KR100484823B1

KR100484823B1 - 노이즈가 제거된 인버터 시스템

Info

Publication number: KR100484823B1
Application number: KR10-2002-0071178A
Authority: KR
Inventors: 김종길
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-11-15
Filing date: 2002-11-15
Publication date: 2005-04-22
Also published as: KR20040042617A

Abstract

본 발명은 노이즈가 제거된 인버터 시스템에 관한 것으로서, 압축기의 구동전원인 AC 전원과, 상기 AC 전원로부터 공급되는 AC 전압의 역률을 보상하는 역률보상부와, 상기 역률보상부에서 역률이 보상된 AC 전압을 DC 전압으로 변환하는 동시에 상기 압축기의 누설전류로 인한 노이즈를 제거하는 DC 변환부와, 상기 DC 변환부로부터 DC 전압이 입력됨에 따라 상기 압축기로 3상 전류를 공급하는 인버터부로 구성되며, 상기 DC 변환부에 코어부를 포함시킴으로서 누설 전류 시 발생하는 자화현상을 이용해 상기 인버터부의 전류에 발생하는 노이즈가 제거함으로서 보다 안정적으로 압축기가 구동될 수 있도록 할 수 있는 효과가 있다.

Description

노이즈가 제거된 인버터 시스템{Noise Reduced Inverter System}

본 발명은 노이즈가 제거된 인버터 시스템에 관한 것으로서, 특히 압축기를 구동하는 인버터 시스템 중 상기 압축기에서 발생하는 누설 전류로 인한 노이즈를 제거할 수 있는 노이즈가 제거된 인버터 시스템에 관한 것이다.

종래 압축기를 구동시키기 위하여 구축된 인버터 시스템은 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이, 모터 등으로 구성되는 압축기(1)와, 상기 압축기(1)의 구동전원으로 작용하는 AC 전원(2)과, 상기 AC 전원(2)으로부터 공급되는 AC 전압의 역률을 보상하는 역률보상부(3)와, 상기 역률보상부(3)에서 역률이 보상된 AC 전압을 DC 전압으로 변환하는 DC 변환부(4)와, 상기 DC 변환부(4)에서 변환된 DC 전압이 공급됨에 따라 상기 압축기(1)로 3상 전류를 출력하는 인버터(5)로 구성된다.

여기서, 상기 인버터(5)는 상기 DC 변환부(4)에서 DC 전압이 공급됨에 따라 의 마이컴(미도시) 등 상기 압축기(1)를 구동시키는 제어수단의 제어신호에 따라 상기 압축기(1)로 3상 전류를 공급함으로서 궁극적으로 상기 압축기(1)가 상기 마이컴의 제어에 의해 구동되도록 한다.

그러나, 점선으로 도시된 화살표와 같이 상기 압축기로 공급되는 전류 중 누설이 발생된 경우 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 인버터(5)의 전류에는 노이즈(Common Mode Noise)가 발생하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 압축기에서 발생하는 누설 전류로 인하여 상기 압축기로 3상 전류를 공급하는 인버터에서 발생하는 노이즈를 제거할 수 있는 노이즈를 제거한 인버터 시스템을 제공하는데 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 노이즈를 제거한 인버터 시스템의 특징에 따르면, 압축기의 구동전원인 AC 전원과, 상기 AC 전원로부터 공급되는 AC 전압의 역률을 보상하는 역률보상부와, 상기 역률보상부에서 역률이 보상된 AC 전압을 DC 전압으로 변환하는 동시에 상기 압축기의 누설전류로 인한 노이즈를 제거하는 DC 변환부와, 상기 DC 변환부로부터 DC 전압이 입력됨에 따라 상기 압축기로 3상 전류를 공급하는 인버터부로 구성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 노이즈가 제거된 인버터 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 모터 등으로 구성되는 압축기(10)와, 상기 압축기(10)의 구동전원으로서 작용하는 AC 전원(11)과, 상기 AC 전원(11)에서 공급되는 AC 전압의 역률을 보상하는 역률보상부(12)와, 상기 역률보상부(12)에서 역률이 보상된 AC 전압을 DC 전압으로 변환하는 동시에 상기 압축기(10)에서 발생한 누설 전류로 인한 노이즈를 제거하는 DC 변환부(20)와, 상기 DC 변환부(20)로부터 DC 전압을 공급받아 상기 압축기(10)로 3상 전류를 공급함으로서 상기 압축기(10)가 구동되도록 하는 인버터(13)로 구성된다.

여기서 상기 인버터(13)는 상기 압축기(10)를 구동시키는 제어신호가 출력되는 마이컴(미도시)에 의해 제어된다. 따라서, 상기 인버터(13)는 상기 마이컴에 제어에 의해 상기 압축기(10)로 3상 전류를 공급하게 되며, 상기 인버터(13)가 3상 전류를 공급함에 따라 상기 압축기(10)는 상기 마이컴에 의하여 제어된다.

