• Title, Summary, Keyword: 고조파 공진

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Analysis of Switching Harmonics Attenuation in Resonance Frequency Variation by Elements of LCL Filter (LCL 필터요소에 의한 공진주파수 변화에 따른 스위칭고조파 감쇄성능 분석)

  • Kim, Yong-Jung;Kim, Hyosung
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • pp.157-158
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    • 2016
  • LCL 필터는 스위칭 고조파를 저감하는 저역통과필터로써 L 필터에 비해 경제적이며 효과적인 스위칭고조파 감쇄능력을 갖는다. 하지만 LCL 필터는 L 필터에서 존재하지 않은 공진문제를 야기한다. 이러한 LCL 필터의 공진현상은 계통주입전류의 품질을 저하시키고 LCL 필터의 고조파 억제성능을 저하시킬 수 있는 잠재적 요소이다. 최근에는 스위칭 고조파 및 LCL 필터 공진성분 뿐만 아니라 기본파 주파수 부근의 저차 고조파 성분도 계통주입전류를 왜곡시키는 원인의 하나로 밝혀져다. 그러므로 LCL 필터를 설계하기 위해서는 주요 주파수 영역에서의 정확한 필터동작해석이 요구된다. 본 논문은 기본파 주파수, 공진주파수, 스위칭주파수에 대한 L 필터와 LCL 필터의 주파수응답을 통해 필터의 동작을 해석하며, 시뮬레이션을 통해 계통주입전류의 스위칭 고조파 및 저차 고조파를 저감하기 위한 최적의 필터인덕터 비율을 제안한다.

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PR based Output Voltage Controller Design with Voltage Magnitude Restoration Technique for Harmonic Compensation (고조파 보상을 위한 전압 매그니튜드 회복 기능을 가진 비례공진 제어 기반의 출력 전압 제어기 설계)

  • Lim, Kyungbae;Sin, Chanho;Choi, Jaeho
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • pp.95-96
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    • 2016
  • 본 논문은 독립 운전 모드에서 전압 고조파 보상을 위한 비례 다중 공진 제어 기반의 전압 제어에 대해 다루고 있다. 독립 운전 모드에서 인버터는 계통과의 연계 없이 전체 지역적 부하의 수요를 담당해야 하기 때문에 전압원으로서 정의된다. 그런데 이때 부하가 불평형 또는 비선형 부하인 경우 역상차, 영상차 또는 특정 고조파 전류가 발생하며 이로 인해 출력 전압이 왜곡된다. 본 논문에서는 앞서 언급한대로 전압 고조파 보상을 위해 흔히 사용되는 비례적분 제어기 대신 고조파 보상 제어의 단순화를 위해 비례 공진 제어기를 사용하였다. 하지만 이와 같은 비례 공진 제어를 실용적인 텀으로서 추가될 경우 전압 매그니튜드 추종 에러가 발생하게 되므로 본 논문에서는 추가적으로 실용적인 비례 공진 제어기가 갖는 단점을 극복하고자 비례 적분 기반의 간단한 전압 회복 기법에 대해 제안하며 제안된 제어 방식은 PSiM 시뮬레이션과 실험을 통해 입증되었다.

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Output characteristics of intracavity frequency doubling of laser-diode end-pumped Nd:S-VAP laser (반도체레이저 단면여기 Nd:S-VAP 레이저의 내부공진기 제2고조파 출력 특성)

  • 박준학
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.11 no.4
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    • pp.294-298
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    • 2000
  • The output characteristics of intracavity frequency doubling of laser-diode end-pumped Nd:S-VAP laser were investigated. Nd:S-VAP is suitable for a microchip laser medium, which has a low threshold property because of a very high value of the stimulated emission cross-section and lifetime product. The threshold energy measured was 81 J.ll. The second harmonic output energy measured was $126\mu\textrm{J}$at a pump energy of $2\mu\textrm{J}$. We described for intracavity frequency doubling by using theoretical calculations. Q-switched second harmonic energy measured was $15\mu\textrm{J}$per pulse with a pulse-width of 26 ns. at a pump energy of 2 mJ and an $M^2$ of 1.47 represented a good beam quality. ality.

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A Basic study on the LLCL filter to Reduce Harmonic Current of Grid Connected Power Inverter (계통연계형 인버터의 고조파 전류저감을 위한 LLCL 필터에 관한 연구)

  • Hong, Chang-Pyo;An, Byoung-Woong;Kim, Hag-Wone;Cho, Kwan-Yuhl;Lim, Byung-Kuk;Shin, Hee-Kuen
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • pp.501-503
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    • 2013
  • 계통 연계형 인버터에는 고조파 전류 저감을 위한 필터를 필요로 한다. 고조파 저감을 위한 필터로는 LCL 필터가 주로 사용되고 있다. 하지만 최근에 연구되고 있는 LLCL 필터의 경우 LCL 필터의 캐패시터 단에 직렬로 L을 추가한 형태로 LC 직렬공진을 통하여 LCL 필터에 비해 PWM 주파수 대역의 고조파를 좀 더 효과적으로 저감 할 수 있는 장점을 가지고 있다. 하지만 기존연구에서는 LLCL 필터의 공진을 억제하기 위한 댐핑 방법 및 효과가 고려되어 있지 않다. 본 논문에서는 PWM 주파수 고조파 저감효과는 댐핑저항이 없는 경우와 동일한 효과를 얻으면서, LLCL 필터의 공진을 효과적으로 억제하는 LLCL 필터를 제안하고, 그 타당성을 시뮬레이션을 통해 입증하였다.

