KR101102313B1 - 정류장치 사이의 출력 전압편차를 최소화하는 전류 공급 장치 - Google Patents

정류장치 사이의 출력 전압편차를 최소화하는 전류 공급 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정류장치 사이의 출력 전압편차를 최소화하는 전류 공급 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 실시예는, 3상의 전류를 수신하여 1차전류를 발생하는 3상입력부; 상기 1차전류에 유도되어 3상의 유도기전력을 발생하는 2차변환기를 N 개 포함하되 각각의 2차변환기의 3상 출력 사이에는 위상차가 발생하도록 구성된 2차출력부; 및 N 개의 상기 2차변환기에서 발생한 유도기전력을 각각 정류하는 N 개의 AC/DC정류기를 포함하되 상기 N 개의 AC/DC정류기가 병렬로 연결되어 병렬출력을 생성하는 병렬정류부를 포함하되, 상기 병렬정류부는, 각각의 AC/DC정류기의 출력을 조절하여 전압편차를 최소화하도록 하는 전류 공급 장치를 제공한다.

Description

정류장치 사이의 출력 전압편차를 최소화하는 전류 공급 장치{Apparatus for Providing Current Having Minimized Voltage Difference Between Rectifying Apparatus}
본 발명의 실시예는 정류장치 사이의 출력 전압편차를 최소화하는 전류 공급 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 3상전원입력에 대하여 각기 다른 위상으로 변환하는 2차변환기를 구비하되 각 2차변환기의 출력을 정류기를 이용하여 정류함에 있어서 정류된 출력전압의 편차를 최소화하도록 하는 정류장치 사이의 출력 전압편차를 최소화하는 전류 공급 장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명의 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
전기자동차 급속충전장치는 전기자동차에 사용되는 배터리를 짧은 시간내에 충전하는 장치이다.
승용전기자동차의 경우 배터리 용량의 한 예로 320V-50Ah를 들 수 있다. 이것은 320V의 전압 및 50A의 전류로 1 시간 동안 사용할 수 있다는 뜻이다. 충전할 때도 동일하게 320V의 전압을 50A로 1 시간 동안 충전해야 한다. 좀 더 짧은 시간 내에 충전하려면 전류를 2배, 3배로 할 경우 시간은 1/2, 1/3로 단축될 수 있다. 즉, 100A로 30분, 150A로 20분간 충전한다. 150A의 경우 급속충전장치의 용량은 약 50KW 정도 된다.
급속충전장치는 그 용량이 적지 않으므로 역률, 고조파, 효율 등의 특성이 높게 요구된다.
도 1은 전기자동차 급속충전장치의 기본 구성도의 일 예를 나타낸 것이다.
전원입력은 일반적으로 3상 교류전원을 입력받는다. 입력된 3상 교류전원은 변압기(110)를 통하여 적절한 전압으로 변환됨과 동시에 절연변압기를 사용하는 경우 1차측과 2차측이 절연되는 효과를 얻을 수 있다. 변압기(11)의 2차측 전압은 다이오드 등으로 이루어진 정류부(120)를 통하여 정류되고, 콘덴서 등으로 구성된 평활부(130)를 통하여 직류 전압으로 변환된다. 변환된 직류전압은 그 크기가 일정하다. 전기자동차의 배터리를 충전하기 위해서는 전압과 전류가 배터리 충전 상태에 따라 가변되어야 하는데, DC-DC변환부(140)를 통하여 고주파 스위칭이 이루어지고 출력필터(150)를 통하여 가변되는 전압과 전류가 얻어지게 된다.
역률과 고조파 특성은 변압기와 정류부(120)의 구성에 의해 결정되는데 고역률과 저고조파 특성을 얻기 위하여 주로 다펄스 정류기가 사용될 수 있다. 다펄스 정류기는 3상 전압을 정류할 경우 정류된 전압에 나타나는 리플성분이 입력주파수의 6배 주파수로 나타날 수 있는데 이 경우를 6-펄스 정류기라고 하는 것과 비교하여 서로 다른 위상으로 출력하는 3상변압기를 2개 사용하는 12-펄스 정류기, 서로 다른 위상으로 출력하는 3상변압기를 3개 사용하는 18펄스 정류기, 서로 다른 위상으로 출력하는 3상변압기를 4개 사용하는 24-펄스 정류기 등을 사용할 수 있다.
예컨대 4조의 3상변압기를 사용하여 이를 각각 정류하는 정류기의 4조의 출력을 연결하는 방법으로 직렬로 혹은 병렬로 합하여 출력될 수 있다.
직렬방식은 변압기의 2차측 4조의 전류가 동일하여 출력 고조파가 원하는 값으로 얻어지는 잇점이 있는 반면에 정류기를 구성하는 다이오드에 의한 전압강하가 많아져서 효율이 떨어진다는 단점이 있다.
병렬방식은 다이오드의 전압강하가 적으므로 효율저하가 적다는 장점이 있으나, 변압기의 2차측 4조의 전류가 동일하게 흐르지 않는다는 문제가 있다. 그러므로 병렬방식에서는 고조파 특성이 원하는 값으로 얻어지지 않고 고조파가 직별방식에 비해 훨씬 많아지는 문제가 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 실시예는, 3상전원입력에 대하여 각기 다른 위상으로 변환하는 2차변환기를 구비하되 각 2차변환기의 출력을 정류기로 정류함에 있어서 정류된 출력전압의 편차를 최소화하도록 하는 정류장치 사이의 전압편차를 최소화하는 데 주된 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 3상의 전류를 수신하여 1차전류를 발생하는 3상입력부; 상기 1차전류에 유도되어 3상의 유도기전력을 발생하는 2차변환기를 N 개 포함하되 각각의 2차변환기의 3상 출력 사이에는 위상차가 발생하도록 구성된 2차출력부; 및 N 개의 상기 2차변환기에서 발생한 유도기전력을 각각 정류하는 N 개의 AC/DC정류기를 포함하되 상기 N 개의 AC/DC정류기가 병렬로 연결되어 병렬출력을 생성하는 병렬정류부를 포함하되, 상기 병렬정류부는, 각각의 AC/DC정류기의 출력에 각 AC/DC정류기의 출력전압의 상대적인 크기에 따라 서로 다른 갯수의 다이오드 소자를 직렬 연결하는 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치를 제공한다.
