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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 황선환
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 경남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수17
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전력 공급회사로부터의 갑작스러운 전원공급 중단에도 소비자에게 전달되는 전력공급의 높은 신뢰성은 무정전전원장치 시스템에 있어서 매우 중요하다. 이러한 전력공급의 신뢰성은 정전 시 무정전전원장치의 절체시간에 영향을 받는다. 따라서 절체시간이 가장 짧은 On-line방식의 무정전전원장치를 사용하였다. On-line 방식은 평상시 상용전원을 직접적으로 공급하는 Off-line 방식과 Line interactive 방식과 달리 인버터를 통해 운전하기 때문에 정전에도 안정된 전원공급이 가능하다. 이 무정전전원장치는 일반적으로 컨버터, PWM 인버터 및 LC 필터, 절연 변압기로 구성되어 있다. 출력측 LC필터의 커패시터로는 전해 커패시터를 일반적으로 사용한다. 하지만 전해 커패시터는 사용시간이 증가하면서 열화가 진행된다. 또한 커패시터 열화가 진행됨에 따라 정전용량은 감소하게 되고 결과적으로 출력전압의 오차를 야기 하게 된다.
본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하기 위하여 무정전전원장치 출력측 LC필터의 커패시터 열화가 시스템에 미치는 영향을 분석하였으며, 이 커패시터 열화를 통해 감소하는 커패시터의 정전용량을 추정하였다. 무정전전원장치의 부하측 인버터는 전압 제어기를 통해 220V/60Hz의 기준전압을 출력하게 되며, 이러한 기준전압, 부하측 전류 및 전압정보를 기반으로 커패시터의 정전용량을 추정한다. 일반적으로 커패시터는 초기 정전용량의 80%이하로 정전용량이 감소하였을 경우, 고장으로 판정한다.
본 연구에서는 온라인 무정전전원장치 시스템의 구성, 커패시터의 열화가 시스템에 미치는 영향을 분석하고 커패시터의 정전용량 감소에 따른 추정 기법은 실험을 통해 유용성을 확인하였다. 실험에 사용한 장비로는 10[kVA]용량의 무정전전원장치 와 고속 DSP(Digital Signal Processer)인 TI(Texas Instruments)사의 TMS320F28335를 사용한 디지털 제어기를 기반으로 하여 정전용량 추정기법의 타당성을 입증하였다.
본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하기 위하여 무정전전원장치 출력측 LC필터의 커패시터 열화가 시스템에 미치는 영향을 분석하였으며, 이 커패시터 열화를 통해 감소하는 커패시터의 정전용량을 추정하였다. 무정전전원장치의 부하측 인버터는 전압 제어기를 통해 220V/60Hz의 기준전압을 출력하게 되며, 이러한 기준전압, 부하측 전류 및 전압정보를 기반으로 커패시터의 정전용량을 추정한다. 일반적으로 커패시터는 초기 정전용량의 80%이하로 정전용량이 감소하였을 경우, 고장으로 판정한다.
본 연구에서는 온라인 무정전전원장치 시스템의 구성, 커패시터의 열화가 시스템에 미치는 영향을 분석하고 커패시터의 정전용량 감소에 따른 추정 기법은 실험을 통해 유용성을 확인하였다. 실험에 사용한 장비로는 10[kVA]용량의 무정전전원장치 와 고속 DSP(Digital Signal Processer)인 TI(Texas Instruments)사의 TMS320F28335를 사용한 디지털 제어기를 기반으로 하여 정전용량 추정기법의 타당성을 입증하였다.
목차
目 次 = Ⅰ表 目 次 = Ⅱ그 림 目 次 = Ⅲ국문요약 = Ⅴ제 Ⅰ 장 서 론 = 1제 Ⅱ 장 무정전전원장치의 개요 = 42.1 무정전전원장치의 구성 = 42.2 무정전전원장치의 동작원리 = 62.3 무정전전원장치의 종류별 동작방식 및 구성에 따른 분류 = 8제 Ⅲ 장 단상 무정전전원장치의 제어기 모델링 = 133.1 계통측 AD/DC 컨버터 = 133.2 배터리측 벅-부스터 컨버터 = 293.3 부하측 DC/AC 인버터 = 31제 Ⅳ 장 필터 커패시터의 정전용량 추정 방법 = 344.1 필름 커패시터의 열화 = 344.2 필터 커패시터의 열화가 시스템에 미치는 영향 = 384.3 커패시터의 정전용량 추정 기법 = 41제 Ⅴ 장 실험 결과 및 검토 = 455.1 시스템 구성 = 455.2 실험 결과 = 48제 Ⅵ 장 결 론 = 51참 고 문 헌 = 52ABSTRACT = 54
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