KR20010101962A - Ac 머신 드라이브 시스템에서 유틸리티 신호의 특성을유도하는 방법 및 장치 - Google Patents

Ac 머신 드라이브 시스템에서 유틸리티 신호의 특성을유도하는 방법 및 장치 Download PDF

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제이 엘. 차스킨, 버나드 스나이더, 아더엠. 킹
제너럴 일렉트릭 캄파니
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Abstract

전송 또는 캡쳐 동작을 위하여 상기 모터 드라이브의 상기 출력을 상기 유틸리티와 동기화하도록 유틸리티 신호의 특성을 유도하는 방법 및 장치가 제공된다. 드라이브가 유휴 상태(idle)에 있는 때, 드라이브에 대한 입력의 전압 및 페이즈 각이 드라이브의 측정에 의하여 검출된다. 유틸리티로부터의 신호의 전압 및 페이즈 각이 드라이브의 출력단에서 드라이브의 측정에 의하여 검출된다. 페이즈 각 차이 및 스케일링 인자가 결정되어 모터 드라이브에 대한 입력 신호를 모터 드라이브의 출력단에서의 신호와 상관시킨다. 페이즈 각 차이 및 스케일링 인자가 저장되고 이후에 전송 또는 캡쳐 절차 시에 유틸리티로 인한 모터에서의 신호를 유도하는데 이용된다.

Description

AC 머신 드라이브 시스템에서 유틸리티 신호의 특성을 유도하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DERIVING CHARACTERISTICS OF A UTILITY SIGNAL IN AN AC MACHINE DRIVE SYSTEM}
본 발명은 상이한 소스로부터의 전력, 예컨대 전력 유틸리티(power utility)의 전력원 간선(supply mains)으로부터의 전력과 가변 주파수 AC 모터 드라이브(variable frequency AC motor drive)와 같은 머신 드라이브로부터의 전력 사이에서 AC 머신이 스위칭을 하는 것에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 외부 센서를 필요로 하지 않으면서 두 전력원(power supplies)의 페이즈 및 진폭을 동기화하기 위하여 유틸리티 또는 기타 전력원의 페이즈 및 진폭 등 특성을 판정하도록 라인 전송 기준 신호(a line transfer reference signal)를 유도(derive)하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
많은 응용에서는, 전력원 간선으로부터 전력을 직접 수신하는 AC 머신이 드라이브로부터 전력을 수신하도록 스위칭하거나 또는 그 반대의 처리가 요구된다. 본 명세서에서 이용되는 "전력원 간선"이라는 용어는 전력 유틸리티에 위하여 결정된 주파수를 가지는 임의의 AC 전력원을 지칭한다. 본 명세서에서 이용되는 "드라이브"라는 용어는 전력 유틸리티가 아닌 다른 메카니즘에 의하여 생성된 주파수를가지는 임의의 AC 전력원, 예컨대 3페이즈 AC 가변 주파수 모터 드라이브(a three phase AC variable frequency motor drive)나 스마트 모터 스타터(a smart motor starter)등을 지칭한다. 본 명세서에서 이용되는 "AC 머신"이라는 용어는 임의의 AC 회전 머신(AC rotating machine), 예컨대 인덕턴스 모터(an inductance motor), 동기식 모터(a synchronous motor), 발전기(a generator), 다이나모(a dynamo)등을 지칭한다.
예컨대, 가스 터빈 정적 스타터(gas turbine static starter)에서, 발전기 모터의 속도를 자립 속도(a self-sustaining speed)(차후에 이 속도에서 발전기 모터가 전력원 간선으로 스위칭될 수 있음)까지 높이는데 종종 가변 주파수 모터 드라이브가 이용된다. 가변 속도 팬(pan) 및 펌프(pump)와 같은 기타 응용에서는, 가변 주파수 드라이브로 가변 속도를 이루어 이후에 일정한 고속으로 지속적으로 작동할 수 있도록 모터를 전력원 간선으로 스위칭할 것이 요구된다. 또한 모터 드라이브가 결함이 있는 경우에, 작동을 계속하기 위하여 모터를 전력원 간선으로 스위칭할 것이 요구된다. 유사하게, 모터의 속도를 줄이거나 그렇지 않으면 모터의 속도 또는 토크를 변화시키기 위하여 모터를 다시 전력원 간선으로부터 모터 드라이브로 스위칭할 것이 요구된다.