상기 2차출력부는, 각각의 2차변환기의 3상 출력 사이에 위상차를 주기 위하여 서로 다른 3상 결선방식으로 구성될 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다른 실시예는, 3상의 전류를 수신하여 1차전류를 발생하는 3상입력부; 상기 1차전류에 유도되어 3상의 유도기전력을 발생하는 2차변환기를 N 개 포함하되 각각의 2차변환기의 3상 출력전압 사이에는 위상차가 발생하도록 구성된 2차출력부; 각각의 2차변환기에서 발생한 출력전압를 정류하는 N 개의 AC/DC정류기 및 각각의 AC/DC정류기의 출력단자에 연결된 전류제어소자로 구성된 AC/DC정류기-전류제어소자 쌍을 N 개 포함하되, 상기 N 개의 AC/DC정류기-전류제어소자 쌍이 병렬로 연결되어 병렬출력을 형성하고 N 개의 전류제어소자의 각 출력단은 대응되는 AC/DC정류기의 출력단자에 연결되고, 각 전류제어소자의 공급단은 서로 병렬로 연결되어 상기 병렬출력을 형성하는 병렬정류부; 및 N 개의 전류제어소자의 각 공급단에서 발생하는 소자 출력전류를 감지하여 N 개의 소자 출력전류가 일정한 크기를 갖도록 상기 N 개의 전류제어소자의 구동단을 제어하는 전류제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치를 제공한다.
여기서, 직렬연결된 하나 이상의 다이오드 소자가 상기 전류제어소자의 출력단 및 상기 전류제어소자의 공급단 사이에 병렬로 연결될 수 있다.
상기 전류제어부는, 상기 N 개의 전류제어소자의 공급단에서 발생하는 소자 출력전류의 평균값을 구하고 상기 평균값보다 큰 출력전류가 흐르는 전류제어소자는 전류가 적게 흐르게하고 상기 평균값보다 작은 출력전류가 흐르는 전류제어소자는 전류가 많이 흐르도록 상기 전류제어소자의 구동단의 입력 전압을 제어할 수 있다.
상기 전류제어부는, 상기 N 개의 전류제어소자의 구동단의 전압을 감지하여 가장 높은 구동단 전압을 가지는 전류제어소자에 대하여 구동단 입력 전압을 상기 전류제어소자가 ON이 되는 전압 중에서 최대값을 갖도록 제어할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다른 실시예는, 3상의 전류를 수신하여 1차 주전류를 발생하는 3상 주입력부; 상기 1차 주전류에 유도되어 3상의 주 유도기전력을 발생하는 2차 주변환기를 N 개 포함하되 각각의 2차 주변환기의 3상의 주 유도기전력 사이에는 위상차가 발생하도록 구성된 2차 주출력부; 상기 N 개의 2차 주변환기에서 발생한 3상의 주 유도기전력을 각각 정류하는 N 개의 AC/DC정류기를 포함하되 상기 N 개의 AC/DC정류기가 병렬로 연결되어 병렬출력을 형성하는 병렬정류부; 상기 1차 주전류의 각 상의 전류와 동기된 위상의 전류를 수신하여 1차 보조전류를 발생하는 보조입력부; 및 하나 이상의 2차 보조변환기를 구비하되, 각 2차 보조변환기는 보조입력부의 1차 보조전류에 유도되어 보조 유도기전력 출력을 발생하고 상기 N 개의 AC/DC정류기의 출력전압 간의 차이가 최소화되도록 상기 2차 주변환기의 출력 중에서 하나의 출력과 상기 2차 보조변환기의 출력을 직렬로 연결하도록 구성된 2차 보조출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치를 제공한다.
상기 2차 보조출력부는, 상기 3상 주입력부의 결선 방식과 다른 결선방식을 갖는 2차 주변환기의 출력에 하나 또는 2개의 2차 보조변환기의 출력을 직렬로 연결할 수 있다.
상기 보조입력부의 갯수는 하나이고 상기 2차 보조변환기를 구성하는 각 권선은 하나 이상의 횟수만큼 권취될 수 있다.
상기 보조입력부의 갯수는 복수개이고 각 보조입력부는 어느 하나의 2차 보조변환기와 결합되어 보조 유도기전력 출력을 발생하고, 상기 2차 보조변환기를 구성하는 권선은 각각 1회 권취될 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 다른 실시예는, 3상의 전류를 수신하여 1차 주전류를 발생하는 3상 주입력부; 상기 1차 주전류에 유도되어 3상의 주 유도기전력을 발생하는 2차 주변환기를 N 개 포함하되 각각의 2차 주변환기의 3상의 주 유도기전력 사이에는 위상차가 발생하도록 구성된 2차 주출력부; 상기 N 개의 2차 주변환기에서 발생한 3상의 주 유도기전력을 각각 정류하는 N 개의 AC/DC정류기를 포함하되 상기 N 개의 AC/DC정류기가 병렬로 연결되어 병렬출력을 형성하는 병렬정류부; 및 하나 이상의 보조출력 발생부를 포함하되, 상기 보조출력 발생부는 상기 3상 주입력부 1차 주전류의 각 상의 전류와 각각 위상이 동기되는 1차 보조전류를 입력으로 하여 보조 유도기전력 출력을 발생하는 3개의 단상변압기로 구성되며, 각 단상변압기의 출력단자는 상기 N 개의 AC/DC정류기의 출력전압 간의 차이가 최소화되도록 상기 2차 주변환기의 출력 중에서 하나의 출력과 직렬로 연결하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치를 제공한다.
