KR101783239B1 - 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치 - Google Patents

고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치에 있어서, R상, S상, T상의 3상 전원과 전원 계통의 중성선(N상)을 갖는 전원계통; 상기 R상, S상, T상 및 상기 중성선(N상)에 연결된 3상 부하(LOAD SYSTEM #1, #2)와 상기 R상, S상, T상 중에서 어느 특정(特定) 상과 중성선(N상)에 연결된 단상부하(LOAD SYSTEM #3, #4, #5)를 갖는 부하계통; 상기 R상, S상, T상 및 중성선(N상)에 연결된 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100); 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)는 제1레그(110), 제2레그(120), 및 제3레그(130) 및 코일(150)을 포함하며; 상기 코일(150)은 상기 제1레그(110)의 일단(一端), 상기 제2레그(120)의 일단(一端) 및 상기 제3레그(130)의 일단(一端)에 권취되는 제1권선(151); 및 상기 제1레그(110)의 타단(他端), 상기 제2레그(120)의 타단(他端) 및 상기 제3레그(130)의 타단(他端)에 권취되는 제2권선(152)을 포함하며; 상기 제1권선(151)의 일단(一端)은 상기 R상, S상, T상에 연결되며, 상기 제1권선(151)의 일단(一端)은 상기 R상, S상, T상에 연결되며, 상기 제1권선(151)의 타단(他端)은 중성점(M)에 연결되며; 상기 중성점(M)과 상기 중성선(N상)을 연결시키는 도선을 통하여 INL1의 전류가 흐르며; 상기 제2권선(152)의 일단(一端)은 중성점(M)에 연결되며, 상기 제2권선(152)의 타단(他端)은 중성선(N상)에 연결되어 INL2의 전류가 흐르며; 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 상기 제1권선(151) 및 상기 제2권선(152)의 연결을 통하여 고조파 제거, 불평형 개선 및 결상(Phase Open)이 발생하여도 정상전력을 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제안하고자 한다.

