• 전기학회논문지
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• 제62권11호
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• pp.1628-1632
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• 2013

HEP(Head Electric Power) system, supplying 3-phase service power to the coach vehicles, is a kind of special auxiliary power equipment which is boarded on 8200 series electric locomotives in KORAIL. This equipment shares high voltage DC link with a main propulsion converter/inverter systems. It was difficult to use high frequency PWM technique so that GTO has been used as a power device same like the main power system. Due to low PWM frequency(300Hz) of HEP inverter, the output voltage has less power quality comparing to normal SIV(Static Inverter) system. In this paper, an optimal PWM strategy is presented for new IGBT type HEP inverter system. Several PWM techniques were investigated to improve output voltage quality under fixed lower filter inductance and not high PWM frequency. Finally PC simulations have been done to clarify its availability.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1015-1019
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• 2001

This paper presents a novel three-phase current-fed Pulse Width Modulation converter with switched capacitor type resonant DC link commutation circuit operating PWM pattern strategy under a design consideration of low-pass filter, which can operate on the basis of the principle of zero current soft switching commutation. In the first place, the steady state operating principle of this converter with a new resonant DC link snubber circuit is described in connection with the equivalent operation circuit, together with the practical design procedure of the switched-capacitor type resonant DC link circuit is discussed from a theoretical viewpoint on the basis of a design example for high-power applications. The actively delayed time correction method to compensate distorted currents due to a relatively long resonant commutation time is newly implemented in the open loop control scheme so as to acquire the new optimum PWM pattern. Finally, the experiment of set-up in laboratory system of this converter is concretely demonstrated herein to confirm a zero current soft-switching commutation of this converter. The comparative evaluations between current-fed hard switching PWM and soft-switching PWM converters are carried out from a viewpoint of their PWM converter characteristics.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 학술대회 논문집 전문대학교육위원
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• pp.55-59
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• 2002

This paper presents a novel three-phase current-fed Pulse Width Modulation converter with switched capacitor type resonant DC link commutation circuit operating PWM pattern strategy under a design consideration of low-pass filter, which can operate on the basis of the principle of zero current soft switching commutation. In the first place, the steady state operating principle of this converter with a new resonant DC link snubber circuit is described in connection with the equivalent operation circuit, together with the practical design procedure of the switched-capacitor type resonant DC link circuit is discussed from a theoretical viewpoint on the basis of a design example for high-power applications. The actively delayed time correction method to compensate distorted currents due to a relatively long resonant commutation time is newly implemented in the open loop control scheme so as to acquire the new optimum PWM pattern. Finally, the experiment of set-up in laboratory system of this converter is concretely demonstrated herein to confirm a zero current soft-switching commutation of this converter. The comparative evaluations between current -fed hard switching PWM and soft-switching PWM converters are carried out from a viewpoint of their PWM converter characteristics.

• 전기학회논문지P
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• 제52권2호
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• pp.49-55
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• 2003

This paper presents a novel three-phase current-fed Pulse Width Modulation converter with switched capacitor type resonant DC link commutation circuit operating PWM pattern strategy under a design consideration of low-pass filter, which can operate on the basis of the principle of zero current soft switching commutation. In the first place, the steady state operating principle of this converter with a new resonant DC link snubber circuit is described in connection with the equivalent operation circuit, together with the practical design procedure of the switched-capacitor type resonant DC link circuit is discussed from a theoretical viewpoint on the basis of a design example for high-power applications. The actively delayed time correction method to compensate distorted currents due to a relatively long resonant commutation time is newly implemented in the open loop control scheme so as to acquire the new optimum PWM pattern. Finally, the experiment of set-up in laboratory system of this converter is concretely demonstrated herein to confirm a zero current soft-switching commutation of this converter. The comparative evaluations between current-fed hard switching PWM and soft-switching PWM converters are carried out from a viewpoint of their PWM converter characteristics.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.131-138
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• 2007

본 논문은 출력단에 LC필터를 갖는 3상 PWM 인버터의 출력전압을 일정전압/일정주파수로 제어하기 위한 새로운 비선형 제어기법을 제안한다. 출력 LC필터를 포함한 비선형 모델을 궤환선형화(feedback linearization) 이론을 통하여 선형화하고 선형 제어이론에 기초하여 제어기를 설계한다. 이 제어기는 LC 출력필터를 갖는 PWM 인버터를 사용하는 독립형 풍력발전 시스템에 적용된다. 제안한 제어기법은 정상상태와 부하변동의 과도상태에 대한 실험을 통하여 검증된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.998-1004
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• 2016