상기 3상 주입력부의 결선방식과 다른 결선방식을 갖는 2차 주변환기의 출력에 하나 또는 2개의 상기 보조출력 발생부의 출력을 직렬로 연결할 수 있다.
각각의 2차 주변환기의 3상출력 사이의 위상차는 일정할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의하면, 3상전원입력에 대하여 각기 다른 위상으로 변환하는 2차변환기를 구비하되 각 2차변환기의 출력을 정류기로 정류함에 있어서 정류된 출력전압의 편차를 최소화하도록 하는 정류장치 사이의 전압편차를 최소화하는 효과가 있다.
도 1은 전기자동차 급속충전장치의 기본 구성도의 일 예를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 공급장치(200)를 예시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 공급장치(200)에서 3상입력부(210), 2차출력부(220) 및 병렬정류부(230)만 도시한 도면이다.
도 4는 병렬정류부를 구성하는 AC/DC정류기의 출력에 다이오드 소자를 연결한 경우를 예시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 공급장치(200)에서 권선 오차로 인한 AC/DC정류기(231 ~ 234)의 전압 편차를 자동으로 보상하기 위하여 FET를 이용하는 경우를 예시한 도면이다.
도 6은 전류제어부(570)가 FET의 제어하는 기능을 나타낸 블록도를 예시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전류 공급장치(700)를 예시한 블록도이다.
도 8은 3상 주입력부(710) 및 2차 주출력부(720)를 상세히 도시한 도면이ㄷ다.
도 9는 3상 주입력부(710) 및 2차 주출력부(720)에 병렬정류부(730), 보조입력부(770) 및 2차 보조출력부(780)를 추가로 연결한 예를 도시한 도면이다.
도 10은 각 보조변환기(781 ~ 785)의 3개의 코일에 대하여 각각 하나의 1차측 입력을 갖는 단상변압기를 각각 사용한 예를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 공급장치(200)를 예시한 블록도이다.
도 2에 도시하듯이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 공급장치(200)는 3상입력부(210), 2차출력부(220), 병렬정류부(230), 평활부(240), DC/DC변환부(250) 및 출력필터(260)를 포함할 수 있으며, 실시예에 따라서 위 구성요소 중의 일부는 생략될 수도 있다.
3상입력부(210)는 3상의 전류를 수신하여 1차전류를 발생한다.
2차출력부(220)는 3상입력부(210)에서 발생하는 1차전류에 유도되어 3상의 유도기전력을 발생하는 2차변환기를 N 개 포함한다. 여기서 각각의 2차변환기의 3상 출력 사이에는 위상차가 발생하도록 구성된다. 여기서 각각의 2차 주변환기의 3상출력 사이의 위상차는 일정하도록 구성될 수 있다.
여기서 3상입력부(210) 하나에 N 개의 2차변환기로 구성된 2차출력부(220)가 연결된 것으로 가정하였으나, 3상입력부(210) 역시 복수개의 1차입력부로 구성되어, 하나의 1차입력부 및 하나의 2차변환기가 하나의 3상변압기를 형성하도록 하는 구성을 하여, 복수개의 3상변압기로 3상입력부(210) 및 2차출력부(220)를 형성할 수도 있다.
병렬정류부(230)는 N 개의 2차변환기에서 발생한 유도기전력을 각각 정류하는 N 개의 AC/DC정류기(231 ~ 234)를 포함되며, 병렬정류부(230)에서 N 개의 AC/DC정류기(231 ~ 234)가 병렬로 연결되어 병렬출력을 형성한다.
전술하였듯이, 역률과 고조파 특성은 변압기(도 2에서는, 3상입력부(210) 및 2차출력부(220)로 구성됨)와 변압기의 출력을 정류하는 정류부의 구성에 의해 결정된다. 고역률과 저고조파 특성을 얻기 위하여 사용될 수 있는 펄스 정류기는 3상 전압을 정류할 경우 정류된 전압에 나타나는 리플성분이 입력주파수의 6배 주파수로 나타나는 경우를 6-펄스 정류기라고 하는 것과 비교하여, 서로 다른 위상으로 출력하는 3상변압기를 2개를 입력으로 사용(즉, 2차변환기를 2개 사용)하는 12-펄스 정류기, 서로 다른 위상으로 출력하는 3상변압기를 3개를 입력으로 사용하는 18펄스 정류기, 서로 다른 위상으로 출력하는 3상변압기를 4개를 입력으로 사용하는 24-펄스 정류기 등을 사용할 수 있다.
예컨대, 12-펄스 정류기는 변압기의 2차측(즉, 2차변환기)에 서로 30°의 위상차가 나는 출력을 갖는 2조의 3상변압기(3상입력부(210) 및 2차출력부(220)로 구성될 수 있음)와 2조의 3상 정류부(즉, 병렬정류부(230))로 구성하는 방법을 사용할 수 있다. 여기서, 30°의 위상차의 의미는 하나의 2차출력부(220)의 출력위상이 0°, 120°, 240° 인 경우, 다른 하나의 2차출력부(220)의 출력위상은 각각 30°, 150°, 270°가 되어 각각 30°의 위상차가 나는 것을 의미한다.
18-펄스 정류기는 변압기의 2차측에 서로 20°의 위상차가 나는 3조의 3상 전원과 3조의 정류부로 구성하는 방법을 사용할 수 있다.
