3레벨 NPC 인버터 개방성 고장 시 중성점 전압변동에 관한 연구

朴鍾齊; 朴昞建; 河東鉉; 玄東石

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자료유형: 학술저널

저자정보: 朴鍾齊朴昞建河東鉉玄東石 (한양대학교)

저널정보: 전력전자학회 전력전자학회논문지 전력전자학회 논문지 제14권 제4호

발행연도: 2009.8

수록면: 333 - 342 (10page)

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중성점 클램핑 방식(Neutral Point Clamped) 인버터로 알려져 있는 3레벨 NPC 인버터는 그 구조적 특성상 직류-링크(DC-link) 중성점(Neutral Point)에서 전압이 변동한다. 지금까지 많은 논문에서 이 문제에 대한 연구가 진행되었고 다양한 형태의 해결책들이 제시되었다. 그러나 인버터 내부에서 고장이 발생하여 그에 따른 고장허용제어가 NPC 인버터 시스템에 적용되었을 경우 중성점 전압변동은 정상 운전 시 나타나는 전압변동과 다르게 나타나기 때문에 고장허용 제어에 따른 중성점 전압변동에 대한 분석이 필요하다. 본 논문에서는 삼각파 비교 변조방법을 시스템에 적용하였을 경우 정상운전과 고장 발생 과 고장허용 제어 적용 시 직류-링크 중성점 전압 변동이 어떤 양상으로 나타나는지 분석하고 고장허용 제어에 의한 NPC 인버터의 고장검출 시간과 커패시터의 용량 사이의 관계를 고찰하였다. 시뮬레이션과 실험 결과를 이용하여 이론적 분석의 타당성을 검증하였다.

#Neutral Point clamped multilevel inverter #Neutral Point(NP) potential variation #Carrier Based Pulse Width Modulation #Fault tolerant control

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1. [학술지(정기간행물)] - J. Rodríguez / 2002 / Multilevel inverters: A survey of topologies, controls, and applications / IEEE Trans. Ind. Electron. 49 (4) : 724 ~ 738

2. [학술대회논문] - N. S. Choi / 1991 / A general circuit topology of multilevel inverter / in Conf. Rec. IEEE Power Electronics Specialists Conf. (PESC), Cambridge, MA, USA : 96 ~ 103

3. [학술지(정기간행물)] - J. S. Lai / 1996 / Multilevel converters-A new breed of power converters / IEEE Trans. Ind. Appl. 32 (3) : 509 ~ 517

4. [학술지(정기간행물)] - A. Nabae / 1981 / A new neutral-point-clamped PWM inverter / IEEE Trans. Ind. Appl. IA-17 (5) : 518 ~ 523

5. [학술지(정기간행물)] - D. Kastha / 1994 / Investigation of fault modes of voltage-fed inverter system for induction motor drive / IEEE Trans. Ind. Appl. 30 (4) : 1038 ~ 1208

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