KR102414853B1 - 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템 및 그 테스트 방법 - Google Patents

전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템 및 그 테스트 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102414853B1
KR102414853B1 KR1020190166580A KR20190166580A KR102414853B1 KR 102414853 B1 KR102414853 B1 KR 102414853B1 KR 1020190166580 A KR1020190166580 A KR 1020190166580A KR 20190166580 A KR20190166580 A KR 20190166580A KR 102414853 B1 KR102414853 B1 KR 102414853B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
test
power converter
low voltage
maximum load
filter
Prior art date
Application number
KR1020190166580A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20200074886A (ko
Inventor
샤오-위 수
헝-시 린
셍-화 첸
Original Assignee
쉽 앤드 오션 인더스트리즈 알&디 센터
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쉽 앤드 오션 인더스트리즈 알&디 센터 filed Critical 쉽 앤드 오션 인더스트리즈 알&디 센터
Publication of KR20200074886A publication Critical patent/KR20200074886A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102414853B1 publication Critical patent/KR102414853B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/40—Testing power supplies
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/40—Testing power supplies
    • G01R31/42—AC power supplies
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/25—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
    • G01R19/2513—Arrangements for monitoring electric power systems, e.g. power lines or loads; Logging
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/30—Marginal testing, e.g. by varying supply voltage
    • G01R31/3004—Current or voltage test
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/317—Testing of digital circuits
    • G01R31/31721—Power aspects, e.g. power supplies for test circuits, power saving during test
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/34—Testing dynamo-electric machines
    • G01R31/343—Testing dynamo-electric machines in operation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/66—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

본 발명은 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템과 그 테스트 방법에 관한 것이며, 전력 변환기 최대 부하 테스트 방법은 주로 다음 단계로 구성된다. (a) 테스트 대기 전력 변환기를 제공한다. (b) 테스트 대기 전력 변환기를 테스트 회로에 설치한다. (c) 테스트 회로에서 테스트 대기 전력 변환기를 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기에 직렬 연결한다. (d) 테스트 회로를 교류 저압 3상 전력에 연결한다. 그리고 (e) 테스트 대기 전력 변환기에 대해 최대 부하 테스트를 진행한다.

Description

전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템 및 그 테스트 방법{FULL LOAD TEST SYSTEM OF ELECTRICAL POWER CONVERTER AND THE TEST METHOD THEREOF}
본 발명은 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템 및 그 테스트 방법, 특히 최대 부하 테스트 시 필요한 전력을 대폭적으로 줄일 수 있는 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템 및 그 테스트 방법을 제공한다.
전기 설비에서 직류 전기 또는 교류 전기 사이의 변환은 오랫동안 사용되어 왔던 기술이다. 상기 교류 전원 및 직류 전기 사이의 변환 기능이 있는 전력 변환기에는 교류 전기를 직류 전기로 변환하는 정류기, 직류 전기를 교류 전기로 변환하는 역변환기가 있으며, 심지어 전압을 변경하는 변압기도 전력 변환기의 범주에 속한다.
시대가 발전함에 따라 전력 변환기의 종류와 기능도 점점 더 많아지고 있으며, 그 중에서 많은 전력 변환기가 직류/교류(DC/AC), 교류/직류(AC/DC), 직류/직류(DC/DC), 교류/교류(AC/AC), 심지어 교류/직류(AC/DC) 쌍방의 전력 변환 기능을 지니고 있다. 하지만 기존의 기술에서, 테스트 요구가 있어 전력 변환기에 대해 최대 부하 테스트를 시행할 때는 어마어마한 양의 전력을 소모해야 한다.
기존의 기술로 설명하는 경우, 직류/직류(DC/DC) 전력 변환기의 최대 부하(Full Load) 전력이 250킬로와트(kW)라고 가정하면, 최대 부하 효율은 90%이다. 이는 곧 기존의 기술에서 필요한 최대 부하 테스트 전력은 250킬로와트(kW)를 90%로 나누어서 얻어진 278킬로와트로서, 이만큼의 전력이 있어야 최대 부하 테스트에 필요한 전력을 충족시킬 수 있다는 뜻이다.
상기 예에서 알 수 있듯이, 기존의 전력 변환기 최대 부하 테스트는 필요한 전력이 너무 많을 뿐만 아니라 소모되는 에너지도 과다하다는 문제가 있다. 이러한 문제는 점검 작업을 수행하는 이들에게 극심한 불편을 초래한다.