24-펄스 정류기는 변압기의 2차측에 서로 15°의 위상차가 나는 4조의 3상 전원과 4조의 정류부로 구성하는 방법을 사용할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 공급장치(200)에서 3상입력부(210), 2차출력부(220) 및 병렬정류부(230)만 도시한 도면이다.
도 3에 도시하듯이, 2차출력부(220)를 구성하는 각각의 2차변환기(221 ~ 224)의 3상 출력 사이에 위상차를 주기 위하여 서로 다른 3상 결선방식으로 구성될 수 있다. 여기서 각각의 2차변환기(221 ~ 224)는 코어(301)를 통하여 3상입력부(210)와 자기적으로 결합되어 3상입력부(210)에서 전류가 흐르는 경우 자기적으로 유도되어 2차변환기(221 ~ 224)에 유도기전력이 발생한다.
도 2에서, 3상입력부(210)는 Y-결선 방식을 사용하고, 제1 2차출력부(221)는 3상입력부(210)와 -15°의 위상차를 갖는 지그재그 결선방식, 제2 2차출력부(222)는 3상입력부(210)와 동일한 위상을 갖는 Y-결선 방식, 제3 2차출력부(223)는 3상입력부(210)와 +15°의 위상차를 갖는 지그재그 결선방식, 제4 2차출력부(224)는 3상입력부(210)와 30°의 위상차를 갖는 △-결선 방식 등을 사용할 수 있다. 여기서 사용되는 결선방식은 3상입력부(210)와 소정의 위상차를 갖는 각 2차변환기(221 ~ 224)에 대한 설명의 편의를 위하여 예를 든 것이며 본 발명이 이에 한정되지는 않는다.
도 4는 병렬정류부를 구성하는 AC/DC정류기의 출력에 다이오드 소자를 연결한 경우를 예시한 도면이다.
AC/DC정류기의 출력을 병렬로 연결하여 직류출력을 발생하는 경우 4조의 변압기의 출력(즉, 각 2차변환기(221 ~ 224)이 동일하게 전류가 흐르지 않는 주된 이유는 2차변환기(221 ~ 224)에 감기는 권선수의 오차 때문이다.
표 1은 도 3에서의 결선방식에서 위상차를 주기 위하여 계산한 각 권선수(N1 ~ N7)를 예시한 표이다.
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7
권선비 1(기준) 1 1.7321 0.8965 0.5176 0.8965 0.5176
권선수(설계치) 50 50 86.605 44.825 25.880 44.825 25.880
권선수
(실제치)
50 50 86 44 25 44 25
오차 0 0 -0.605 -0.825 -0.880 -0.825 -0.880
표 1에 나타낸 바와 같이 각 결선방식별로 원하는 위상차를 부여하기 위하여 정확한 비율로 권선수가 계산될 수 있으나, 권선수는 정수개만 가능하므로 계산된 권선수 중에서 소숫점 이하 자리는 권선수 오차로 남게 된다. 이러한 권선수의 오차로 인하여 각 2차변환기(221 ~ 224)의 출력전압은 각 결선방식에 따라 달라질 수 있다. 따라서 각각의 AC/DC정류기(231 ~ 234)의 출력전압 간에는 서로 상대적으로 다른 크기의 값을 가질 수 있다.
병렬정류부(230)는 각각의 AC/DC정류기(231 ~ 234)의 출력에 각 AC/DC정류기(231 ~ 234)의 출력전압의 상대적인 크기에 따라 서로 다른 갯수의 다이오드 소자를 직렬 연결할 수 있다. 이 경우 가장 작은 크기의 전압을 출력하는 AC/DC정류기의 출력 단자에는 다이오드 소자를 연결하지 않고 이보다 큰 크기의 출력전압을 발생하는 AC/DC정류기의 출력단자에는 출력전압의 오차의 크기에 따라 하나 이상의 다이오드 소자를 선택적으로 연결할 수 있다.
전압강하를 위하여 저항소자를 연결하는 경우에는 전류의 크기에 따라 다른 전압강하 크기를 갖는 문제가 있는 데 반해, 다이오드 소자는 흐르는 전류에 관계없이 도통 모드인 경우 일정한 크기의 순방향 전압강하를 가지므로 다이오드 소자를 연결하는 것이 더 바람직하다. 여기서 언급하고 있는 다이오드 소자로는 일정한 크기의 순방향 전압강하를 가지고 역방향 바이어스는 차단하고 순방향의 바이어스에 대해 일정크기의 온 전압강하의 특성을 갖는 반도체 등으로 만들어진 소자는 모두 적용 가능하다.
도 4의 경우에는 제1 AC/DC정류기(231)의 출력이 가장 큰 전압이 발생하고 제2 AC/DC정류기(232)가 그 다음으로 많이 흐르고, 그 다음으로 제3 AC/DC정류기(233)와 제4 AC/DC정류기(234)는 거의 비슷하게 흐른다고 가정한 경우이다. 이 경우 제1 AC/DC정류기(231)의 출력에는 두개의 다이오드 소자(D11, D12)가 직렬 연결되고, 제2 AC/DC정류기(232)의 출력에는 한개의 다이오드 소자(D21)가 직렬 연결되고, 나머지 AC/DC정류기(233, 234)의 출력에는 한개의 다이오드 소자도 연결되어 있지 않음을 알 수 있다. 이렇게 연결되는 다이오드의 숫자는 AC/DC정류기의 출력의 크기에 따라 달라질 수 있다. 즉, 연결되는 다이오드의 개수는 제한이 없으나 표 1과 같은 2차변환기(221 ~ 224) 권선수의 오차를 고려하여 적절히 선택한다.