Description

고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치{HYBRID POWER QUALITY IMPROVING DEVICE WITH HIGH-EFFICIENCY ENERGY-SAVING}
본 발명은 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고조파를 제거하고, 불평형을 개선하며, 결상 시에도 정상전력을 공급하여, 전력품질을 향상시키고 전력비용을 절감하고, 과열을 방지할 수 있는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치에 관한 것이다.
전력변환장치, 회전장치 및 사무용기기 등 비선형 부하의 사용 증가로 인하여 고조파가 발생하고, 단상 부하 및 삼상 부하의 혼용으로 인하여 불평형이 발생함으로써 변압기, 케이블 및 콘덴서와 같은 전력기기가 과열되거나 소손되고 제어기기의 오동작을 야기하여 전력품질 저하와 전력손실로 인하여 전력비용이 증가한다.
이를 개선하기 위하여 위상선과 중성선 사이에 지그재그 변압기(zigzag transformer)를 설치하고 지그재그 변압기의 영상분 임피던스를 작게 하여 전원계통으로는 영상분 고조파 전류가 흐르지 않도록 하여 고조파를 제거하는 방식이 많이 이용되고 있다.
지그재그 변압기를 이용한 전력품질개선장치로써는 등록특허공보 10-0685289(이하, "종래기술 1" 이라 약칭함) 및 등록특허공보 10-1398596(이하, "종래기술 2" 이라 약칭함)에 개시되어 있다.
도 1은 종래기술 1의 회로도 및 벡터도이고, 도 2는 종래기술 2의 회로도 및 벡터도이다.
개시된 종래기술 1에서는 지그재그 결선부(제1권선 및 제2권선)에 오픈델타 결선부(제3권선)를 더 부가하여 영상분 고조파 전류가 전원계통으로 흐르지 않도록 동작한다.
또한, 개시된 종래기술 2에서는 제1권선, 제2권선에 제3권선을 더 부가하여 고조파를 제거하고 불평형을 개선하도록 동작한다.
하지만, 상기와 같은 종래의 기술들은 고조파를 제거하고 불평형을 어느 정도는 개선하는 장점은 있으나, 불평형 보상이 제대로 이루어지지 않고, 제3권선을 더 부가하여야 하므로 절연성 및 경제성이 재고되어야 한다.
10-0685289 10-1398596
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 고조파를 제거하는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 불평형을 개선하는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 결상이 발생하여도 정상전력을 공급할 수 있는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 전력품질을 개선하고, 전력비용을 절감하는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 단상 및 삼상으로 유연하게 제작할 수 있는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 과열을 방지할 수 있는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공하기 위한 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 제1레그; 제2레그; 제3레그; 및 코일을; 포함하고, 상기 코일은, 상기 제1레그의 일단, 상기 제2레그의 일단 및 상기 제3레그의 일단에 권취되는 제1권선; 및 상기 제1레그의 타단, 상기 제2레그의 타단 및 상기 제3레그의 타단에 권취되는 제2권선을; 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 제1권선은, 일단이 각각 다른 위상으로 연결하기 위한 위상선이고, 타단이 중성점인 것을 특징으로 하고, 상기 제2권선은, 일단이 상기 중성점과 연결되고, 타단이 중성선이고, 상기 중성점과 상기 중성선이 연결되는 것을 특징으로 하고, 상기 제1권선과 상기 제2권선은 자속이 서로 상쇄되는 방향으로 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1권선은, 병렬로 상기 제1레그 내지 상기 제3레그에 권취되는 것을 특징으로 하고, 상기 제2권선은, 직렬로 상기 제1레그 내지 상기 제3레그에 권취되는 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 고조파를 제거하는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 불평형을 개선하는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 결상이 발생하여도 정상전력을 공급할 수 있는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 전력기기를 보호하고 수명을 연장하는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 전력품질을 개선하고 전력비용을 절감하는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 단상 및 삼상으로 유연하게 제작할 수 있는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 과열을 방지할 수 있는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제공할 수 있다.
도 1은 종래기술 1의 회로도 및 벡터도이다.
도 2는 종래기술 2의 회로도 및 벡터도이다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치 및 전압벡터도이다.
도 4는 결상이 발생한 경우에 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치 및 전압벡터도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치가 적용된 전력계통도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 도면들을 참조하여 설명한다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치 및 전압벡터도이다.
도 3a 내지 도 3c를 참조하여 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 구성을 설명하면, 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)는 제1레그(110), 제2레그(120), 제3레그(130), 및 코일(150) 을 포함한다.