이러한 기존의 기술에서 제기되는 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 전력 변환기 최대 부하 테스트 방법을 제공하다. 테스트 방법은 주로 다음 단계로 구성된다. 우선 (a) 단계를 시행하여 테스트 대기 전력 변환기를 제공한다.
그런 다음 (b) 단계를 시행하여 상기 테스트 대기 전력 변환기를 테스트 회로에 설치한다. 그리고 (c) 단계를 시행하여 테스트 회로에서 상기 테스트 대기 전력 변환기를 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기에 직렬로 연결한다. 그리고 나서 (d) 단계를 시행하여 테스트 회로를 교류 저압 전원에 연결한다.
마지막으로 (e) 단계를 시행하여 상기 테스트 대기 전력 변환기에 대해 최대 부하 테스트를 진행한다. 이 외에도, 상기 전력 변환기 최대 부하 테스트 방법에 기반하여, 본 발명은 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템도 제공한다. 상기 시스템에는 교류 저압 전원, 테스트 회로, 테스트 대기 전력 변환기, 그리고 쌍방 전력 변환기가 포함된다. 테스트 회로는 교류 저압 전원과 연결되고, 테스트 대기 전력 변환기는 테스트 회로에 설치되며, 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기는 테스트 대기 전력 변환기와 직렬로 연결된다.
본 발명이 제공하는 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템과 그 테스트 방법을 통해서 전력 변환기 최대 부하 테스트에 필요한 전력을 대폭적으로 줄일 수 있다.
본 발명에 대한 상기 간략한 설명의 목적은 본 발명의 여러 양상과 기술적 특성에 대해 기본적인 설명을 제공하는 것일 뿐, 그에 대한 자세한 설명이 아니다. 따라서, 그 목적은 본 발명의 핵심적 또는 중요한 요소를 특별히 열거하거나 본 발명의 범위를 한정 짓는 것이 아니라 다만 간단 명료한 방식으로 본 발명의 개념을 소개하는 것일 뿐이다.
도 1은 본 발명의 실시예의 방법 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예의 테스트 시스템 구조도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예의 테스트 시스템 구조도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예의 테스트 시스템 구조도이다.
도 5는 본 발명의 역시 또 다른 실시예의 테스트 시스템 구조도이다.
본 발명의 기술적 특징과 실용적인 효능에 대해 충분히 이해할 수 있도록 돕기 위해 아래의 구체적인 실시예를 도면과 함께 제시하여 다음과 같이 설명한다.
우선 도 1을 참고한다. 도 1은 본 발명의 실시예의 방법 흐름도이다. 도 1에 표시된 바와 같이, 본 발명의 실시예의 주요 단계에는 다음이 포함된다. 우선 (a) 단계를 시행하여 테스트 대기 전력 변환기를 제공한다. 그런 다음 (b) 단계를 시행하여 상기 테스트 대기 전력 변환기를 테스트 회로에 설치한다. 그리고 (c) 단계를 시행하여 테스트 회로에서 상기 테스트 대기 전력 변환기를 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기에 직렬로 연결한다. 그리고 나서 (d) 단계를 시행하여 테스트 회로를 교류 저압 전원에 연결한다. 마지막으로 (e) 단계를 시행하여 상기 테스트 대기 전력 변환기에 대해 최대 부하 테스트를 진행한다.
도 1의 단계를 여러 다양한 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템(10)에 응용할 때의 구체적인 실시예는 도 2에서 5까지의 설명 내용을 통해서 알 수 있다.
도 1과 도 2를 함께 참고한다. 도 2는 본 발명의 한 실시예의 테스트 시스템 구조도이다. 도 2에 표시된 바와 같이, 도 2의 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템(10) 구조에서, 교류 저압 전원 Ｍ은 전압이 220볼트에서 600볼트까지인 교류 3상 전력이며, 테스트 대기 전력 변환기(100)는 직류/직류 전력 변환기(DC/DC Converter)이다. 도 2의 실시예에서, 우선 (a) 단계를 시행하여 테스트 대기 전력 변환기(100)를 제공한다. 그런 다음 (b) 단계를 시행하여 상기 테스트 대기 전력 변환기를 테스트 회로 T에 설치한다. 본 실시예에서, 테스트 회로 T는 교류 저압 전원 M과 병렬 연결된다.