한편, 도 4에서, L1 ~ L4 및 C1은 각각 AC/DC정류기의 출력을 평활하는 기능을 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 공급장치(200)에서 권선 오차로 인한 AC/DC정류기(231 ~ 234)의 출력전압 편차를 자동으로 보상하기 위하여 FET를 이용하는 경우를 예시한 도면이다.
도 5에 도시하듯이, AC/DC정류기(231 ~ 234)의 출력전압 편차를 보상하기 위하여 각 AC/DC정류기(231 ~ 234)의 출력에 각각 제1FET(Q1), 제2FET(Q2), 제3FET(Q3), 제4FET(Q4)를 직렬 연결한다. 또한 제1FET(Q1), 제2FET(Q2), 제3FET(Q3), 제4FET(Q4)의 전류를 제어하기 위한 전류제어부(570)가 포함될 수 있다.
도 5에서, 병렬정류부(530)는 N(예컨대 도 4에서 N은 4임) 개의 2차변환기(221 ~ 224)에서 발생한 출력전압를 정류하는 N 개의 AC/DC정류기(231 ~ 234) 및 각각의 AC/DC정류기(231 ~ 234)의 출력단자에 연결된 전류제어소자(예컨대 FET)로 구성된 AC/DC정류기-전류제어소자 쌍을 N 개 포함하며, N 개의 AC/DC정류기-전류제어소자 쌍이 병렬로 연결되어 병렬출력을 형성한다.
전류제어소자로 사용되는 FET의 각 출력단(드레인(D): Drain)은 대응되는 AC/DC정류기의 출력단자에 연결되고, 각 전류제어소자의 공급단(소스(S): Source)은 서로 병렬로 연결되어 병렬정류부(530)의 병렬출력을 형성한다. 여기서, FET의 각 출력단(D)과 AC/DC정류기의 출력단자 사이에는 직류전류를 평활하기 위한 인덕터가 연결될 수 있다.
전류제어부(570)는 N 개의 전류제어소자의 각 공급단(S)에서 발생하는 소자 출력전류를 감지하여 N 개의 소자 출력전류가 일정한 크기를 갖도록 N 개의 FET의 구동단(게이트(G): Gate)의 입력전압(VG1 ~ VG4)을 제어한다.
각 FET의 공급단(S)에는 각 AC/DC정류기의 출력전류를 검출하기 위하여 전류측정용 저항소자(R1 ~ R4)를 연결할 수 있다. 즉, 저항소자(R1 ~ R4)를 연결함으로 인하여 각 FET의 공급단(S)의 전압을 측정함으로써 각 FET의 공급단(S)에 흐르는 전류(i1 ~ i4)를 검출할 수 있다.
도 6은 전류제어부(570)가 FET의 제어하는 기능을 나타낸 블록도를 예시한 도면이다.
각 AC/DC정류기의 전류, 즉 FET의 공급단(S)의 출력전류(i1∼i4)를 검출하여 평균값(M)을 구하고(즉, 합하여 4로 나눔) 그 평균치(M)를 각 FET에 흘러야 할 전류기준치로 삼아 평균값(M)보다 큰 출력전류가 흐르는 FET에는 전류가 더 적게 흐르게 하고 평균값(M)보다 작은 출력전류가 흐르는 FET에는 전류가 더 많이 흐르도록 FET의 구동단(G)의 입력전압(VG1 ~ VG4)을 제어한다.
즉, 평균값(M)에 대하여 각 전류값(i1 ~ i4)과의 오차값을 오차증폭기(610, 전류오차앰프)와 제1 PI제어기(620)를 거쳐 각각의 FET의 게이트(G)를 제어한다. 그리하여 평균치 보다 많이 흐르는 쪽의 FET는 적게 도통시키고, 적게 흐르는 쪽의 FET는 많이 도통시키도록 제어하는 것이다.
또한, 4개의 FET에서 강하되는 전압(즉 드레인-소스 간 전압)을 최소화하는 것이 손실을 최소화하기 위하여 4개의 FET의 드레인-소스 간 전압을 감지하여 그 중 최소값은 FET의 최소 ON 전압이 되도록 제어한다. 하지만, FET에 걸리는 전압,즉 드레인-소오스 간 전압을 감지하려면 회로가 복잡해지므로 FET의 게이트 전압을 제어하는 방법으로 해결할 수 있다.
따라서, 전류제어부(570)는 N 개의 FET의 구동단(G)의 전압(VG1 ~ VG4)을 감지하여 가장 높은 구동단 전압을 가지는 FET의 구동단(G) 입력 전압을 전류제어소자가 ON이 되는 전압 중에서 최대값을 갖도록 제어한다. 여기서, 드레인-소오스 간 전압을 사용할 경우에는 별도로 드레인-소오스 간 전압을 감지해야 하지만 게이트 전압은 전류제어부(570)에서 출력되므로 별도로 검출하지 않아도 된다. 따라서, 4개의 FET의 게이트(G) 전압 중 가장 높은 전압(게이트 전압이 높다는 것은 드레인-소오스 간 전압이 가장 낮다는 것을 의미함)을 선택하여 그 전압이 FET의 최대 ON 전압(예컨대 12V)이 되도록 제어하면 된다. 이를 위하여 게이트 전압 VG1∼VG4 중 가장 높은 값을 찾고 그 값을 기준 게이트 전압(VGref, FET가 최대로 ON이 되는 게이트 전압)에서 뺀 후 제2 PI제어기(630)를 통하여 전술한 오차증폭기(610, 전류오차증폭기)에 인가하면 된다.
한편, 직렬연결된 하나 이상의 다이오드 소자가 FET의 출력단(D) 및 공급단(S) 사이에 병렬로 연결될 수 있다.