또한, 상기 DC 변환부(20)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 역률보상부(12)와 병렬 연결되는 제1 커패시터(C1)와, 상기 인버터부(13)와 병렬 연결되는 제2 커패시터(C2)와, 상기 제1,2 커패시터(C1,C2) 사이에 위치하며 누설 전류 발생 시 자화현상을 일으켜 노이즈가 발생하는 것을 방지하는 코어부(30)로 구성된다.

특히, 상기 코어부(30)는 도시된 바와 같이 코어와(C30)와, 제1 커패시터(C1)와 제2 커패이터(C2)의 일단을 연결하는 동시에 상기 코어(C30)에 권선된 제1 코일(C31)과, 상기 제1 커패시터(C1)와 제2 커패시터(C2)의 타단을 연결하는 동시에 상기 코어(C30)에 권선된 제2 코일(C32)과, 상기 제2 커패시터(C2)와 병렬 연결되며 상기 제1,2 코일(C31,C32) 사이에 위치하도록 상기 코어(C30)에 권선된 제3 코일(C33)로 구성된다.

여기서, 편의상 상기 제1,2 코일(C31,C32)을 1차 코일부라 칭하고 제3 코일(C33)을 2차 코일부라 칭하기로 한다.

먼저, 상기 코어부(30)를 상기 DC 변환부(20)에 설치하고 상기 1차 코일부를 감은 경우 부설 시 발생하는 자계에 의해 노이즈가 발생한다. 이 때, 상기 자계에 의한 노이즈가 발생한 동일 코어(C30)에 2차 코일부를 감고 전원을 넣으면 압축기 누설 전류 발생 시 발생하는 자계를 상쇄하여 노이즈가 감쇄한다. 이 때, 권선의 방향은 그 특성에 따라 변경 가능하다.

즉, 상기 인버터부(13)로 전원을 공급하는 라인에 코어를 설치하여 자계 감쇄용으로 2차 코일부를 설치하고 상기 2차 코일부로 공급되는 전원은 주위 전원 즉, 상기 인버터부(13)로 입력되는 전원을 활용한다.

이 때, 필요에 따라 상기 코어부(30)는 상기 제3 코일(C33)과 연결되는 가변저항(R30)을 더 포함하여 구성 가능하다. 여기서, 상기 가변저항(R30)은 상기 제3 코일(C33)로 인한 쇼트를 방지하며, 상기 가변저항(R30)의 가변저항값은 상기 압축기(10)에서 누설되는 전류량에 따라 변화 가능하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 노이즈가 제거된 인버터 시스템은 압축기의 구동전원인 AC 전원과, 상기 AC 전원로부터 공급되는 AC 전압의 역률을 보상하는 역률보상부와, 상기 역률보상부에서 역률이 보상된 AC 전압을 DC 전압으로 변환하는 동시에 상기 압축기의 누설전류로 인한 노이즈를 제거하는 DC 변환부와, 상기 DC 변환부로부터 DC 전압이 입력됨에 따라 상기 압축기로 3상 전류를 공급하는 인버터부로 구성되며, 상기 DC 변환부에 코어부를 포함시킴으로서 누설 전류 시 발생하는 자화현상을 이용해 상기 인버터부의 전류에 발생하는 노이즈가 제거함으로서 보다 안정적으로 압축기가 구동될 수 있도록 할 수 있는 효과가 있다.

도 1a는 종래 인버터 시스템의 구성이 도시된 도,

도 1b는 종래 인버터 시스템에서 발생하는 노이즈의 형태가 도시된 도,

도 2는 본 발명에 의한 노이즈가 제거된 인버터 시스템의 구성이 도시된 도,

도 3은 도 2중 DC 변환부가 보다 자세히 도시된 도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 압축기 11 : AC 전원

12 : 역률보상부 13 : 인버터

20 : DC 변환부 30 : 코어부

Claims

압축기의 구동전원인 AC 전원과; 상기 AC 전원로부터 공급되는 AC 전압의 역률을 보상하는 역률보상부와; 상기 역률보상부에서 역률이 보상된 AC 전압을 DC 전압으로 변환하는 동시에 상기 압축기의 누설전류로 인한 노이즈를 제거하는 DC 변환부와; 상기 DC 변환부로부터 DC 전압이 입력됨에 따라 상기 압축기로 3상 전류를 공급하는 인버터부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 노이즈가 제거된 인버터 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 DC 변환부는 상기 역률보상부와 병렬 연결되는 제1 커패시터와; 상기 인버터부와 병렬 연결되는 제2 커패시터와; 상기 제1,2 커패시터 사이에 위치하는 코어(Core)부로 구성되는 것을 특징으로 하는 노이즈가 제거된 인버터 시스템.
제 2 항에 있어서,

상기 코어부는 코어와; 상기 제1 커패시터와 상기 제2 커패시터의 양단을 각각 연결하며 상기 코어에 권선된 제1,2 코일과; 상기 제2 커패시터와 병렬 연결되며 상기 제1,2 코일 사이에 위치하도록 상기 코어에 권선된 제3 코일로 구성되는 것을 특징으로 하는 노이즈가 제거된 인버터 시스템.
제 3 항에 있어서,

상기 코어부는 상기 제3 코일과 직렬 연결된 가변저항을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 노이즈가 제거된 인버터 시스템.