그리고 나서 (c) 단계를 실시하여 테스트 회로 T에서 상기 테스트 대기 전력 변환기(100)를 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기와 직렬 연결한다. 본 실시예의 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기에는 제 1 쌍방 전력 변환기(200a)와 제 2쌍 방향 전력 변환기(200b)가 포함된다. 따라서 본 실시예의 테스트 회로 T에는 테스트 시작점 S, 제 1 필터(300a), 제 1 쌍방 전력 변환기(200a), 테스트 대기 전력 변환기(100), 제 2 쌍방 전력 변환기(200b), 제 2 필터(300b), 그리고 테스트 종점 E가 있다. 이 중에서, 테스트 시작점 S는 교류 저압 전원 M에 설치되며, 제 1 필터(300a)와 테스트 시작점 S는 전기적으로 연결된다. 그리고 제 1 쌍방 전력 변환기(200a)와 제 1 필터(300a)가 전기적으로 연결되고 테스트 대기 전력 변환기(100)는 제 1 쌍방 전력 변환기(200a)와 전기적으로 연결된다.
제 2 쌍방 전력 변환기(200b)도 테스트 대기 전력 변환기(100)와 전기적으로 연결되며, 제 2 필터(300b)는 제 2 쌍방 전력 변환기(200b)와 전기적으로 연결된다. 테스트 종점 E도 역시 교류 저압 전원 M에 설치된다. 테스트 종점 E는 제 2 필터(300b)와 전기적으로 연결된다. 본 실시예에서, 제 1 필터(300a)와 제 2 필터(300b) 둘 다 LCL 필터로서 테스트 회로 T가 안정적으로 교류 저압 전원 M과 병렬 연결될 수 있도록 한다.
다음은 (d) 단계를 시행하여 테스트 회로 T를 교류 저압 전압 M과 연결한다. 위에 설명된 바와 같이, 도 2의 실시예에서, 테스트 회로 T는 병렬 연결 방식으로 교류 저압 전원 M과 연결한다. 마지막으로 (e) 단계를 시행하여 테스트 대기 전력 변환기(100)에 대해 최대 부하 테스트를 진행한다.
도 2의 실시예에서, 테스트 대기 전력 변환기(100)는 교류 저압 전원 M과의 병렬 연결 기능이 있는 쌍방 직류/직류 전력 변환기(DC/DC Converter)이기 때문에 동시에 화살표 A1과 화살표 A2의 방향을 따라 최대 부하 테스트를 진행할 수 있다. 본 실시예에서, A1의 방향을 따라 테스트하는 경우에는 저압(LV) 직류 전기를 고압(HV) 직류 전기 최대 부하 상태로 변환할 때 필요한 전력을 테스트하는 것이며, 반대로 화살표 A2의 방향을 따라 테스트하는 경우에는 고압(HV) 직류 전기를 저압(LV) 직류 전기 최대 부하 상태로 변환할 때 필요한 전력을 테스트하는 것이다.
화살표 A1 방향의 테스트든 화살표 A2 방향의 테스트든, 본 실시예에서 최대 부하 전력 테스트를 진행할 때, 테스트 대기 전력 변환기(100)의 최대 부하 전력은 250킬로와트(kW)이고 최대 부하 효율은 90%라고 가정한다. 이 때 쌍방 변환 효율이 90%라고 전제하면, 교류 저압 전원 M의 전기 = 83킬로와트(kW)만 있으면 최대 부하 테스트를 완료할 수 있다. 동일한 조건의 기존의 기술과 비교할 때, 원래 필요한 278킬로와트(kW)에서 전력을 195킬로와트(kW)나 대폭 줄이기 때문에 필요한 전력 감소 효율은 70.14%에 달하게 된다.
도 1, 도 3, 그리고 도 4를 함께 참고한다. 도 3은 본 발명의 다른 실시예의 테스트 시스템 구조도이며, 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예의 테스트 시스템 구조도이다. 도 3과 도 4의 실시예의 시스템은 기본적으로 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템(10)의 구조와 같지만, 전류 방향이 다르면 변환 효율도 달라진다는 것을 표현하는 실시예이다. 도 1, 도 3, 도 4의 실시예를 종합해서 설명한다. 우선 (a) 단계를 시행하여 테스트 대기 전력 변환기(100)를 제공한다. 그런 다음 (b) 단계를 시행하여 테스트 대기 전력 변환기를 테스트 회로 T에 설치한다. 본 실시예에서, 테스트 회로 T는 위에서와 마찬가지로 교류 저압 전원 M과 병렬 연결한다.
