• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제19권8호
• /
• pp.131-137
• /
• 2005

본 논문은 유도 전동기에 대한 상태 모니터링 시스템의 도구로서 축방향 누설자속 측정 방법을 사용할 수 있는가를 평가하고 전동기에 대한 진단 알고리즘을 개발하는 것이다. 결함검출을 위해 전동기를 정지시키지 않고 전동기의 코일단에 설치된 자속코일로 누설자속 신호를 수집하여 전동기의 각종 결함을 검출하기 위해 시간과 주파수영역으로 신호를 분석한다. 전동기 각각의 결함에 대해 시간과 주파수 영역에서 특정 신호 현상이 검출되었다. 전원전압 불평형과 고정자 권선의 선간 단락은 축방향에서 측정된 고해상도의 누설자속 스펙트럼으로부터 특정 측대파와 회전자봉 통과주파수의 측대파를 분석함으로서 결함을 검출할 수 있다. 주파수 영역에서의 스펙트럼이 모니터링 목적으로 더욱 유용하다는 결론을 얻었다. 본 논문에서는 유도 전동기의 축방향 누설자속 측정이 진단 방법으로서 적합한 도구임을 증명하고 결함을 검출하기 위한 알고리즘을 개발하였다.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제17권4호
• /
• pp.972-982
• /
• 2017

The Park's vector of stator current is a popular technique for the detection of induction motor faults. While the detection of the faulty condition using the Park's vector technique is easy, the classification of different types of faults is intricate. This problem is overcome by the Multiple Park's Vector (MPV) approach proposed in this paper. In this technique, the characteristic fault frequency component (CFFC) of stator winding faults, rotor winding faults, unbalanced voltage and bearing faults are extracted from three phase stator currents. Due to constructional asymmetry, under the healthy condition these characteristic fault frequency components are unbalanced. In order to balanced them, a correction factor is added to the characteristic fault frequency components of three phase stator currents. Therefore, the Park's vector pattern under the healthy condition is circular in shape. This pattern is considered as a reference pattern under the healthy condition. According to the fault condition, the amplitude and phase of characteristic faults frequency components changes. Thus, the pattern of the Park's vector changes. By monitoring the variation in multiple Park's vector patterns, the type of fault and its severity level is identified. In the proposed technique, the diagnosis of faults is immune to the effects of unbalanced voltage and multiple faults. This technique is verified on a 7.5 hp three phase wound rotor induction motor (WRIM). The experimental analysis is verified by simulation results.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.96-103
• /
• 2011

본 논문에서는 발전기, 스위치보드, VFD, 추진전동기 등으로 구성된 전기추전선박의 전력 네트워크를 모델링하고, 전력조류해석과 단락전류해석을 통하여 계절별 선박 운용에 따른 전력시스템 특성 해석 및 단락사고 발생 시차단기의 용량을 선정한다. 이와 더불어 3.7MW급 유도전동기 및 영구자석형 동기전동기의 정성적, 정량적 비교 해석을 통해 전기선박 추진전동기로 적합성에 대해 추가 고찰한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2006년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
• /
• pp.65-67
• /
• 2006

This paper presents a scheme on the characteristics of induction motor under the combination of linear & non-linear loads at the three phase 4-wire power distribution system. Under the combination operation of single & three phase load, voltage unbalance will be generated and current unbalance will be more severe by the dropped voltage quality. All power electronic converters used in different types of electronic systems can increase harmonic disturbances by injecting harmonic currents directly into the feeder grid of three phase 4-wire. Harmonic current may cause torque to decrease. Motors may also overheat or become noisy and torque oscillation in the rotor can lead to mechanical resonance and vibration.

• Journal of Power Electronics
• /
• 제10권5호
• /
• pp.468-476
• /
• 2010

This paper proposes and develops a new direct voltage control (DVC) approach. This method is designed to be applied in various applications for AC drives fed with a three-phase voltage source inverter (VSI) working with a constant switching time interval as in the standard direct torque control (DTC) scheme. Based on a very strong min(max) criterion dedicated to selecting the inverter voltage vector, the developed DVC scheme allows the generation of accurate voltage forms of waves. The DVC algorithm is implemented on a dSPACE DS1104 controller board and then compared with the space vector pulse width modulation technique (SVPWM) in an open loop AC drive circuit. To demonstrate the efficiency of the developed algorithm in real time and in closed loop AC drive applications, a scalar control scheme for induction motors is successfully implemented and experimentally studied. Practical results prove the excellent performance of the proposed control approach.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
• /
• 제9권6호
• /
• pp.41-48
• /
• 1995