전력원 간선 및 드라이브로부터의 신호의 페이즈 및 진폭을 동기화하여 "무범프(bumpless)" 전송을 성취하는 방법이 이미 잘 알려져 있다. 그러나, 이미 알려진 동기화 기법은 유틸리티의 영교차(zero crossing) 또는 진폭 및 페이즈를 검출하기 위한 외부 센서를 필요로 한다. 물론, 외부 센서의 이용은 시스템의 비용 및복잡도를 증가시킨다. 또한, 외부 센서는 시스템을 더 복잡하게 하면서, 그 자체가 페이즈 차이를 일으키게 한다. 미국 특허 제 5,587,474호는 인버터의 입력 PLL과 출력 PLL의 페이즈 차이가 0이 되어 인버터의 출력을 전력원 간선의 출력으로 동기화하는 제어 시스템을 개시하고 있다. 그러나, 이러한 시스템은 극히 복잡하다. 또한, 모터 드라이브에 전력을 공급하는 전력원 간선이 아닌 다른 전력원과 모터 드라이브 출력 사이에서 동기화가 이루어져야만 하는 응용이 있다. 미국 특허 제 5,587,474호에 개시된 시스템은 그러한 동기화에 대하여 용이하게 적응되지 못한다. 본 명세서에서는 모터를 모터 드라이브로부터 전력원 간선으로 스위칭하는 것을 "전송(transfer)"이라고 하고 모터를 전력원 간선으로부터 모터 드라이브로 스위칭하는 것을 "캡쳐(capture)"라고 한다.
발명의 개요
본 발명의 첫 번째 측면은 AC 머신 드라이브 시스템에서 유틸리티로부터의 신호 특성을 유도하는 방법으로서, 드라이브가 유휴 상태(idle)인 동안 입력 신호를 드라이브로 제공하는 단계와, 유틸리티로부터의 신호를 드라이브의 출력단에 연결된 AC 머신으로 제공하는 단계와, 드라이브가 유휴 상태인 동안 드라이브의 출력 신호 특성을 검출하는 단계와, 유틸리티로부터의 신호 특성을 검출하는 단계와, 드라이브의 출력 신호 특성을 유틸리티로부터의 신호 특성과 비교하여 특성 조절(adjustment)을 결정하는 단계와, 유틸리티로부터의 신호 특성에 대하여 그 특성 조절을 적용해서 유틸리티로 인한 AC 머신의 신호 특성을 유도하는 단계를 포함하는 방법이다.
본 발명의 두 번째 측면은 드라이브로부터의 전력과 유틸리티로부터의 전력 사이에서 AC 머신을 스위칭할 수 있는 AC 드라이브 시스템으로서, 유틸리티와, 드라이브와, n개의 AC 머신과, 유틸리티의 출력을 AC 머신으로 선택적으로 연결하기 위하여 유틸리티와 AC 머신 사이에 연결된 유틸리티 컨택터(contactor)와, 드라이브의 출력을 AC 머신으로 선택적으로 연결하기 위하여 드라이브와 AC 머신 사이에 연결된 드라이브 컨택터와, 드라이브가 유휴 상태에 있고 유틸리티 컨택터와 드라이브 컨택터가 폐쇄된 경우에 유틸리티로부터의 전력으로 인한 드라이브의 출력 신호 특성을 검출하도록 동작하는 제어기- 본 제어기는 또한 유틸리티로부터 AC 머신으로 입력된 신호 특성을 검출하고 드라이브의 출력 신호 특성을 유틸리티로부터의 신호 특성과 비교하여 특성 조절을 결정하도록 동작함 -를 포함하는 드라이브 시스템이다.
본 발명의 세 번째 측면은 AC 머신 드라이브 시스템에서 유틸리티로부터의 신호 특성을 유도하는 장치로서, 유틸리티로부터의 신호를 드라이브의 출력단에 연결된 AC 머신으로 제공하는 수단과, 유틸리티로부터의 전력으로 인한 드라이브의 출력 신호 특성을 검출하는 수단과, 유틸리티로부터의 신호 특성을 검출하는 수단과, 드라이브의 출력 신호 특성을 유틸리티로부터의 신호 특성과 비교하여 특성 조절(adjustment)을 결정하는 수단과, 유틸리티로부터의 신호 특성에 대하여 그 특성 조절을 적용해서 유틸리티로 인한 AC 머신의 신호 특성을 유도하는 수단을 포함하는 장치이다.
본 발명은 바람직한 실시예 및 첨부 도면을 통하여 설명된다.