다음으로 (c) 단계를 시행하여 테스트 회로 T에서 테스트 대기 전력 변환기(100)를 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기와 직렬 연결한다. 본 실시예의 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기에는 제 1 쌍방 전력 변환기(200a)가 있다. 따라서 본 실시예의 테스트 회로 T에는 테스트 시작점 S, 제 1 필터(300a), 제 1 쌍방 전력 변환기(200a), 테스트 대기 전력 변환기(100), 그리고 테스트 종점 E가 있다. 이 중에서, 테스트 시작점 S는 교류 저압 전원 M에 설치되고 제 1 필터(300a)는 테스트 시작점 S와 전기적으로 연결된다. 그리고 제 1 쌍방 전력 변환기(200a)는 제 1 필터(300a)와 전기적으로 연결되며, 테스트 대기 전력 변환기(100)는 제 1 쌍방 전기 변환기(200a)와 전기적으로 연결된다. 테스트 종점 E는 교류 저압 전원 M에 설치된다. 그리고 테스트 종점 E는 테스트 대기 전력 변환기(100)와 전기적으로 연결된다. 본 실시예에서, 제 1 필터(300a)는 LCL 필터다.
다음으로 (d) 단계를 시행하여 테스트 회로 T를 교류 저압 전원 M과 연결한다. 위에서 설명한 바와 같이, 도 3 또는 도 4의 실시예에서 전체 테스트 회로 T는 병렬 연결 방식으로 교류 저압 전원 M에 연결된다. 마지막으로 (e) 단계를 시행하여 테스트 대기 전력 변환기(100)에 대해 최대 부하 테스트를 진행한다.
도 3 또는 도 4의 실시예에서, 테스트 대기 전력 변환기(100)는 교류 저압 전원 M과 병렬로 연결되는 기능이 있는 쌍방 교류/직류 전력 변환기(AC/DC Converter)이기 때문에 화살표 A3(도 3) 및 화살표 A4(도 4)의 전류 방향을 따라 최대 부하 테스트를 실시할 수 있다.
본 실시예서, 만약 도 3의 실시예처럼 A3의 방향을 따라 최대 부하 테스트를 실시할 경우 변환 효율은 90%이며, 도 4의 실시예처럼 A4의 방향을 따라 테스트할 경우 변환 효율은 95%가 된다.
하지만 화살표 A3 방향의 테스트든 화살표 A4 방향의 테스트든, 똑 같은 조건으로 본 실시예에서 최대 부하 전력 테스트를 진행할 때, 테스트 대기 전력 변환기(100)의 최대 부하 전력은 250킬로와트(kW)이고 최대 부하 효율은 90%이다. 도 3의 실시예에서, 테스트 대기 전력 변환기(100)의 변환 효율이 90%이기 때문에, 교류 저압 전원 M의 전기 = 53킬로와트(kW)만 있으면 최대 부하 테스트를 완료할 수 있다. 동일한 조건의 기존의 기술과 비교할 때, 원래 필요한 278킬로와트(kW)에서 전력을 225킬로와트(kW)나 대폭 줄이기 때문에 필요한 전력 감소 효율은 80.93%에 달하게 된다.
도 4의 실시예에서는 테스트 대기 전력 변환기(100)의 변환 효율이 95%이기 때문에, 전기 = 42킬로와트(kW)만 있으면 최대 부하 테스트를 완료할 수 있다. 동일한 조건의 기존의 기술과 비교할 때, 원래 필요한 278킬로와트(kW)에서 전력을 236킬로와트(kW)나 대폭 줄이기 때문에 필요한 전력 감소 효율은 84.89%에 달하게 된다.
