긴 전송선로를 이용하는 SiC 인버터 시스템에서 발생하는 과전압을 저감하기 위한 LCR 필터 및 PWM 기법
Overvoltage Suppression Method Using an LCR Filter and a PWM Technique for SiC Inverter Systems with Cable Modeling
- 주제(키워드) DC–AC power converters , Passive filters , Power transmission lines , Pulse width modulation , Wave propagation
- 주제(DDC) 004.6
- 발행기관 아주대학교 일반대학원
- 지도교수 이교범
- 발행년도 2026
- 학위수여년월 2026. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 AI융합네트워크학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000035658
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
본 논문은 케이블 모델링을 고려한 SiC 인버터 시스템에서 LCR 필터와 PWM 기법을 이용한 과전압 억제 방법을 제안한다. 장거리 전송선을 포함하는 SiC 기반 인버터 시스템에서는 고속 스위칭 동작뿐만 아니라 임피던스 불일치 로 인한 전압 반사로 인해 과전압이 발생하며, 이러한 전압 반사는 모터 단자 에서 과도한 전압을 유발한다. 이러한 과전압을 억제하기 위해 펄스 제거 기법 (Pulse Elimination Technique, PET)과 최대·최소 펄스 기법(Maximum Minimum Pulse Technique, MMPT)과 같은 소프트웨어 기반 방법들이 연구되어 왔다. 그러나 이 러한 기법들은 기준 전압을 강제로 제한함으로써 전압 파형을 왜곡하고 출력 성능을 저하시키는 한계를 가진다. 이러한 문제를 해결하고 출력 특성을 유지 하기 위해 본 논문에서 하드웨어 기반의 해결책을 제안한다. 제안된 LCR 필터 는 고주파 케이블 모델링을 기반으로 설계되어 고속 스위칭에 의해 유발되는 과전압을 억제한다. 또한, LCR 필터의 감쇠 저항을 케이블의 특성 임피던스에 정합시켜 전압 반사에 의해 발생하는 과전압을 저감시킨다. 제안된 방법의 유 효성은 시뮬레이션 및 실험을 통해 검증되었으며, 그 결과 소프트웨어 기반의 기법 대비 과전압 억제 성능과 출력 특성이 개선됨을 확인하였다.
more목차
제 1 장 서론 1
제 2 장 전송선로에서 발생하는 전압 반사 현상 4
2.1 고주파 케이블 모델링 4
2.2 전압 반사로 인하여 발생하는 모터의 과전압 6
제 3 장 과전압을 저감하기 위한 필터 설계 11
3.1 상승 시간의 조절을 통한 과전압 저감 방법 11
3.2 LCR 필터 설계의 모델링 13
제 4 장 과전압을 저감하기 위한 PWM 기법 17
4.1 PWM 기법을 이용한 과전압 저감: PET 17
4.2 PWM 기법을 이용한 과전압 저감: MMPT 19
제 5 장 시뮬레이션 결과 20
5.1 시뮬레이션 회로도 및 파라미터 20
5.2 시뮬레이션 결과 21
제 6 장 실험 결과 23
6.1 실험 환경 구성 23
6.2 모터 구동 시스템에서 각 기법별 과전압의 저감 성능 결과 24
제 7 장 결론 30
참고문헌 31