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따르는 드라이브 스위칭 시스템을 개략적으로 도시하는 도면,
도 2 는 바람직한 실시예에서 동기화를 위한 스케일링 인자(scaling factor) 및 페이즈 시프트를 결정하는 절차의 흐름도,
도 3 은 바람직한 실시예에서 페이즈 시프트 결정 부절차 및 스케일링 인자 결정 부절차의 흐름도.
도 1은 바람직한 실시예에 따르는 드라이브 스위칭 시스템을 도시하고 있다. 시스템(10)은 측면 간선(12)(즉, 유틸리티)과, 주파수 f에서의 3페이즈 AC 전력원, 가변 주파수 AC 모터 드라이브(14)와, 드라이브 출력 컨택터(16)(스위칭 메카니즘으로 역할함)와, 유틸리티 컨택터(18)(또한 스위칭 메카니즘으로 역할함)와, AC 머신과 같은 모터(20)를 포함한다. 모터(20)를 유틸리티로, 모터 드라이브(14)로, 또는 양자 모두로 선택적으로 연결하도록 컨택터(18,16)의 작동이 제어될 수 있음을 알 수 있다. 제어기(21)는 컨택터(16,18)에 작동적으로 연결되어 바람직한 방식으로 컨택터(16,18)의 상태를 제어한다. 제어기(21)는 바람직한 방식에 따라 프로그램된 마이크로프로세서 기반형 장치일 수도 있고, 하드와이어드 아날로그 논리 회로(a hardwired analog logic circuit)일 수도 있고, 또는 이하에서 개시되는 방식에 따라 컨택터(16,18)를 제어하기 위한 임의의 기타 메카니즘일 수도 있다. 바람직한 실시예는 또한 변압기(transformer)(22,24)와, 대체 유틸리티(an alternative utility)로서 발전기(26)를 포함한다. 스위치(28)는 모터(20)를 전력원 간선(12) 또는 유틸리티로서의 발전기(26)로 선택적으로 연결한다. 제어기(21)는 모터 드라이브(14)로부터 분리된 구성 요소로서 도시되고 있다. 그러나, 제어기(21)는 모터 드라이브(14)에 통합될 수 있으며 모터 드라이브(14)에서 인버터의 브리지를 스위칭하고 또한 본 명세서에서 개시되고 있는 제어를 달성하는데 이용될 수 있다.
바람직한 실시예는 모터 드라이브(14)에 관한 유틸리티의 스케일링 인자(scaling factor) 및 페이즈 시프트를 결정함으로써 컨택터(18)에서 유틸리티의 특성(예컨대, 진폭 및 페이즈)을 유도하기 위해 모터 드라이브(14)의 기존 측정(existing instrumentation)을 이용한다. 본 명세서에서 이용되고 있는 "유틸리티"라는 용어는 임의의 전력원(예컨대, 전력원 간선(12), 발전기(26), 기타 전력원 간선 등)을 지칭한다. 이와 같은 방식에서, 모터 드라이브(14)는 유틸리티와 동일한 진폭 및 페이즈의 출력을 가지도록 제어될 수 있다. 도 2는 동기화를 위하여 스케일링 인자 및 페이즈 시프트를 결정하는 절차의 흐름도이다.
단계(A)에서, 전송 또는 캡쳐를 위하여 동기화가 이루어질 유틸리티가 선택된다. 예컨대, 제어기(21)의 제어에 의하거나 또는 수동으로 작동 스위치(28)에 의해서 전력원 간선(12) 또는 발전기(26)가 선택될 수 있다. 전력원 간선(12)이 선택된다면, 스위치(28)가 도 1에 직선으로 도시되는 상태에 있을 것이다. 단계(B)에서, 모터 드라이브(14)가 유휴 상태, 즉 출력 신호를 생성하지 않는 상태에 있는지 그리고 모터 드라이브(14)가 전력원 간선(12)으로부터의 전압 입력, 즉 소스 전압을 갖는지가 결정된다. 단계(B)는 드라이브(14)에서 기존의 통상적인 측정을 이용하여 성취될 수 있다. 예컨대, 전력원 간선의 전압 및 주파수를 모니터하도록 종종 전압 검출 측정이 제공된다. 물론, 드라이브는 유휴 상태에 있어야 하고 그 입력단에는 절차를 시작하기 위해 소스 전압을 가져야 한다. 그러므로, 단계(B)에서의 응답이 "아니오"라면, 절차는 단계(A)로 돌아가서 유틸리티를 재선택하고 임의의 기타 비정상 상태(anomalies)를 바로 잡는다.