마지막으로 도 1과 도5를 함께 참고한다. 도 5는본 발명의 역시 또 다른 실시예의 테스트 시스템 구조도이다. 도 5에 표시된 바와 같이, 도 5의 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템(10)의 구조에서, 교류 저압 전원 M은 전압이 600볼트 이하인 교류 3상 전력이다. 도 5의 실시예에서, 우선 (a) 단계를 시행하여 테스트 대기 전력 변환기(100)를 제공한다. 그런 다음 (b) 단계를 시행하여 테스트 대기 전력 변환기를 테스트 회로 T에 설치한다. 본 실시예에서, 테스트 회로 T는 오직 단일 테스트 시작점을 통해서만 교류 저압 전원 M과 연결한다.
그런 다음 (c) 단계를 시행하여 테스트 회로 T에서 테스트 대기 전력 변환기(100)를 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기와 직렬로 연결한다. 본 실시예의 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기에는 제 1 쌍방 전력 변환기(200a)와 제 2 쌍방 전력 변환기(200b)가 있다. 따라서 본 실시예의 테스트 회로T에는 테스트 시작점 S, 제 1 필터(300a), 제 1 쌍방 전력 변환기(200a), 루프 회로 C, 테스트 대기 전력 변환기(100), 제 2 쌍방 전력 변환기(200b), 그리고 제 2 필터(300b)가 있다. 이 중에서 테스트 시작점 S는 교류 저압 전원 M에 설치되고 제 1 필터(300a)는 테스트 시작점 S와 전기적으로 연결된다. 제 1 쌍방 전력 변환기(200a)는 제 1 필터(300a)와 전기적으로 연결되고 루프 회로 C는 제 1 쌍방 전력 변환기(200a)와 전기적으로 연결된다.
테스트 대기 전력 변환기(100)와 제 2 쌍방 전력 변환기(200b)는 루프 회로 C에 설치되고, 제 2 쌍방 전력 변환기(200b)는 테스트 대기 전력 변환기(100)와 직렬로 연결된다. 제 2 필터(300b)도 루프 회로 C에서 제 2 쌍방 전력 변환기(200b)와 전기적으로 연결된다. 본 실시예에서, 제 1 필터(300a)와 제 2 필터(300b) 둘 다 LCL 필터로서 테스트 회로 T가 안정적이게 해준다.
다음으로 (d) 단계를 시행하여 테스트 회로 T를 교류 저압 전원 M에 연결한다. 위 도 2의 실시예에서 설명한 바와 같이, 테스트 회로 T는 테스트 시작점 S를 통해서 교류 저압 전원 M에 연결된다. 마지막으로 (e) 단계를 시행하여 테스트 대기 전력 변환기(100)에 대해 최대 부하 테스트를 진행한다.
도 5의 실시예에서, 테스트 대기 전력 변환기(100)는 교류 저압 전원 M과 병렬로 연결되는 기능이 없고 일방 직류/직류 전력 변환기(DC/DC Converter)이기 때문에, 최대 부하 테스트를 실시할 때 교류 저압 전원 M에서 제공되는 전력은 화살표 A5의 방향을 따라 루프 회로 C로 들어가고 루프 회로 C에서 화살표 A6의 방향을 따라 순환하여 최대 부하 테스트를 진행한다.
도 5의 실시예로 최대 부하 전력 테스트를 진행할 때, 테스트 대기 전력 변환기(100)의 최대 부하 전력은 300킬로와트(kW)이며 최대 부하 효율은 92%라고 가정한다. 그렇다면 변환 효율이 95%라는 전제하에, 교류 저압 전원 M의 전기 = 43킬로와트(kW)만 있으면 최대 부하 테스트를 완료할 수 있다. 동일한 조건의 기존의 기술과 비교할 때, 원래 필요한 326킬로와트(kW)에서 전력을 283킬로와트(kW)나 대폭 줄이기 때문에 필요한 전력 감소 효율은 86.81%에 달하게 된다.
본 발명의 실시예를 응용하면 여러 가지 테스트 대기 전력 변환기(100)의 최대 부하 테스트에 필요한 전력을 대폭적으로 줄일 수 있기 때문에 에너지 소모 문제를 해결할 뿐만 아니라 테스트 효율을 향상시키는 결과도 볼 수 있다.