여기서, 상기 코일(150)은, 제1권선(151) 및 제2권선(152)을 포함한다.
상기 제1권선(151)은, 상기 제1레그(110)의 일단, 상기 제2레그(120)의 일단 및 상기 제3레그(130)의 일단에 권취된다.
여기서, 상기 제1권선(151)은, 일단이 각각 다른 위상으로 연결하기 위한 위상선(R, S, T)이고, 타단이 중성점(M) 이다.
상기 제2권선(152)은, 상기 제1레그(110)의 타단, 상기 제2레그(120)의 타단 및 상기 제3레그(130)의 타단에 권취된다.
여기서, 상기 제2권선(152)은, 일단이 상기 중성점(M)과 연결되고, 타단이 중성선(N)이고, 상기 중성점(M)과 상기 중성선(N)은 연결된다.
그리고, 상기 제1권선(151)은, 병렬로 상기 제1레그(110) 내지 상기 제3레그(130)에 권취되고, 상기 제2권선(152)은, 직렬로 상기 제1레그(110) 내지 상기 제3레그(130)에 권취된다.
또한, 상기 중성점(M)과 연결된 상기 제2권선(152)의 일단은, 제1레그(110) 내지 제3레그(130) 중 어느 하나에 권취되고 직렬로 다른 어느 두 개에 권취된다.
또한, 상기 제1권선(151)과 상기 제2권선(152)은 자속이 서로 상쇄되는 방향으로 결합되어 있다.
또한, 상기 제1권선(151)과 상기 제2권선(152)은 각각의 일단과 타단 사이에 탭(tab)을 구비하여 전력을 인출하여 사용할 수 있다.
한편, 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)는 연결 구성이 간단함으로 단상 및 삼상으로 유연하게 제작할 수 있다.
이하, 상기 제2권선(152) 회로는 델타(delta) 결선이므로 회로 해석을 위하여 델타(delta)-와이(wye) 변환하여 수학식을 전개한다.
도 3a 내지 도 3c를 참조하여 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 고조파 제거 원리를 설명하면, 위상선(R, S, T)에서 중성선(N)까지 위상별 전압은 위상선(R, S, T)에서 중성점(M)까지의 전압과 중성점(M)에서 중성선(N)까지의 전압이 합성되어 수학식 1과 같다.
Figure 112015054496604-pat00001
Figure 112015054496604-pat00002
Figure 112015054496604-pat00003
수학식 1에서, VRH, VSH, VTH 는 제1권선(151)의 전압이고, VRH', VSH', VTH' 는 제2권선(152)의 전압이며, VRN, VSN, VTN은 위상별 전압이다(VRN, VSN, VTN은 도면 표기 없음).
상기 제1권선(151)과 상기 제2권선(152)은 자속이 상쇄하도록 결합되어 있으므로 상기 제1권선(151)과 상기 제2권선(152) 유기되는 전압은 VRH'= -VRH 이고, VSH'= -VSH 이며, VTH'= -VTH 로 치환할 수 있다.
또한, 상기 제1권선(151)과 상기 제2권선(152)의 자속이 상쇄되는 결합비로 권취되면, 상기 위상선(R, S, T)에서 상기 중성선(N)까지 위상별 전압은 상기 제1권선(151)에 유기되는 전압과 상기 제2권선(152)에 유기되는 전압이 중성점(M)에서 합성되어 수학식 2와 같다.
Figure 112015054496604-pat00004
Figure 112015054496604-pat00005
Figure 112015054496604-pat00006
한편, 상기 위상선(R, S, T)에 기본파 전압과 고조파 전압이 합성된 전압이 유기되면 상기 제1권선(151)의 위상별 전압은 수학식 3과 같이 정의할 수 있다.
Figure 112015054496604-pat00007
Figure 112015054496604-pat00008
Figure 112015054496604-pat00009
여기서, Vm1, Vm3, Vm5는 기본파, 제3고조파, 제5고조파 전압의 크기이다.
상기 수학식 3을 상기 수학식 2에 대입하여 정리하면, 상기 위상선(R, S, T)에서 상기 중성선(N)까지 위상별 전압은 수학식 4와 같다.
Figure 112015054496604-pat00010
Figure 112015054496604-pat00011
Figure 112015054496604-pat00012
상기 수학식 4에서 알 수 있듯이 위상별 전압에는 제3고조파 전압(Vm3)이 0이 되어 상쇄되고 제거된다.
즉, 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 상기 제1권선(151)에 유기되는 고조파 전압과 상기 제2권선(152)에 유기되는 고조파 전압이 중성점(M)에서 합성되어 상쇄되고 제거된다.
한편, 도 3a 내지 도 3c를 참조하여 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 불평형 개선 원리를 설명하면, 위상선(R, S, T)에서 중성점(M)까지의 불평형 전압(VLM)과 상기 중성점(M)에서 중성선(N)까지 불평형 전압(VMN)은 수학식 5와 같다(VLM, VMN 은 도면 표기 없음).
Figure 112015054496604-pat00013
Figure 112015054496604-pat00014
상기 위상선(R, S, T)에서 상기 중성선(N)까지 불평형 전압(VLN)은, 상기 위상선(R, S, T)에서 상기 중성점(M)까지 불평형 전압(VLM)과 상기 중성점(M)에서 상기 중성선(N)까지 불평형 전압(VMN)의 합이므로 수학식 6과 같다.
Figure 112015054496604-pat00015
상기 수학식 6에서 알 수 있듯이 상기 위상선(R, S, T)에서 상기 중성선(N)까지 불평형 전압(VLN)은 상쇄되어 제거된다.
즉, 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 상기 제1권선(151)에 유기되는 불평형 전압과 상기 제2권선(152)에 유기되는 불평형 전압이 중성점(M)에서 합성되어 상쇄되고 제거된다.
또한, 수학식 2와 수학식 5의 관계식을 위상별로 정리하면 수학식 7과 같다.
Figure 112015054496604-pat00016
Figure 112015054496604-pat00017
Figure 112015054496604-pat00018
상기 수학식 7에서 알 수 있듯이 상기 위상선(R, S, T)에서 상기 중성선(N)까지 전압은 상기 위상선(R, S, T)에서 상기 중성점(M)까지의 위상별 전압에서 불평형 전압이 각각 가감된다.