단계(B)에서의 응답이 "예"라고 하면, 절차가 단계(C)로 진행하여 드라이브(14)의 DC 버스가 완전히 충전되었는지를 검출하는데 모터 드라이브(14)의 내부 측정이 이용된다. DC 버스가 완전히 충전되지 않았다면, 컨택터(16,18)의 폐쇄가 모터 드라이브(14)에 해를 입힐 수 있다. 따라서, DC 버스가 완전히 충전되지 않았다면, 절차는 단계(A)로 돌아가서 유틸리티를 재선택하고 임의의 기타 비정상 상태를 바로 잡는다. DC 버스가 완전히 충전되었다면, 절차는 단계(D)로 진행하여 드라이브 컨택터(16)가 (아직 폐쇄되어 있지 않다면) 폐쇄된다. 단계(E)에서, 모터가 해를 입지 않고 라인 스타트될(line started) 수 있는지, 즉 유틸리티 전압으로 스타트될 수 있는지가 결정된다. 이러한 결정은 모터 정격(motor ratings) 및 부하(load)에 기초하여 이미 알려져 있는 방식에 따라서 이루어진다. 모터가 라인 스타트될 수 없다면, 모터 리드(lead)는 차단되고 단계(F)에서 확인(verify)된다. 모터 리드가 어떠한 이유로 인하여 차단될 수 없다면, 절차는 단계(K)로 진행하여드라이브 컨택터(16)가 개방되고 모터에 피해를 입히지 않도록 절차가 종료된다. 모터 리드가 차단되면, 절차는 단계(G)로 진행한다. 유사하게, 단계(E)에서, 모터가 라인 스타트될 수 있다고 판정되면, 절차는 단계(G)로 이어진다.
단계(G)에서, 유틸리티 컨택터(18)가 폐쇄된다. 단계(H)에서는, 모터 드라이브(14)에서 현재의 출력단 측정을 이용하여 모터 드라이브(14)의 출력단에 피드백이 수신되는지를 결정한다. 피드백은 전력원 간선(12)으로부터 변압기(24), 컨택터(18), 컨택터(16) 및 기타 임의의 회로 구성 요소를 통과한 이후의 신호이다. 단계(H)에서의 결정은 단지 전압의 검출에 지나지 않을 수도 있고 유효 피드백으로서 수용 가능하다고 생각되는 전압의 최소값 및 최대값과 같은 파라미터를 포함할 수도 있다.
수용 가능한 피드백이 모터 드라이브(14)의 출력단에서 수신되지 않는다면, 절차는 단계(J)로 진행하여 유틸리티 컨택터(18)가 개방되고 단계(K)로 진행하여 드라이브 컨택터(16)가 개방된다. 이 때 수용 가능한 피드백이 수신되지 않는 이유를 결정하는 진단이 이루어질 수 있다. 수용 가능한 피드백이 단계(H)에서 수신된다면, 유틸리티 스케일링 인자 및 페이즈 시프트가 단계(I)에서 결정되고 단계(J)에서 유틸리티 컨택터(14)를 개방하고 단계(K)에서 드라이브 컨택터(16)를 개방함으로써 절차가 종료된다.
도 3은 각각 페이즈 시프트 및 스케일링 인자를 결정하기 위한 단계(I)의 부절차(I1,I2)를 도시하고 있다. 부절차(I1)의 단계(A)에서, 모터 드라이브(14)의 입력 신호의 페이즈가 드라이브(14)의 현재 측정을 이용하여 특성으로서 검출된다.예컨대, 이미 알려져 있는 방식으로 소스 페이즈 로크 루프(phase locked loop : PLL)가 소스 신호의 페이즈를 결정하는데 이용될 수 있다. 드라이브(14)에 대한 소스 신호는 유틸리티(이 경우에는 전력원 간선(12))로부터 변압기(22) 및 임의의 기타 회로 구성 요소를 통과한 다음의 신호이다. 단계(B)에서, 모터 드라이브(14)의 출력 페이즈가 드라이브(14)의 현재 측정을 이용하여 특성으로서 검출된다. 예컨대, 이미 알려져 있는 방식에서 모터 플럭스(flux) 페이즈 로크 루프(PLL)가 출력 페이즈를 결정하는데 이용될 수 있다. 모터 드라이브(14)가 유휴 상태, 즉 출력 신호를 생성하지 않는 상태이고, 따라서 모터 드라이브(14)의 출력 신호는 유틸리티(이 경우에는 전력원 간선(12))로부터 변압기(24), 컨택터(18) 및 임의의 기타 회로 구성 요소를 통과한 다음의 신호임에 유의한다. 단계(C)에서는, 단계(A,B)에서 결정된 페이즈 각 간의 페이즈 차이가 모터 드라이브(14)의 제어기에 의하여 계산되고 이에 따른 페이즈 시프트 값이 단계(D)에서 제어기의 메모리 레지스터에 저장된다.