본 발명에서 상기 실시예들은 일부 예시일 뿐이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형, 변경이 가능할 것이며, 이러한 것들은 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
10 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템
100 테스트 대기 전력 변환기
200a 제 1 쌍방 전력 변환기
200b 제 2 쌍방 전력 변환기
300a 제 1 필터
300b 제 2 필터
C 루프 회로
M 교류 저압 전원
T 테스트 회로
S 테스트 시작점
E 테스트 종점
A1-A6 화살표
(a)-(e) 단계

Claims (15)

  1. (a) 테스트 대기 전력 변환기를 제공하고,
    (b) 상기 테스트 대기 전력 변환기를 테스트 회로에 설치하고,
    (c) 테스트 회로에서 상기 테스트 대기 전력 변환기를 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기와 직렬로 연결하고,
    (d) 상기 테스트 회로를 교류 저압 전원과 연결하고, 그리고
    (e) 상기 테스트 대기 전력 변환기에 대해 최대 부하 테스트를 진행하는 단계를 포함하고,
    상기 테스트 대기 전력 변환기의 최대 부하 효율은 90%에서 92% 사이이고,
    상기 교류 저압 전원의 최대 부하 테스트의 감소 효율은 70.14%에서 84.89% 사이이고,
    (c) 단계의 테스트 대기 전력 변환기가 직류/직류 전력 변환기(DC/DC Converter)일 때, 상기 테스트 회로는 교류 저압 전원과 병렬로 연결되며, 상기 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기에는 제 1 쌍방 전력 변환기와 제 2 쌍방 전력 변환기가 포함되며,
    상기 테스트 회로에는:
    교류 저압 전원에 설치되는 테스트 시작점,
    테스트 시작점과 전기적으로 연결되는 제 1 필터,
    제 2 쌍방 전력 변환기와 전기적으로 연결되는 제 2 필터, 그리고
    교류 저압 전원에 설치되고 상기 제 2 필터와 전기적으로 연결되는 테스트 종점이 있으며,
    상기 제 1 쌍방 전력 변환기는 제 1 필터와 전기적으로 연결되고,
    상기 테스트 대기 전력 변환기는 제 1 쌍방 전력 변환기와 전기적으로 연결되고,
    상기 제 2 쌍방 전력 변환기는 테스트 대기 전력 변환기와 전기적으로 연결되는 전력 변환기 최대 부하 테스트 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 교류 저압 전원은 전압이 220볼트에서 600볼트 사이인 교류 3상 전원인 전력 변환기 최대 부하 테스트 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 필터와 제 2 필터는 LCL 필터인 전력 변환기 최대 부하 테스트 방법.
  4. (a) 테스트 대기 전력 변환기를 제공하고,
    (b) 상기 테스트 대기 전력 변환기를 테스트 회로에 설치하고,
    (c) 테스트 회로에서 상기 테스트 대기 전력 변환기를 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기와 직렬로 연결하고,
    (d) 상기 테스트 회로를 교류 저압 전원과 연결하고, 그리고
    (e) 상기 테스트 대기 전력 변환기에 대해 최대 부하 테스트를 진행하는 단계를 포함하고,
    상기 테스트 대기 전력 변환기의 최대 부하 효율은 90%에서 92% 사이이고,
    상기 교류 저압 전원의 최대 부하 테스트의 감소 효율은 70.14%에서 84.89% 사이이고,
    (c) 단계의 테스트 대기 전력 변환기가 교류/직류 전력 변환기(AC/DC Converter)일 때, 상기 테스트 회로는 교류 저압 전원과 병렬로 연결되며, 상기 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기에는 제 1 쌍방 전력 변환기가 포함되며,
    상기 테스트 회로에는:
    교류 저압 전원에 설치되는 테스트 시작점,
    테스트 시작점과 전기적으로 연결되는 제 1 필터,
    교류 저압 전원에 설치되고 상기 테스트 대기 전력 변환기와 전기적으로 연결되는 테스트 종점이 있으며,
    상기 제 1 쌍방 전력 변환기는 제 1 필터와 전기적으로 연결되고,
    상기 테스트 대기 전력 변환기는 제 1 쌍방 전력 변환기와 전기적으로 연결되는 전력 변환기 최대 부하 테스트 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제 1 필터는 LCL 필터인 전력 변환기 최대 부하 테스트 방법.