한편, 도 5에 도시한 바와 같이, FET(Q1∼Q4)의 드레인-소스 사이에 에 병렬로 하나 이상의 다이오드 소자(536)가 연결될 수 있으며, 연결된 다이오드 소자는 FET를 보호하기 위한 것으로, 전류제어부(570)에 의해 제어가 잘못 되어 FET에 전압 강하가 너무 많이 일어나게 되면 FET에서 순간적으로 많은 열이 발생하여 FET가 손상되는 것을 방지하기 위하여 전류가 바이패스되는 경로를 마련한 것이다.
한편, 본 실시예에서, 전류제어소자로 FET를 사용할 수 있음을 예시하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, FET 이외에도 바이폴러 트랜지스터, IGBT 등 다양한 소자를 사용할 수 있다. 본 실시예에서 FET의 게이트(G)를 구동단, 소스(S)를 공급단, 드레인(D)을 출력단으로 명명하였으며, 바이폴러 트랜지스터의 경우에도 베이스는 구동단, 에미터는 공급단, 콜렉터는 출력단 등과 같이 명명할 수 있다. 따라서 IGBT 등 다른 소자의 경우에는 전류를 제어하는 단자는 구동단, 전류가 인입되는 단자는 공급단, 전류가 인출되는 단자는 출력단으로 명명하는 등의 방법으로 각 단자를 일반화하여 명명할 수 있다.
한편, DC/DC변환부(250)는 병렬정류부(230, 530)의 출력이 평활된 후의 출력을 원하는 전압레벨로 조정하기 위하여 DC/DC 변환을 수행하고, 출력필터(260)는 DC/DC변환부(250)의 출력에서 발생할 수 있는 노이즈 등을 제거하여 DC출력을 발생한다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전류 공급장치(700)를 예시한 블록도이다.
도 7에 도시하듯이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 전류 공급장치(700)는 3상 주입력부(710), 2차 주출력부(720), 병렬정류부(730), 평활부(740), DC/DC변환부(750), 출력필터(760), 보조입력부(770) 및 2차 보조출력부(780)를 포함할 수 있으며, 실시예에 따라서 위 구성요소 중의 일부는 생략될 수도 있다.
도 8은 3상 주입력부(710) 및 2차 주출력부(720)를 상세히 도시한 도면이고, 도 9는 3상 주입력부(710) 및 2차 주출력부(720)에 병렬정류부(730), 보조입력부(770) 및 2차 보조출력부(780)를 추가로 연결한 예를 도시한 도면이다.
이하 도 7 내지 도 9를 함께 참조하면서 설명한다.
3상 주입력부(710)는 3상의 전류를 수신하여 1차 주전류를 발생한다.
2차 주출력부(720)는 1차 주전류에 유도되어 3상의 주 유도기전력을 발생하는 2차 주변환기(721 ~ 724)를 N 개 포함하되 각각의 2차 주변환기(721 ~ 724)의 3상의 주 유도기전력 사이에는 위상차가 발생하도록 구성된다. 여기서 위상차가 발생하도록 하기 위하여 변압기에서의 1차측에 대하여 2차측을 복수로 하고 각 2차측의 3상 결선 방식을 다르게 하는 방법은 전술하였으므로 상세한 설명은 생략한다.
병렬정류부(730)는 N 개의 2차 주변환기(721 ~ 724)에서 발생한 3상의 주 유도기전력을 각각 정류하는 N 개의 AC/DC정류기(731 ~ 734)를 포함하고, 병렬정류부(730)는 N 개의 AC/DC정류기(731 ~ 734)가 병렬로 연결되어 병렬출력을 형성한다.
한편, 병렬정류부(730), 평활부(740), DC/DC변환부(750) 및 출력필터(760)의 기능에 대한 사항은 본 발명의 일 실시예에 따른 전류 공급장치(200)에서의 병렬정류부(230), 평활부(240), DC/DC변환부(250) 및 출력필터(260)의 기능과 각각 동일할 수 있으므로 더 이상의 설명은 생략한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 전류 공급장치(700)에서 보조입력부(770)는 하나 이상 구비되며, 보조입력부(770)는 1차 주전류의 각 상의 전류와 동기된 위상의 전류를 수신하여 1차 보조전류를 발생한다. 보조입력부(770)는 3상 결선 방식을 사용하는 경우 3상 주입력부(710)의 결선방식과 동일한 결선방식을 사용할 수 있다. 보조입력부(770)가 한 개만 구비되는 경우에는 보조입력부(770)에서 발생하는 1차 보조전류에 의해 모든 2차 보조출력부(780)에 2차 보조전류가 유도된다.
2차 보조출력부(780)는 하나 이상의 2차 보조변환기(781 ~ 785)를 구비하되, 각 2차 보조변환기(781 ~ 785)는 보조입력부(770)의 1차 보조전류에 유도되어 보조 유도기전력 출력을 발생하고 N 개의 AC/DC정류기(731 ~ 734)의 출력전압 간의 차이가 최소화되도록 2차 주변환기(721 ~ 724)의 출력 중에서 하나의 출력과 2차 보조변환기(781 ~ 785)의 출력을 직렬로 연결하도록 구성된다. 각 2차 보조변환기(781 ~ 785)는 보조입력부(770)의 3상 결선 방식에 대응하여 3상의 결선 방식으로 구성될 수도 있고, 도 9에 도시한 바와 같이 보조입력부(770)의 3상 입력에 대하여 각 상 별로 단상 결합하여 3개의 단상 보조 유도기전력을 출력하는 방식을 사용할 수도 있다.
도 10은 각 보조변환기(781 ~ 785)의 3개의 코일에 대하여 각각 하나의 1차측 입력을 갖는 단상변압기를 각각 사용한 예를 도시한 도면이다.
