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3상 PWM 인버터의 직류전류 검출에 의한 교류전류 연산방법

전문가 제언: ○ 가전제품을 사용하는데 있어 에너지 절약을 위하여 가전제품의 고효율화와 저소비 전력화가 중요한 과제로 제기되고 있다. 룸 에어콘용 소용량 인버터에서는 교류전류의 비용이 크기 때문에 교류전류 센서를 사용하지 않고 교류전류를 연산하는 1션트 방식의 연구․실용화가 진행되고 있다.

○ 1션트 방식의 특징으로는 (1)취급하기 쉬운 3각파 캐리어 비교방식을 PWM 패턴 생성방법으로 사용하고, (2)전류 샘플 타이밍을 3각파 캐리어에 대하여 고정시키고, (3)교류전류 연산은 보통의 경우 캐리어 1주기, 저출력 전압의 경우 캐리어 2주기에서 가능하며, (4)전류 리플에 의한 전류연산 오차 보상 등을 들 수 있다.

○ 이 인버터에서 전류의 샘플링에 필요한 최소 펄스폭을 확보하고, 평균전압을 제어할 필요가 있다. 따라서 PWM 캐리어 주기마다 지시치(指示値)를 보정하는 방식, 교류전류가 연산되지 않는 경우 제어정보로부터 재현하는 방식 등이 제안되었다.

○ 최근 전력자원의 개발이 충분히 뒤따르지 못하고 있어 한정된 전기에너지를 보다 효율적으로 활용하기 위해 전자기기의 저소비 전력화 및 효율성 향상에 관한 연구개발이 활발히 추진되고 있다. 또한 전자기기의 소형화, 저전압 구동 및 고속화 추세에 따라 전력전자 소자의 개발에 기대를 모으고 있다.

○ 전기전자, 정보통신 등의 전력변환과 제어 분야에 전력전자 기술을 적용함으로써, 전력전자 기술이 계속 발전되고 그 기반기술이 더욱 발전되기를 기대한다.

저자: Tetsuya Fukumoto, Yukie Watanabe, Hiroto Hamane, Yoichi Hayashi
자료유형: 학술정보