  6. 교류 저압 전원,
    상기 교류 저압 전원과 연결하는 테스트 회로,
    테스트 회로에 설치되는 테스트 대기 전력 변환기, 그리고
    테스트 회로의 테스트 대기 전력 변환기와 직렬로 연결되는 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기를 포함하고,
    상기 테스트 대기 전력 변환기의 최대 부하 효율은 90%에서 92% 사이이고,
    상기 교류 저압 전원의 최대 부하 테스트의 감소 효율은 70.14%에서 84.89% 사이이고,
    상기 테스트 대기 전력 변환기는 직류/직류 전력 변환기(DC/DC Converter)이며, 상기 테스트 회로는 교류 저압 전원과 병렬로 연결되며, 상기 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기에는 제 1 쌍방 전력 변환기와 제 2 쌍방 전력 변환기가 포함되며,
    상기 테스트 회로에는:
    교류 저압 전원에 설치되는 테스트 시작점,
    테스트 시작점과 전기적으로 연결되는 제 1 필터,
    제 2 쌍방 전력 변환기와 전기적으로 연결되는 제 2 필터, 그리고
    교류 저압 전원에 설치되고 상기 제 2 필터와 전기적으로 연결되는 테스트 종점이 있으며,
    상기 제 1 쌍방 전력 변환기는 제 1 필터와 전기적으로 연결되고,
    상기 테스트 대기 전력 변환기는 제 1 쌍방 전력 변환기와 전기적으로 연결되고,
    상기 제 2 쌍방 전력 변환기는 테스트 대기 전력 변환기와 전기적으로 연결되는 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 필터와 제 2 필터는 LCL 필터인 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템.
  8. 교류 저압 전원,
    상기 교류 저압 전원과 연결하는 테스트 회로,
    테스트 회로에 설치되는 테스트 대기 전력 변환기, 그리고
    테스트 회로의 테스트 대기 전력 변환기와 직렬로 연결되는 최소한 한 개의 쌍방 전력 변환기를 포함하고,
    상기 테스트 대기 전력 변환기의 최대 부하 효율은 90%에서 92% 사이이고,
    상기 교류 저압 전원의 최대 부하 테스트의 감소 효율은 70.14%에서 84.89% 사이이고,
    상기 테스트 대기 전력 변환기는 교류/직류 전력 변환기(AC/DC Converter)이며, 상기 테스트 회로는 교류 저압 전원과 병렬로 연결되며, 상기 최소한 한 개의쌍방 전력 변환기에는 제 1 쌍방 전력 변환기가 포함되며,
    상기 테스트 회로에는:
    교류 저압 전원에 설치되는 테스트 시작점,
    테스트 시작점과 전기적으로 연결되는 제 1 필터,
    교류 저압 전원에 설치되고 상기 테스트 대기 전력 변환기와 전기적으로 연결되는 테스트 종점이 있으며,
    상기 제 1 쌍방 전력 변환기는 제 1 필터와 전기적으로 연결되고, 상기 테스트 대기 전력 변환기는 제 1 쌍방 전력 변환기와 전기적으로 연결되는 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1 필터는 LCL 필터인 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
KR1020190166580A 2018-12-14 2019-12-13 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템 및 그 테스트 방법 KR102414853B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107145356A TWI695177B (zh) 2018-12-14 2018-12-14 電力轉換器滿載測試系統及其測試方法
TW107145356 2018-12-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200074886A KR20200074886A (ko) 2020-06-25
KR102414853B1 true KR102414853B1 (ko) 2022-06-29

Family

ID=71071454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190166580A KR102414853B1 (ko) 2018-12-14 2019-12-13 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템 및 그 테스트 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11460516B2 (ko)
JP (1) JP7032301B2 (ko)
KR (1) KR102414853B1 (ko)
TW (1) TWI695177B (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004104891A (ja) 2002-09-09 2004-04-02 Toshiba Corp 自励式変換器の試験方法
JP2010217043A (ja) 2009-03-17 2010-09-30 Fuji Electric Holdings Co Ltd 電力変換装置の試験装置
JP2014090548A (ja) * 2012-10-29 2014-05-15 Daihatsu Diesel Mfg Co Ltd 電力供給方法
US20180196109A1 (en) * 2016-06-07 2018-07-12 Dongguan Guan Jia Electronic Equipment Co., Ltd. Switching power supply burn in test circuit

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3613972B2 (ja) * 1998-04-16 2005-01-26 神鋼電機株式会社 インバータ試験装置
JP4057260B2 (ja) * 2001-08-07 2008-03-05 株式会社日立製作所 電源回路、電源システム、および電子装置
JP3850264B2 (ja) * 2001-10-29 2006-11-29 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置