3상 PWM 컨버터는 입력 전류를 정현적으로 제어할 수 있어 입력 전류의 고조파 성분을 감소시킬 수 있고 입력 전압에 대하여 입력 전류의 위상을 제어할 수 있다. 본 논문은 3상 PWM 컨버터의 역률개선을 위하여 전원전압센서를 사용하지 않고 가상자속기반 벡터제어를 적용한 새로운 센서리스 제어방식을 연구하였다. 직류출력전압은 칼만 필터를 적용하여 추정한 가상자속에 의해 제어되며, 동기위상은 추정된 가상자속을 이용하여 위상을 얻는다. 제시한 PFC 알고리즘은 역률개선 및 가변영역에서 직류출력전압, 부하변동에서 직류출력전압을 정밀하게 제어할 수 있는 우수성을 가진다. 본 논문에서 제안한 가상자속추정 알고리즘을 적용한 칼만 필터 성능은 실험과 시뮬레이션을 통해서 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.36-44
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• 2006

일반적으로 PWM인버터에 발생된 고조파와 노이즈는 스위칭 주파수, dv/dt와 di/dt, PWM 스위칭 방법에 의해 영향을 받는다. 멀티레벨 인버터가 고전력 시스템에 적용되어 낮은 주파수에서 동작할 때 이것은 큰 고조파 성분과 노이즈를 발생하게 된다. 따라서 멀티레벨 인버터에 출력 필터가 요구된다. 본 논문에서는 H-bridge 7레벨 인버터 시스템을 사용한 3상 유도 전동기 구동 시스템의 고조파와 노이즈 감소를 위해 출력 필터를 설계하였다. 가격이 저렴하고 간단한 구조를 가지며, 고조파와 노이즈를 효과적으로 감소시킬 수 있는 수동필터는 멀티레벨 인버터 시스템을 사용한 3상 유도전동기 구동시스템에 적용되었다. 설계된 시스템은 향상되었고, 시뮬레이션과 실험을 통해 그 타당성을 증명하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권6호
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• pp.559-564
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• 2010

본 논문은 동력 집중식 철도차량에서 전력변환장치로서 객차용 전원공급장치의 전력품질을 향상시키기 위해 보완된 필터설계를 제안한다. 먼저, 필터설계를 위해 객차용 전원공급장치와 연결된 변압기의 출력전력 파형을 측정하였다. 실험 및 시뮬레이션 결과를 통해 스위칭 기법은 개선된 특정고조파 소거 펄스폭 변조이고 스위칭 주파수는 300Hz임을 추정하였다. 따라서 추정된 파라미터를 바탕으로 전력품질을 향상시키기 위해 필터를 설계하였다. 시뮬레이션 결과 전체적으로 고조파의 크기가 감소함을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.99-106
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• 2003

본 논문에서는 출력 전압 파형을 개선하고 고조파 성분을 저감시키기 위한 한 방법으로 변압기 2차측을 직렬로 결합시킨 형태를 가지는 새로운 멀티 레벨 인버터를 제안한다. 제안된 11 레벨 PWM 인버터는 출력 전압의 각 레벨을 형성하기 위한 두 개의 level 인버터 모듈과 PWM 스위칭 동작을 위한 PWM 인버터 모듈, 그리고 3대의 변압기로 구성된다. 적절한 변압기의 권선비를 이용하여 직류 전원에 대한 정수비의 연속적인 출력 전압 레벨을 형성하였으며, 변압기의 직렬 결합으로 출력단의 필터용 인덕허가 필요 없는 장점을 가진다. 제안하는 PWM 인버터의 타당성을 입증하기 위해 24 [V] 직류 전원에서 220 [V] 교류 전원을 발생시킬 수 있는 인버터의 시작품을 제작하고 실험을 행하였으며, 기존의 멀티 레벨 방식을 이용한 11 레벨 PWM 인버터와 제안된 11 레벨 PWM 인버터의 비교를 통해 제안하는 인버터의 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.175-183
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• 1999

PWM 컨버터에서 직류출력전압의 빠른 응답을 위해 입력 및 출력의 전력평형개념을 시스템 모델링에 도입하는 것이 바람직하다. 이 경우 시스템은 비선형이 되며 제어기 설계가 용이하지 않다. 본 논문에서는 입출력 궤환선형화 기법을 응용하여 시스템의 비선형성을 제거하였으며 그 결과 빠른 전압응답특성을 얻을 수 있었다. 또한 작은 용량의 전해커패시터를 사용하더라도 부하변동에 대해 직류출력전압을 일정하게 유지하는 것이 가능함을 보였다.