PSIM을 이용한 전력변환 문제풀이 (5) 썸네일형 리스트형 5. 3상 인버터 정현파 PWM 제어 문제(PSIM simulation) ※조건 Vdc = 100V, R = 5Ω, L = 1mH, 인버터 기본 주파수 = 60Hz, 데드타임 = 2μsec, 진폭변조지수 = 0.9, 주파수변조지수 = 168 (a) 부하 상전압 Van의 기본파 성분 크기를 구하여라. : 이론적으로 출력전압 기본파 크기는 진폭변조지수에 Vdc/2를 곱한 값이므로 45V가 나와야 하는데 데드타임 영향 때문에 43.5V가 나왔다. (b) 직류전원에서 공급되는 전류 idc의 파형과 그 평균값을 구하여라. 또한, 직류전원이 공급하는 전력은 얼마인지 구하여라. 평균값: 5.36A (c) A상 부하전류, IGBT Q1에 흐르는 전류, 다이오드 D1에 흐르는 전류 파형을 나타내고 Q1과 D1의 평균전류를 각각 구하여라. Q1의 평균전류: 2.24A D1의 평균전류: 0.44.. 4. 3상 인버터 6-스텝 제어(PSIM simulation) ※조건 Vdc = 100V, R = 1Ω, L = 5mH, 인버터 기본 주파수 = 100Hz, 데드타임 = 3μsec 역률 구하기 a상 부하에 흐르는 전류는 a상 부하 전압에 비해 약 0.002초 지연된다. 즉, 부하전류는 부하 상전압에 비해 72º만큼 위상지연 된다는 의미이므로 역률은 PF = cos(Φ) = cos(72º) = 0.3이 된다. 직류전원측 전류는 인버터 기본 주파수의 6배 주파수를 가졌고 음의 구간이 존재한다. 역률이 0.5보다 작으면 직류전원측 전류는 음의 구간이 발생하고 역률이 0.5보다 크면 음의 구간이 발생하지 않고 양의 구간만 존재한다. 따라서, 현재 역률이 0.3이므로 직류전원측 전류 파형에서 음의 구간이 존재하는 것이다. 역률이 0과 1사이에 있을 때는 IGBT에 흐르는 전.. 3. 단상 풀브리지 인버터 정현파 PWM 제어 문제(PSIM simulation) ※조건 Vdc = 100V, R = 2Ω, L = 5mH, ma = 0.9, mf = 168, 인버터 주파수 = 100Hz, 데드타임 = 2μsec (a) 이론적으로 인버터 출력전압 기본파 크기는 maVdc이라서 0.9*100 = 90V이다. 그러나 확인해보니까 인버터 출력전압 기본파 크기가 90V로 나오지 않고 84.3V로 나오는데 그 이유가 무엇인가? : 데드타임의 영향 때문이다. 각 폴에 있는 상단, 하단 스위치가 턴오프 되는 시간이 짧게나마 존재하기 때문에 턴오프 하는 동안 전압도 그만큼 출력되지 못하기 때문이다. (b) 부하에 인가되는 전압의 고조파성분을 분석하고 고조파성분 가운데 기본파 크기의 10% 이상 되는 크기를 갖는 최초의 고조파는 몇 차의 고조파이며 그 크기는 얼마인지 구하여라. : .. 2. 단상 풀브리지 인버터 준구형파 제어 문제(PSIM simulation) ※조건 Vdc = 100VR = 5ΩL = 10mH출력전압의 주파수 = 100Hz준구형파의 제어변수 α = 30º데드타임 = 3μsec (a) 부하에 인가되는 전압의 12차까지의 고조파성분의 크기를 구하라. 1차 고조파: 122.767V 3차 고조파: 30V 5차 고조파: 6.584V 7차 고조파: 4.73V 9차 고조파: 10.01V 11차 고조파: 11.16V (b) 부하전류의 파형을 보이고 12차까지의 고조파성분의 크기를 구하라. 또 부하전류의 최대값, 최소값, 실효값을 구하라. 최대값: 16.16A 최소값: -16.15A 실효값: 10.869A 1차 고조파: 15.4A 3차 고조파: 1.69A 5차 고조파: 0.338A 7차 고조파: 0.1A 9차 고조파: 0.134A 11차 고조파: 0.156A.. 1. 단상 풀브리지 인버터 구형파 제어 문제(PSIM simulation) ※조건 Vdc = 100V R = 5Ω L = 10mH 구형파 출력전압의 주파수 = 100Hz 데드타임 = 3μsec (a) 부하전류의 파형을 보이고 정상상태에서 부하전류의 최대값, 최소값, 실효값을 구하라. 답: 최대값: 16.95A 최소값: -16.98A 실효값: 11.3A (b) IGBT Q1에 흐르는 전류의 파형을 보이고 IGBT에 흐르는 전류의 평균값과 실효값을 구하라. 답: 평균값: 4.21A 실효값: 7.37A (c) 다이오드 D1에 흐르는 전류의 파형을 보이고 다이오드에 흐르는 전류의 평균값과 실효값을 구하라. 답: 평균값: 9.3A 실효값: 3.16A ※피드백 1. PSIM에서는 IGBT의 내부 다이오드 전류 및 전압을 측정할 수 없기 때문에 IGBT 모듈을 쓰는 대신에 npn트랜지스터와.. 이전 1 다음