즉, 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 상기 제1권선(151)에 유기되는 전압에서 상기 제2권선(152)에 유기되는 불평형 전압이 중성점(M)에서 합성되어 평형을 이루는 방향으로 동작한다.
이상, 고조파 전압 제거 원리 및 불평형 전압 개선의 원리를 상기 수학식 1내지 상기 수학식 7에 전압 방정식을 사용하여 설명하였으며, 고조파 전류 제거의 원리 및 불평형 전류 개선의 원리는 상기 수학식 1내지 상기 수학식 7과 동일한 전개 과정을 통하여 설명될 수 있으므로 전류 방정식을 이용한 전개는 생략한다.
도 4는 결상이 발생한 경우에 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치 및 전압벡터도이다.
도 4를 참조하여 결상이 발생한 경우에 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 정상전압 공급의 원리를 설명하면, 위상선(R, S, T)에서 중성선(N)까지 위상별 전압은 수학식 8과 같다.
Figure 112015054496604-pat00019
Figure 112015054496604-pat00020
Figure 112015054496604-pat00021
상기 수학식 8을 위상별로 정리하면 수학식 9와 같다.
Figure 112015054496604-pat00022
Figure 112015054496604-pat00023
Figure 112015054496604-pat00024
상기 수학식 9에서 알 수 있듯이 위상별 전압은 그 위상을 제외한 나머지 위상들의 전압이 합성되어 보상된다.
즉, 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 상기 제1권선(151)에 유기되는 전압과 상기 제2권선(152)에 유기되는 전압이 중성점(M)에서 합성되어 보상된다.
상기 수학식 9에서 보상된 각각 위상의 전압을 상기 수학식 2에 대입하면, 상기 위상선(R, S, T)에서 상기 중성선(N)까지 결상전압이 보상되므로, 결상이 발생한 경우에도 정상전압의 공급이 가능한 것이다.
또한, 결상이 발생한 경우에 정상전류 공급의 원리는 상기 수학식 8내지 수학식 9와 동일한 전개 과정을 통하여 설명될 수 있으므로 전류 방정식을 이용한 전개는 생략한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치가 적용된 전력계통도이다.
도 5를 참조하면, 전원계통(200)과 부하계통(300)의 위상선(R, S, T)과 중성선(N)에는 비선형 부하의 사용으로 인하여 발생되는 고조파 전류와 단상 부하 및 삼상 부하의 혼용으로 인하여 발생되는 불평형 전류가 합성되어 순환하게 된다.
상기 전원계통(200)과 상기 부하계통(300) 사이에 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)가 설치되면, 상기 위상선(R, S, T)에 흐르는 전류(IRH, ISH, ITH)와 상기 중성선(N)에 흐르는 전류(INL)은 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)에 유입되어, 상기한 바와 같은 고조파 제거 원리 및 불평형 제거 원리에 의하여 고조파 전류는 제거되고, 불평형 전류는 평형을 이루는 방향으로 동작한다.
또한, 고조파 전압 및 불평형 전압도 상기한 바와 같은 고조파 제거 원리 및 불평형 제거 원리에 의하여 개선된다.
한편, 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 제1권선(151)과 제2권선(152)의 권선비를 조정함으로써 중성선(N)에서 중성점(M)으로 흐르는 전류(INL1)과 중성선(N)에서 제2권선(152)을 통하여 중성점(M)으로 흐르는 전류(INL2)의 비율이 조절되어 과열을 방지하게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)에 의하여 고조파가 제거되고, 상간 불평형이 평형을 이루는 방향으로 동작할 뿐만 아니라, 결상이 발생한 경우에도 정상전력을 공급함으로써 전력품질이 개선되고 전력비용이 절감되며, 과열을 방지할 수 있다.
본 발명은 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치에 있어서, R상, S상, T상의 3상 전원과 전원 계통의 중성선(N상)을 갖는 전원계통; 상기 R상, S상, T상 및 상기 중성선(N상)에 연결된 3상 부하(LOAD SYSTEM #1, #2)와 상기 R상, S상, T상 중에서 어느 특정(特定) 상과 중성선(N상)에 연결된 단상부하(LOAD SYSTEM #3, #4, #5)를 갖는 부하계통; 상기 R상, S상, T상 및 중성선(N상)에 연결된 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100); 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)는 제1레그(110), 제2레그(120), 및 제3레그(130) 및 코일(150)을 포함하며; 상기 코일(150)은 상기 제1레그(110)의 일단(一端), 상기 제2레그(120)의 일단(一端) 및 상기 제3레그(130)의 일단(一端)에 권취되는 제1권선(151); 및 상기 제1레그(110)의 타단(他端), 상기 제2레그(120)의 타단(他端) 및 상기 제3레그(130)의 타단(他端)에 권취되는 제2권선(152)을 포함하며; 상기 제1권선(151)의 일단(一端)은 상기 R상, S상, T상에 연결되며, 상기 제1권선(151)의 일단(一端)은 상기 R상, S상, T상에 연결되며, 상기 제1권선(151)의 타단(他端)은 중성점(M)에 연결되며; 상기 중성점(M)과 상기 중성선(N상)을 연결시키는 도선을 통하여 INL1의 전류가 흐르며; 상기 제2권선(152)의 일단(一端)은 중성점(M)에 연결되며, 상기 제2권선(152)의 타단(他端)은 중성선(N상)에 연결되어 INL2의 전류가 흐르며; 상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 상기 제1권선(151) 및 상기 제2권선(152)의 연결을 통하여 고조파 제거, 불평형 개선 및 결상(Phase Open)이 발생하여도 정상전력을 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치를 제안하고자 한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치
110: 제1레그 120: 제2레그
130: 제3레그 150: 코일
151: 제1권선 152: 제2권선
200: 전원계통 300: 부하계통
M: 중성점 N: 중성선
R, S, T: 위상선

