한국해군과학기술학회
[ Article ]
Journal of the KNST - Vol. 2, No. 2, pp.55-60
ISSN: 2635-4926 (Print)
Print publication date 30 Sep 2019
Received 15 May 2019 Revised 27 Jun 2019 Accepted 17 Jul 2019
DOI: https://doi.org/10.31818/JKNST.2019.09.2.2.55

케이블 사양에 따른 6.6kV 멀티 레벨 인버터의 출력 특성 분석

김성안 ; 홍경표 ; 이선권 ; 강규홍*
(재)한국조선해양기자재연구원
Analysis of Output Characteristics of 6.6 kV Multi-Level Inverter According to Cable Specification
Sung-An Kim ; Kyung-Pyo Hong ; Sun-Kwon Lee ; Gyu-Hong Kang*
Korean Marine Equipment Research Institute

Correspondence to: *Gyu-Hong Kang Ulsan Headquarters, Korea Marine Equipment Research Institute, Ulsan, Republic of Korea Tel: +82-52-280-9901 Fax: +82-52-280-9992 E-mail: kang@komeri.re.kr

© 2019 Korea Society for Naval Science & Technology

초록

본 논문에서는 케이블 사양에 따른 6.6kV 멀티 레벨 인버터의 출력 특성을 분석하였다. PWM 인버터로 구동하는 유도전동기에서 발생하는 과전압 원인을 기술하였다. 인버터의 레벨에 따른 출력 특성 분석을 위해서 2레벨, 7레벨, 21레벨 인버터의 모델을 PSIM을 이용하여 구현하였다. 결과적으로 케이블의 적합한 선정을 위해 케이블 길이에 따른 선간전압과 상전류의 고조파 왜곡과 속도 및 토크의 리플율에 대한 시뮬레이션 결과를 도출하고 비교 분석하였다.

Abstract

This paper analyzed output characteristics of a 6.6kV multi level inverter according to cable specifications. The cause of over voltage in induction motor driven by PWM inverter was presented. Models of the 2 level, 7 level and 21 level inverter were implemented to analyze the output characteristic of the inverter according to level using PSIM. As a result, simulation results of harmonic distortion of line voltage and phase current, ripple ratio of speed and torque according to cable length were derived and compared for proper selection of cable.

Keywords:

Multi Level Inverter, Pulse Width Modulation, Over Voltage, Induction Motor

키워드:

멀티 레벨 인버터, 펄스 폭 변조, 과전압, 유도 전동기

Acknowledgments

본 연구는 2019년도 산업통상자원부의 재원으로 한국에너지기술평가원(KETEP)의 지원을 받아 수행한 연구과제입니다(No. 10106640).

References

  • Sung-Dong Kim, Tea-O Kim and Gyu-Hong Kang, “A study of functional safety-based reliability analysis of PMS of DC grid ships,” Journal of the Korean Society of Marine Engineering, Vol. 42, No.1, pp. 58-63, 2018. [https://doi.org/10.5916/jkosme.2018.42.1.58]
  • G. Skibinski, “Design Methodology of a Cable Termi nator to Reduce Reflected Voltage on AC Motors,” Proc. 31st, IEEE-IAS Annual Meeting, Vol.1, pp.153-161, 1996.
  • Kil, G. S., Rhyu, K. S., Park, D. W., Cho, Y. J., Cheon, S. G., and Choi, S. Y., “Measurement and analysis of transient voltage for an inverter-fed induction motor,” Journal of the Korean Society for Railway, Vol. 10, No.6, pp. 650-654, 2007.