즉, 도 10에서는 보조입력부(770) 및 어느 하나의 보조변환기(예컨대 781)를 구현하기 위하여 3개의 단상변압기를 사용할 수 있다. 따라서, 도 9에서는 보조입력부(770)와 보조변환기(781 ~ 785)를 구현하기 위하여 15개의 단상변압기가 필요하다. 여기서 보조입력부(770)는 1차 주전류의 각 상의 전류와 동기된 위상의 전류를 수신하여 1차 보조전류를 발생함에 있어서 반드시 3개의 1차 보조전류를 발생하는 것에 한정되는 것이 아니라 도 10과 같이 각 1차 보조젼류를 생성하기 위하여 각각 하나의 단상변압기의 1차측 입력이 사용될 수 있는 것이다.
2차 보조출력부(780)는 3상 주입력부(710)의 결선 방식과 다른 결선방식을 갖는 2차 주변환기(721 ~ 724)의 출력에 연결되는데, 연결되는 2차 주변환기의 결선방식이 델타 또는 Y-결선인 경우에는 하나의 2차 보조변환기의 출력(즉, 3개의 2차측 출력 세트)을 직렬로 연결한다.
반면에, 도 9에서 보듯이, 733 또는 734의 AC/DC정류기의 입력을 형성하는 2차 주변환기의 결선방식과 같이 지그재그 결선인 경우에는 2개의 2차 보조변환기의 출력을 직렬로 연결한다. 즉, 733의 AC/DC정류기의 입력을 형성하는 2차 주변환기에는 도면번호 782, 783의 2차 보조변환기의 출력을 직렬로 연결한다.
한편, 권선이 적게 감겨 전압이 낮게 나오는 것을 보상하기 위하여 제2의 변압기(즉, 보조입력부(770) 및 2차 보조출력부(780))를 사용하는 방법을 구체적으로 살펴 보면 다음과 같다. 여기서, 보조입력부의 갯수는 하나를 사용하고 2차 보조변환기를 구성하는 각 권선은 하나 이상의 횟수만큼 권취되는 방법을 사용할 수 있다. 편의상 본래의 변압기를 주변압기, 보상을 위한 변압기를 보조변압기라고 하자. 예를 들어 주변압기의 1차측 턴수가 50턴이었다면 보조변압기의 1차측 턴수를 2배인 100턴으로 하고 2차측 턴수는 1턴으로 하여 오차가 -0.5보다 큰 권선에 각각 직렬로 연결해 주면 주변압기의 관점에서는 0.5턴이 추가되는 결과가 되어 오차를 줄일 수 있다. 표 2는 보상 후의 오차를 표로 나타낸 것이다.
N1 N2 N3 N4 N5 N6 N7
오차 0 0 -0.605 -0.825 -0.880 -0.825 -0.880
보상 턴수 - 0 1 1 1 1 1
보상후 오차 - 0 -0.105 -0.325 -0.330 -0.325 -0.330
이와 같이 2차측 턴수(즉, 2차 보조변환기의 턴수)를 1개로 하고 적절한 보상전압을 얻기 위하여 1차측 턴수(즉, 보조입력부(770)의 턴수)를 조절하는 방법을 사용할 수 있다. 또한 보조입력부의 갯수를 복수개로 하는 경우에는, 각 보조입력부는 어느 하나의 2차 보조변환기와 결합되어 보조 유도기전력 출력을 발생하고, 2차 보조변환기를 구성하는 권선은 각각 1회 권취되도록 하여 보상전압을 발생할 수도 있다.
한편, 좀 더 오차를 줄이기 위하여 보조변압기의 1차측 턴 수를 3배인 150턴으로 하고 2차측 턴수를 1턴 혹은 2턴으로 하여 보상한다면 주변압기 기준 0.333턴 혹은 0.666턴의 보상효과가 있어 표 3과 같이 오차를 줄일 수 있다.
N1 N3 N2 N4 N5 N6 N7
오차 0 0 -0.605 -0.825 -0.880 -0.825 -0.880
보상 턴수 - 0 2 2 2 2 2
보상후 오차 - 0 0.061 -0.159 -0.214 -0.159 -0.214
이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면 보조변압기를 사용하여 권선수의 오차를 줄여 전압 오차를 최소화해 줌으로서 손실을 거의 발생시키지 않고 전류 불균형을 최소화할 수 있다.
만일, 보조입력부(710) 및 2차 보조출력부(720)를 구현하기 위하여 각 상의 입력에 대하여 하나의 2차측 출력을 발생하는 단상변압기를 사용하는 경우에는 최적의 2차측 보상전압을 발생하기 위하여 1차측-2차측 권선비를 독립적으로 설정할 수 있다.
한편, 보조변압기로서 단상변압기를 여러 개 사용하고 2차측 턴수를 1로 하는 경우에는 토로이달 코어로 된 변압기를 사용할 수 있는데 이와 같이 하면 보조변압기의 2차측 권선을 별도로 감을 필요없이 주변압기의 2차측 권선 인출부에 보조변압기인 토로이달 변압기를 끼워 넣고 1차측 결선만 해 주면 되므로 제작이 용이하다. 왜냐하면 보조변압기의 2차측 권선은 전류가 커서 배선이 굵은 반면 보조변압기의 1차측 권선은 전류가 작아 가늘어도 되기 때문이다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 3상전원입력에 대하여 각기 다른 위상으로 변환하는 2차변환기를 구비하되 각 2차변환기의 출력을 정류기(즉, 정류장치)로 정류함에 있어서 정류된 출력전압의 편차를 최소화하도록 하는 정류장치 사이의 전압편차를 최소화하는 효과를 발생하는 유용한 발명이다.