부절차(I2)의 단계(A)에서, 모터 드라이브(14)의 입력 신호의 전압이 드라이브(14)의 현재 측정을 이용하여 특성으로서 검출된다. 예컨대, 이미 알려져 있는 방식에서 입력 보호 회로(the input protection circuitry)가 입력 신호의 페이즈를 결정하는데 이용될 수 있다. 드라이브(14)에 대한 입력 신호는 유틸리티(이 경우에는 전력원 간선(12))로부터 변압기(22) 및 임의의 기타 회로 구성 요소를 통과한 다음의 신호이다. 단계(B)에서, 모터 드라이브(14)의 출력 전압이 드라이브(14)의 현재 측정을 이용하여 특성으로서 검출된다. 예컨대, 이미 알려져 있는 방식에서 출력 전압 모니터링 회로(the output voltage monitoring circuit)가 출력 페이즈를 결정하는데 이용될 수 있다. 모터 드라이브(14)가 유휴 상태, 즉 출력 신호를 생성하지 않는 상태이고, 따라서 모터 드라이브(14)의 출력 신호는 유틸리티(이 경우에는 전력원 간선(12))로부터 변압기(24), 컨택터(18) 및 임의의 기타 회로 구성 요소를 통과한 다음의 신호임에 유의한다. 단계(C)에서는, 단계(A,B)에서 결정된 전압 간의 비율이 모터 드라이브(14)의 제어기에 의하여 계산되고 이에 따른 스케일링 인자가 단계(D)에서 제어기의 메모리 레지스터에 저장된다.
스케일링 인자는 회로에서 구성 요소가 바뀌지 않는 한 모터 드라이브(14)의 입력 전압을 기초로 하여 유틸리티로부터 모터(20)의 입력 전압을 결정하는데 이용될 수 있는 승산자(multiplier)를 포함하는 특성 조절치임을 알 수 있다. 유사하게, 페이즈 차이는 회로에서 구성 요소가 바뀌지 않는 한 모터 드라이브(14)의 입력 페이즈 각을 기초로 하여 유틸리티로부터 모터(20)의 입력 페이즈 각을 결정하는데 이용될 수 있는 특성 조절치이다. 따라서, 일단 특정 시스템에 대하여 스케일링 인자 및 페이즈 차이가 결정되고 메모리에 저장되면, 현재의 드라이브 측정을 이용하여 모터 드라이브(14)의 입력 전압 및 페이즈를 측정하고 그 입력의 특성을 조절하여 유틸리티 특성을 유도(derive)하도록 하는 것만으로, 유틸리티에 기인한 모터 입력의 전압 및 페이즈에 매칭되는 출력 신호를 제공하도록 모터 드라이브(14)의 브리지 스위칭이 제어될 수 있다. 드라이브 소스 전압이 스케일링 인자에 의하여 승산되고 드라이브 소스 페이즈 각이 페이즈 시프트에 부가되어 유틸리티로부터의 신호로 인한 모터에서의 전압 및 페이즈를 결정할 수 있다. 이것은모터 드라이브(14)의 출력 전압 및 페이즈가 유틸리티(12)의 그것으로 매칭되도록 해준다. 페이즈 시프트 및 스케일링 인자는 임의의 특정 시스템에 대하여 단 한번만 결정되면 된다. 그러나, 이들 값은 시스템에 변화가 일어나거나 어떠한 다른 환경 하에 있게 되는 경우 언제라도 재계산될 수 있다.