WO2005036100A2 (en) * 2003-10-06 2005-04-21 Vista Engineering Technologies, L.L.C. Method and apparatus for locating leak holes in pipeline using tracers
US8618692B2 (en) * 2007-12-04 2013-12-31 Solaredge Technologies Ltd. Distributed power system using direct current power sources
US9130400B2 (en) * 2009-09-24 2015-09-08 Apple Inc. Multiport power converter with load detection capabilities
US9664740B2 (en) * 2011-12-01 2017-05-30 Qualcomm Incorporated Systems and methods for testing circuitry programmability
CN203054099U (zh) 2012-09-21 2013-07-10 江苏禾力清能电气有限公司 一种改进的光伏并网逆变器满负载考核测试系统
WO2014112608A1 (en) * 2013-01-21 2014-07-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Secondary battery, secondary battery module, method for charging the secondary battery and the secondary battery module, method for discharging the secondary battery and the secondary battery module, method for operating the secondary battery and the secondary battery module, power storage system, and method for operating the power storage system
KR101539397B1 (ko) * 2013-11-25 2015-08-07 한국전기연구원 직류 및 교류 겸용 다기능 시험을 위한 시뮬레이터
CN107807334B (zh) * 2016-08-31 2024-02-09 北京飞跃新能科技有限公司 测试方法及装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004104891A (ja) 2002-09-09 2004-04-02 Toshiba Corp 自励式変換器の試験方法
JP2010217043A (ja) 2009-03-17 2010-09-30 Fuji Electric Holdings Co Ltd 電力変換装置の試験装置
JP2014090548A (ja) * 2012-10-29 2014-05-15 Daihatsu Diesel Mfg Co Ltd 電力供給方法
US20180196109A1 (en) * 2016-06-07 2018-07-12 Dongguan Guan Jia Electronic Equipment Co., Ltd. Switching power supply burn in test circuit

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200074886A (ko) 2020-06-25
US11460516B2 (en) 2022-10-04
JP2020096501A (ja) 2020-06-18
TW202022395A (zh) 2020-06-16
US20200191879A1 (en) 2020-06-18
TWI695177B (zh) 2020-06-01
JP7032301B2 (ja) 2022-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9007788B2 (en) Excitation control circuit and electrically excited wind power system having the same
CN203415994U (zh) 一种光伏并网逆变系统及应用其的光伏发电系统
AU2020200147B2 (en) Energy gateway, household appliance, direct-current micro-grid system and energy management method therefor
CN103915856B (zh) 一种基站并网-充电光伏微逆变器系统及其控制方法
CN104811020A (zh) 电源系统及供电方法
CN108988477A (zh) 能量反馈型电梯下应急电源装置供电的方法及装置和电梯
CN104578171B (zh) 一种直流光伏发电模块的控制方法
CN103580264A (zh) 一种以环网形式供电的直流微网系统
CN105406751A (zh) 具有高升压比能力的三绕组耦合电感型z源逆变器电路
TW201803241A (zh) 分散模組式併網轉換裝置及其控制方法
CN207320834U (zh) 一种交直流混合配用电系统的电路拓扑结构
KR102414853B1 (ko) 전력 변환기 최대 부하 테스트 시스템 및 그 테스트 방법
CN107666157B (zh) 一种交直流混联电网
CN105099197A (zh) 一种谐振电路、充电器以及不间断电源
CN208723616U (zh) 应用于能量反馈型电梯的应急电源装置和能量反馈型电梯
US20220166219A1 (en) Systems and methods for modular power conversion units in power supply systems
JP2014140282A (ja) 蓄電システムおよびその制御方法
US20230017075A1 (en) Power supply unit and loop power supply system
CN102332810A (zh) 一种高压变频器预充电方法和高压变频器
CN209402169U (zh) 一种太阳能发电的逆变器交流多机并联系统
CN203219215U (zh) 一种包括功率优化装置的太阳能系统
CN102246403B (zh) 双向供电辅助电源
CN102904275A (zh) 一种新能源并网系统及其实现方法
CN104795979A (zh) 一种智能复合供电电源
CN109039088A (zh) 一种光伏发电中的全桥式双向dc/dc控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant