• 전력전자학회논문지
• /
• 제14권6호
• /
• pp.472-480
• /
• 2009

본 논문은 3상 NPC형 3레벨 인버터의 과변조 SVPWM 기법과 변조비에 대한 출력전압의 고조파를 분석하였다. 3상 NPC형 3레벨 인버터는 SVPWM을 적용하여 선형영역을 0.907까지 확장하였고 과변조 영역에서는 푸리에 급수에 의한 추종전압의 보상기법을 적용하여 6 스텝영역까지 운전할 수 있도록 하였다. PWM 형태인 출력전압의 고조파 특성분석에는 PD방식의 멀티 캐리어 기법에 대하여 이중 푸리에 급수를 적용하여 해석하였다. 시뮬레이션은 PSIM을 사용하여 구현하였고 3레벨 인버터의 영역도의 각 영역에 대해서 고조파의 특성을 확인하였다. NPC형 3레벨 인버터의 고조파 분포는 선형영역에서는 캐리어 주파수의 측대 고조파가 분포되고, 과변조 영역으로 넘어가면서 기본파에 의한 고조파 성분이 점차 증가하고 캐리어 주파주의 사이드 밴드의 고조파 성분은 감소함을 확인하였다. 본 논문에서의 고조파 해석을 검증하기 위하여 동일한 조건에서 시뮬레이션과 실험을 수행하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
• /
• pp.1007_1008
• /
• 2009

본 논문은 3상 NPC형 3-레벨 인버터를 영시퀀스 주입에 의한 SVPWM방식에 고조파의 특성이 가장 우수하다고 알려진PD(phase disposition)방식의 멀티 캐리어 방식을 적용하였다. 구현된 NPC형 3-레벨 인버터는 전 영역에서 동작할 수 있도록 구현하여, 각 영역에 따른 고조파 및 THD를 분석하였다. 일반적은로 NPC형 3-레벨 인버터는 2-레벨 인버터에 비해 동일 변조비에서 고조파의 특성이 우수 한 것으로 알려졌다. 본 논문에서는 이러한 변조비에 따른 고조파의 분포 이중 푸리에 시리즈를 통해 분석하였고, 이를 시뮬레이션을 통하여 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2004년도 전력전자학술대회 논문집(1)
• /
• pp.475-478
• /
• 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.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
• /
• 제55권8호
• /
• pp.430-435
• /
• 2006

This paper presents a method about the efficiency analysis and the harmonic reduction of single phase NPC multi-level inverter with LC-trap filter and LCR output filter. The proposed LC-trap filter is comprised of a conventional LC output filter, by using LC-trap filter the need for high damping resistor and low LC cut-off frequency is eliminated. Also, low damping resistor is increased the efficiency of the output filter. Experimental verification of the proposed circuit is provided with single phase NPC multilevel inverter system and DSP controller.

• 전기학회논문지
• /
• 제56권5호
• /
• pp.892-897
• /
• 2007

This paper presents the output filter design and the output characteristic analysis by cut-off frequency set up of the LCR filter on NPC multi-level inverter with trap-filter. The single-phase NPC three-level inverter operates at low switching frequency. The proposed LC trap filter is comprised of a conventional LCR output filter, by using LC trap filter the need for high damping resistor and low LC cut-off frequency is eliminated. Also. low damping resistor is increased the output filter system. The multilevel inverter system used NPC type inverter in proper system for high power application and controller is used DSP(TMS320C31). The effectiveness of proposed system confirmed the validity through SPICE simulation and experimental results.

• 전기학회논문지
• /
• 제64권2호
• /
• pp.324-330
• /
• 2015

Energy Saving Methods in existing railway vehicle are considered by active approach such as regenerative energy storage and utilization, eco driving, etc. On the other hands, energy saving measures in railway station are operated by passive method such as reduction of operating time in ventilation system, cooing system and power equipment. To reduce energy and for independence in railway system, it requires an active energy saving measures. It needs to its own power source besides the power source of electric supply company such as renewable energy and regenerative energy and take the advantage of power storage system and stored power are used in optimum time. This paper deal with 3-level NPC inverter and T-type NPC inverter that used in various multi-level topology applicable to the railway system.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1334-1339
• /
• 2004

This paper proposes transformerless power conversion system consisting of a single-phase diode rectifier and a shunt hybrid filter for the electric-railway system. The hybrid filter consists of a single tuned LC filter per a phase and a low-rated NPC type multi-level inverter. Compared with conventional active filters. Transformers are not used. Also, LC filter works as not only a harmonic filter tuned at the 5th harmonic frequency but also a switching-ripple filter. The rating of the active filter can be decreased by using a NPC type multi-level inverter. The simulation results confirm the validity of the system.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1427-1432
• /
• 2004

This paper proposes transformerless power conversion system consisting of a single-phase diode rectifier and a shunt hybrid filter for the electric-railway system. The hybrid filter consists of a single tuned LC filter per a phase and a low-rated NPC type multi-level inverter. Compared with conventional active filters. Transformers are not used. Also, LC filter works as not only a harmonic filter tuned at the 5th harmonic frequency but also a switching-ripple filter. The rating of the active filter can be decreased by using a NPC type multi-level inverter. The simulation results confirm the validity of the system

• 한국철도학회논문집
• /
• 제7권4호
• /
• pp.339-344
• /
• 2004

This paper proposes transformerless power conversion system consisting of a single-phase diode rectifier and a shunt hybrid filter for the electric-railway system. The hybrid filter consists of a single tuned LC filter per a phase and a low-rated NPC type multi-level inverter. Compared with conventional active filters. transformers are not used. Also, LC filter works as not only a harmonic filter tuned at the 3rd harmonic frequency but also a switching-ripple filter. The rating of the active filter can be decreased by using a NPC type multi-level inverter. The simulation results confirm the validity of the system.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.101-103
• /
• 2007

Since they use the low switching frequency in multilevel inverter systems, they generate the high low frequency harmonic components. Generally, LC filter is used at the output terminal of inverter systems to solve this problem. But it causes a voltage drop at the output terminal by use of damping resistors, and causes the problem in which system efficiency decreases due to power loss of the damping resistor. In this paper, we proposed an output filter design method for NPC three-level inverter systems with low switching frequency. And we analyzed the efficiency of the proposed filter system, and the effectiveness of the proposed system is verified by simulation and experimental results.