서는 방전이 개시될 수 있는 충분한 전압과 시간이 필요하며, 이 동작개시전압은 피보호 회로가 서지에 민감한 장비일 경우 손상을 줄 수 있을 만큼 크므로 최근에는 조합 형태로 적용하는 경우가 대부분이다. 이렇게 초기 과전압이 상당 부분 존재하는 가스방전관에는 추가적으로 TVS나 필터 등을 통해 피크 전압을 제한해 주어야 한다. 본 논문에서는 공통모드 초크코일을 이용한 필터를 적용하여 공통모드와 차동모드의 조합회로를 구성하고, 주파수 대역이 다른 뇌임펄스 전압과 ring wave 전압을 인가하여 파형에 따른 조합회로의 특성을 확인하였다. 다단으로 보호되는 과정을 각각의 측정점에서 잔류전압을 측정하여 단계별로 적용한 SPD들이 어떻게 동작하는지를 실측데이터로 제시하였다. 각 단계의 잔류전압을 비교했을 때 공통모드에 비하여 차동모드에서 서지전압을 제한하는 성능이 보다 효과적이다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.201-206
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• 2012

간접접촉 심전도 측정(Indirect-Contact ECG)은 일상생활에서의 무구속 무자각 측정에 적합한 심전도 측정 방법이다. 본 연구는, 간접접촉 심전도 측정에서 크게 관측되는 60Hz 전원선 잡음을 줄이기 위한 새로운 방법으로, 공통모드 구동 차폐 방식을 제안하였다. 공통 모드 구동 차폐 방식은, 간접 접촉 심전도에서 사용되는 용량성 결합 능동 전극(Capacitive coupling active electrode)을 둘러싼 전기적 차폐(electric shield)의 전압을 공통 모드 전압과 동일하게 유지하는 방법이다. 이 방법은 공통모드 전압의 크기는 그대로 유지하지만, 의복 임피던스 차에 의한 공통모드 전압의 차동 모드 전환에 의한 잡음은 효과적으로 줄일 수 있다. 따라서 두 전극 사이의 의복의 임피던스 차이가 커서 공통 모드 전원 잡음이 심각한 간접 접촉 심전도 측정에서, 효과적으로 공통 모드 잡음을 줄일 수 있다. 실제 간접 접촉 심전도 측정에 제안된 방법을 적용한 결과로 이론적 예상보다는 60Hz 잡음 감소비가 적었지만, 60Hz 잡음이 크게 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 특히 의복 임피던스 차가 크게 발생하는 경우, 예상대로 잡음 감소비가 커짐을 볼 수 있었다. 제안된 방법은 접지 특성이 좋지 않은 측정 조건에서 전원 잡음을 줄이는데 유용할 것으로 기대된다.