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Microstrip Resonator with Q Factor and High Second Harmonic Suppression (Q값과 2차 고조파 하모닉 억압 특성을 개선한 마이크로스트립 공진기)

  • Go Min-Ho;Park Hyo-Dal;Kim Chun-Suk
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.16 no.9
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    • pp.909-916
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    • 2005
  • This paper describes that the Q factor of a conventional $\lambda$/4-microstrip resonator with short load can be improved and also the problem that the serial-resonant frequency(2$f_o$) should be deviated from can be settled by the proposed $\lambda$/4-microstrip resonator, which is used to suppress the harmonics of a nonlinear circuit.

Compensation of Harmonic Distortion in Grid-Connected Single-Phase Wind Power Generation Systems by Using a PR Controller (비례공진 제어기를 이용한 계통연계형 단상 풍력발전기의 고조파 왜곡보상)

  • Kim, Jong-Kyu;Lee, Jong-Hyun;Lee, Kyo-Beum
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • pp.67-68
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    • 2012
  • 본 논문에서는 계통연계형 단상 풍력발전 시스템에 발생하는 2차 고조파를 보상하는 기법을 제안한다. 단상 소형풍력 발전 시스템은 직류단에 필연적으로 2차 고조파 성분을 갖게 되며, 이는 출력전류의 왜곡을 야기한다. 제안하는 방법은 직류단 전압의 2차 고조파를 제거하는 기존의 기법과는 달리, 비례공진 제어기로 출력전류 지령의 2차 고조파를 제거하여 출력전류의 왜곡을 보상한다. 제안하는 기법은 복잡한 연산 없이 고조파를 보상할 수 있다. 시뮬레이션을 통해 제안된 알고리즘의 우수한 제어특성을 확인한다.

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Compensation of Harmonic Distortion for Grid-connected Inverter Systems using a PR Controller (비례공진 제어기를 이용한 계통연계형 인버터의 고조파 왜곡보상)

  • Lee, Jong-Hyun;Lee, Kyo-Beum
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • pp.215-216
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    • 2011
  • 본 논문에서는 계통연계 태양광발전 시스템에서 계통전압의 왜곡을 보상하는 전류제어기법을 제안한다. 계통전압의 왜곡을 보상하기 위해 기존의 고조파 제어기를 비례-공진 제어기로 대체하여 계통전류의 고조파를 제거한다. 제안하는 기법은 동기좌표축 상에서 설계하는 기존의 방법과는 다르게 복잡한 연산이 필요하지 않은 장점이 있다. 시뮬레이션과 실험을 통해 제안된 알고리즘의 우수한 제어특성을 확인한다.

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Harmonic analysis of the steel & iron industry power system (철강산업에서 전력계통 고조파 해석)

  • Oh, Dong-Whan;Lee, Kang-Wan
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • pp.20-25
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    • 2001
  • 본 논문은 대용량 전력을 사용하는 철강산업 전력계통에서 고조파 전압과 전류 등을 현장 실측하여 고조파 발생 설비를 모의하여 고조파를 해석한 실계통 적용 연구 사례로 전력계통 전반에 나타나는 고조파 전압과 전류 분포를 분석하고 고조파 억제용으로 설치되어있는 고조파필터용 콘덴서의 공진 가능성 등을 검토한 것이다.

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Analysis of Half-Bridge SRC Inverters with Harmonic Operation for Non-Ferromagnetic Induction Heating (비자성체 유도가열을 위한 HB 공진형 인버터의 고조파 운전방법 분석)

  • Ahn, Jung-Hoon;Ryu, Seung-Hee;Kim, Og-Jin;Lee, Byoung-Kuk
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • pp.333-334
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    • 2013
  • 본 논문은 비자성체 유도가열을 위한 Half-Bridge 공진형 컨버터의 고조파 운전방법을 분석한다. 비자성체 용기를 유도가열하기 위해서는 자성체 용기보다 높은 주파수의 공진전류를 필요로 하며, 반도체 소자의 선정 및 손실에 어려움을 야기한다. 이 문제를 극복하기 위하여 스위칭 주파수보다 높은 공진 전류를 운용하는 고조파 운전방법을 적용하고, 분석한다.

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Improved DPWM Scheme for Grid-Connected Inverters with an LCL-Filter (LCL-필터를 사용하는 계통연계 인버터의 개선된 불연속 전압 변조 방식)

  • Park, Jin-Hyuk;Han, Dong Yeob;Lee, Kyo-Beum
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • pp.295-296
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    • 2015
  • 본 논문에서는 LCL-필터가 사용된 계통연계 인버터의 공진 전류를 저감하기 위한 개선된 불연속 전압 변조 방식을 제안한다. 기존의 불연속 전압 변조 방식은 전압변조신호가 60도마다 불연속적으로 변하기 때문에 많은 고조파가 발생하며, 이 고조파와 LCL-필터를 사용하는 계통연계 시스템의 공진주파수 대역이 겹치면 계통전류가 공진하는 문제가 발생한다. 제안하는 불연속 전압 변조 방식은 3상 지령 전압의 최대, 최소값을 이용한 오프셋을 전압 변조 신호에 주입하여 불연속적인 부분에 의해 발생하는 고조파를 저감하여, 공진주파수 대역이 겹치게 되었을 경우 발생하는 문제를 방지한다. PSIM 시뮬레이션을 통해 제안하는 불연속 전압 변조 방식의 타당성을 검증한다.

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