본 연구에서는 Extended Kalman Filter(EKF)를 이용한 속도센서없는 우도전동기의 벡터제어의 구현을 제안하였다. 또한 회전자 저항의 변동을 보상 할 수 있도록 회전자 저항도 추정한다. 이산화된 유도전동기의 모델을 통해 유도 전동기의 속도와 회전자 저항을 포함한 상태 변수를 정의하고 벡터 제어에 필요한 자속각을 추정하여 노이즈 환경에 놓인 시스템의 동작 특성을 안정되게 하였다. EKF알고리즘의 연산을 위하여 DSP를 이용하고, 전류제어 장치로 공간 전압벡터 변조 방식의 적용이 용이한 마이크로 콘트롤러를 체용하고, 인버터는 IPM(Intelligent Power Module)으로 실험 장치를 구성하였다. 시뮬레이션과 실험을 통하여 속도 추정 특성과 회전자 저항 특성을 살펴본 결과, 본 논문의 EFK 알고리즘이 속도 센서없는 유도전동기 벡터제어에 적합함을 입증할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
• /
• pp.500-504
• /
• 1997

Current source inverter drives of auto sequentially commutated type are very popular in high power applications, because of simple power circuit configuration with four quadrant operation. But the six-step current output create harmonic problems and the input power factor of such a drive is not always good. In this respect pulse width modulated drives using gate turn off thyristors ( GTO ) are finding application, especially in traction drives. However the switching and snubber loses of a GTO do not permit the inverter switching frequency go beyond a few hundred hertz.This will again introduce low frequency harmonic problems. Multi level inverters of the 3-level and 5-level can be considered as an alternative to overcome the low switching frequency harmonic problem of the 2-level GTO inverters. But with multi level inverters the complexity of the power circuit increases. In this paper a combination of multi level ( 2-level and 3-level ) inverters and multi phase induction motor ( 3-phase and 6-phase) configurations are presented for high power VSI drives for traction applications with reduced inverter switching frequency requirements coupled with reduced voltage rating for the power switch.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제5권6호
• /
• pp.620-631
• /
• 2000

본 논문에서는 인버터의 스위칭 주파수가 0.5-1kHz로 제한되는 3레벨 인버터로 구동되는 고전압 대용량 유도 전동기 직접토크제어의 토크리플 저감법을 제안한다. 기존의 토크리플 저감법은 인버터 스위칭 주파수가 비교적 높은 2-3kHz에서 동작하는 알고리즘으로 1kHz이하의 낮은 인버터 스위칭 주파수의 시스템에 적용하면 만족할만한 토크 라플 저감 성능블 얻을 수 없다. 새로운 직접토크제어 기법은 특히 낮은 스위칭 주파수를 갖는 시스템에 적용하기 위한 것이며, 모든 동작 속도 구간에서 토크리플 저감 성능을 나티낸다. 시뮬레이션과 실험을 통해 세안한 알고리즘의 타당성을 입증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 A
• /
• pp.369-371
• /
• 1999

A torque ripple minimization technique is proposed for high power induction motors driven by 3-level inverters with switching frequency of inverter switching elements limited around 500Hz level. It is noted that conventional DTC algorithms with torque ripple minimization scheme are devised for applications with relatively high switching frequency above 2-3kHz. A new DTC algorithm, especially for low switching frequency inverter system, illustrates relatively reduced torque ripple characteristics all over the operating speed region. Simulation results show effectiveness of the proposed control algorithm, and associated experimental works will be presented in the final paper.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
• /
• 제5권3호
• /
• pp.117-126
• /
• 2012

논문에서는 극저속 영역 및 저속 영역에서 안정적이고 동특성이 우수한 벡터제어 시스템을 구성하여, 축소차원 상태관측기를 이용한 순시속도 관측기와 극저속 제어에 관한 방법을 제안하였다. 본 시스템에서 제안된 관측기는 축소차원 상태관측기를 부하토크 추정에 적용하여 속도추정에 이용함으로서 시스템구성을 간단히 구현하면서도 극저속 영역에서 정확한 순시속도 추정이 가능하였다. 또한, 시스템 잡음에 의한 영향을 줄이고, 관측기의 극을 변화시키는 일 없이 부하외란이나 모델화 오차, 측정 잡음 등에 강인한 유도전동기 속도제어 시스템을 제시하였다.