Claims (2)

  1. 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치에 있어서,
    R상, S상, T상의 3상 전원과 전원 계통의 중성선(N상)을 갖는 전원계통(200);
    상기 R상, S상, T상 및 상기 중성선(N상)에 연결된 3상 부하(LOAD SYSTEM #1, #2)와
    상기 R상, S상, T상 중에서 어느 특정(特定) 상과 중성선(N상)에 연결된 단상부하(LOAD SYSTEM #3, #4, #5)를 갖는 부하계통(300);
    상기 R상, S상, T상 및 중성선(N상)에 연결된 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100);
    상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)는 제1레그(110), 제2레그(120), 및 제3레그(130) 및 코일(150)을 포함하며;
    상기 코일(150)은 상기 제1레그(110)의 일단(一端), 상기 제2레그(120)의 일단(一端) 및 상기 제3레그(130)의 일단(一端)에 권취되는 제1권선(151); 및
    상기 제1레그(110)의 타단(他端), 상기 제2레그(120)의 타단(他端) 및 상기 제3레그(130)의 타단(他端)에 권취되는 제2권선(152)을 포함하며;
    상기 제1권선(151)의 일단(一端)은 상기 R상, S상, T상에 연결되며, 상기 제1권선(151)의 타단(他端)은 중성점(M)에 연결되며;
    상기 중성점(M)과 상기 중성선(N상)을 연결시키는 도선을 통하여 INL1의 전류가 흐르며;
    상기 제2권선(152)의 일단(一端)은 중성점(M)에 연결되며, 상기 제2권선(152)의 타단(他端)은 중성선(N상)에 연결되어 INL2의 전류가 흐르며;
    상기 R상, S상, T상 및 상기 중성선(N상) 사이의 전압인 VRN, VSN 및 VTN은 아래의 식(A)와 같으며;
    Figure 112017065182330-pat00032

    Figure 112017065182330-pat00033

    상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 상기 제1권선(151) 및 상기 제2권선
    (152)의 연결을 통하여 결상(Phase Open)이 발생하여도 상기 부하계통(300)에 정상전력을 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치
  2. 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치에 있어서,
    R상, S상, T상의 3상 전원과 전원 계통의 중성선(N상)을 갖는 전원계통(200);
    상기 R상, S상, T상 및 상기 중성선(N상)에 연결된 3상 부하(LOAD SYSTEM #1, #2)와
    상기 R상, S상, T상 중에서 어느 특정(特定) 상과 중성선(N상)에 연결된 단상부하(LOAD SYSTEM #3, #4, #5)를 갖는 부하계통(300);
    상기 R상, S상, T상 및 중성선(N상)에 연결된 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100);
    상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)는 제1레그(110), 제2레그(120), 및 제3레그(130) 및 코일(150)을 포함하며;
    상기 코일(150)은 상기 제1레그(110)의 일단(一端), 상기 제2레그(120)의 일단(一端) 및 상기 제3레그(130)의 일단(一端)에 권취되는 제1권선(151); 및
    상기 제1레그(110)의 타단(他端), 상기 제2레그(120)의 타단(他端) 및 상기 제3레그(130)의 타단(他端)에 권취되는 제2권선(152)을 포함하며;
    상기 제1권선(151)의 일단(一端)은 상기 R상, S상, T상에 연결되며, 상기 제1권선(151)의 타단(他端)은 중성점(M)에 연결되며;
    상기 중성점(M)과 상기 중성선(N상)을 연결시키는 도선을 통하여 INL1의 전류가 흐르며;
    상기 제2권선(152)의 일단(一端)은 중성점(M)에 연결되며, 상기 제2권선(152)의 타단(他端)은 중성선(N상)에 연결되어 INL2의 전류가 흐르며;
    상기 R상, S상, T상 및 상기 중성선(N상) 사이의 전압인 VRN, VSN 및 VTN은 아래의 식(A)와 같으며;
    Figure 112017065182330-pat00034

    Figure 112017065182330-pat00035

    상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)의 상기 제1권선(151) 및 상기 제2권선(152)의 연결을 통하여 고조파 전압을 식(B)에 의해서 제거할 수 있으며;
    Figure 112017065182330-pat00036

    상기 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치(100)는 고조파를 제거하고 결상(Phase Open)이 발생하여도 상기 부하계통(300)에 정상전력을 공급할 수 있는 것을 특징으로 하는 고효율 절전형 하이브리드 전력품질개선장치
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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