Claims (13)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 3상의 전류를 수신하여 1차전류를 발생하는 3상입력부;
    상기 1차전류에 유도되어 3상의 유도기전력을 발생하는 2차변환기를 N 개 포함하되 각각의 2차변환기의 3상 출력전압 사이에는 위상차가 발생하도록 구성된 2차출력부;
    각각의 2차변환기에서 발생한 출력전압를 정류하는 N 개의 AC/DC정류기 및 각각의 AC/DC정류기의 출력단자에 연결된 전류제어소자로 구성된 AC/DC정류기-전류제어소자 쌍을 N 개 포함하되, 상기 N 개의 AC/DC정류기-전류제어소자 쌍이 병렬로 연결되어 병렬출력을 형성하고 N 개의 전류제어소자의 각 출력단은 대응되는 AC/DC정류기의 출력단자에 연결되고, 각 전류제어소자의 공급단은 서로 병렬로 연결되어 상기 병렬출력을 형성하는 병렬정류부; 및
    N 개의 전류제어소자의 각 공급단에서 발생하는 소자 출력전류를 감지하여 N 개의 소자 출력전류가 일정한 크기를 갖도록 상기 N 개의 전류제어소자의 구동단을 제어하는 전류제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    직렬연결된 하나 이상의 다이오드 소자가 상기 전류제어소자의 출력단 및 상기 전류제어소자의 공급단 사이에 병렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 전류제어부는,
    상기 N 개의 전류제어소자의 공급단에서 발생하는 소자 출력전류의 평균값을 구하고 상기 평균값보다 큰 출력전류가 흐르는 전류제어소자는 전류가 적게 흐르게하고 상기 평균값보다 작은 출력전류가 흐르는 전류제어소자는 전류가 많이 흐르도록 상기 전류제어소자의 구동단의 입력 전압을 제어하는 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 전류제어부는, 상기 N 개의 전류제어소자의 구동단의 전압을 감지하여 가장 높은 구동단 전압을 가지는 전류제어소자에 대하여 구동단 입력 전압을 상기 전류제어소자가 ON이 되는 전압 중에서 최대값을 갖도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치.
  7. 3상의 전류를 수신하여 1차 주전류를 발생하는 3상 주입력부;
    상기 1차 주전류에 유도되어 3상의 주 유도기전력을 발생하는 2차 주변환기를 N 개 포함하되 각각의 2차 주변환기의 3상의 주 유도기전력 사이에는 위상차가 발생하도록 구성된 2차 주출력부;
    상기 N 개의 2차 주변환기에서 발생한 3상의 주 유도기전력을 각각 정류하는 N 개의 AC/DC정류기를 포함하되 상기 N 개의 AC/DC정류기가 병렬로 연결되어 병렬출력을 형성하는 병렬정류부;
    상기 1차 주전류의 각 상의 전류와 동기된 위상의 전류를 수신하여 1차 보조전류를 발생하는 하나 이상의 보조입력부; 및
    하나 이상의 2차 보조변환기를 구비하되, 각 2차 보조변환기는 보조입력부의 1차 보조전류에 유도되어 보조 유도기전력 출력을 발생하고 상기 N 개의 AC/DC정류기의 출력전압 간의 차이가 최소화되도록 상기 2차 주변환기의 출력 중에서 하나의 출력과 상기 2차 보조변환기의 출력을 직렬로 연결하도록 구성된 2차 보조출력부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 2차 보조출력부는, 상기 3상 주입력부의 결선 방식과 다른 결선방식을 갖는 2차 주변환기의 출력에 하나 또는 2개의 2차 보조변환기의 출력을 직렬로 연결하는 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 보조입력부의 갯수는 하나이고 상기 2차 보조변환기를 구성하는 각 권선은 하나 이상의 횟수만큼 권취된 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 보조입력부의 갯수는 복수개이고 각 보조입력부는 어느 하나의 2차 보조변환기와 결합되어 보조 유도기전력 출력을 발생하고, 상기 2차 보조변환기를 구성하는 권선은 각각 1회 권취된 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치.
  11. 3상의 전류를 수신하여 1차 주전류를 발생하는 3상 주입력부;
    상기 1차 주전류에 유도되어 3상의 주 유도기전력을 발생하는 2차 주변환기를 N 개 포함하되 각각의 2차 주변환기의 3상의 주 유도기전력 사이에는 위상차가 발생하도록 구성된 2차 주출력부;
    상기 N 개의 2차 주변환기에서 발생한 3상의 주 유도기전력을 각각 정류하는 N 개의 AC/DC정류기를 포함하되 상기 N 개의 AC/DC정류기가 병렬로 연결되어 병렬출력을 형성하는 병렬정류부; 및
    하나 이상의 보조출력 발생부를 포함하되,
    상기 보조출력 발생부는 상기 3상 주입력부의 1차 주전류의 각 상의 전류와 각각 위상이 동기되는 1차 보조전류를 입력으로 하여 보조 유도기전력 출력을 발생하는 3개의 단상변압기로 구성되며, 각 단상변압기의 출력단자는 상기 N 개의 AC/DC정류기의 출력전압 간의 차이가 최소화되도록 상기 2차 주변환기의 출력 중에서 하나의 출력과 직렬로 연결하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 3상 주입력부의 결선방식과 다른 결선방식을 갖는 2차 주변환기의 출력에 하나 또는 2개의 상기 보조출력 발생부의 출력을 직렬로 연결하는 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치.
  13. 제 3항, 제 7항 및 제11항 중에서 어느 한 항에 있어서,
    각각의 2차 주변환기의 3상출력 사이의 위상차는 일정한 것을 특징으로 하는 전류 공급 장치.
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