전송될 유틸리티가 모터 드라이브에 입력을 공급하는 전력원 간선이 아닌 다른 것(예컨대, 발전기)인 경우, 그 결정 절차는 도 1의 단계(A)에서 발전기(26)를 선택함으로써 스위치(28)를 도 1에 점선으로 도시된 위치에 있게 할 수 있다. 모터 드라이브(14)의 입력 전압 및 페이즈를 측정하는 대신에 발전기(26)의 전압 및 페이즈를 검출하는 외부 센서를 이용하는 것이 필요할 수 있다. 그외 절차는 위에서 상세히 개시되고 있는 바와 같다. 모든 절차는 모터 드라이브의 제어기로 프로그래밍된 소프트웨어 명령어 또는 외부 장치에 응답하여 이루어 질 수 있다. 또한, 절차는 수동 프롬프트(manual prompt) 및 실행(action)에 응답하여 달성될 수도 있다. 본 발명은 임의 유형의 드라이브, 임의 유형의 유틸리티, 그리고 임의 유형의 AC 머신에 적용될 수 있다. 임의 유형의 스위칭 메카니즘이 이용될 수 있다. 임의의 동기화 방법 또는 장치가 본 발명과 관련되어 이용될 수 있다.
앞서의 설명은 많은 세부 사항 및 특정한 사항을 포함하고 있지만, 이들은 설명의 목적만을 위하여 포함된 것이고, 본 발명이 이와 같이 제한된다는 것은 아니라는 점을 알아야한다. 본 발명의 사상 및 청구 범위를 벗어나지 않고 전술된 실시예에 대하여 많은 변형이 이루어질 수 있다. 그러나, 이들은 다음의 청구범위 및 그 법적 등가물에 의하여 포함된다할 것이다.

Claims (28)

  1. AC 머신 드라이브 시스템(an AC machine drive system)에서 유틸리티(a utility)로부터의 신호 특성(characteristics of a signal)을 유도하는 방법으로서,
    상기 드라이브가 유휴 상태(idle)인 동안 드라이브(a drive)로 입력 신호를 제공하는 단계와,
    상기 드라이브의 출력단에 연결된 AC 머신에 대하여 유틸리티로부터의 신호를 제공하는 단계와,
    상기 드라이브가 유휴 상태에 있는 동안 상기 드라이브의 상기 출력단에서 신호의 특성을 검출하는 단계와,
    상기 유틸리티로부터의 상기 신호의 특성을 검출하는 단계와,
    상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 신호의 상기 특성을 상기 유틸리티로부터의 상기 신호 특성에 비교하여 특성 조절(a characteristic adjustment)을 결정하는 단계와,
    상기 유틸리티로부터의 상기 신호의 상기 특성에 대하여 상기 특성 조절을 적용하여 상기 유틸리티로 인한 상기 AC 머신(machinery)에서의 신호 특성을 유도하는 단계를 포함하는
    신호 특성 유도 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적용 단계 동안 획득되는 AC 머신에서의 상기 신호의 상기 특성에 매칭되도록 상기 드라이브의 상기 출력을 조절함으로써 유휴 모드에 있지 않은 상기 드라이브 상기 출력을 상기 유틸리티로부터의 상기 신호와 동기화하는 단계를 더 포함하는
    신호 특성 유도 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유틸리티로부터의 상기 신호의 특성을 검출하는 상기 단계는 상기 드라이브의 상기 출력단에서 전압 및 페이즈 각(phase angle)을 검출하는 단계를 포함하고, 상기 입력 신호의 특성을 검출하는 상기 단계는 상기 유틸리티의 전압 및 페이즈 각을 검출하는 단계를 포함하는
    신호 특성 유도 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 비교 단계는 상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 전압과 상기 유틸리티의 상기 전압 간 비율을 계산하여 상기 특성 조절로서 스케일링 인자(ascaling factor)를 결정하는 단계를 포함하는
    신호 특성 유도 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 비교 단계는 상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 페이즈 각과 상기 유틸리티의 상기 페이즈 각 간 차이를 계산하여 상기 특성 조절로서 페이즈 각을 결정하는 단계를 포함하는
    신호 특성 조절 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 비교 단계는 상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 페이즈 각 및 상기 유틸리티의 상기 페이즈 각 간 차이를 계산하여 상기 특성 조절로서 페이즈 각 차이를 결정하는 단계를 포함하는
    신호 특성 유도 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 입력 신호는 상기 유틸리티에서 시작되고 상기 유틸리티로부터의 상기신호의 특성을 검출하는 상기 단계는 상기 드라이브의 입력 측정(input instrumentation)로 상기 입력 신호의 특성을 검출하는 단계를 포함하는
    신호 특성 유도 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 입력 신호의 상기 특성은 상기 유틸리티와 상기 드라이브의 상기 입력단 사이의 구성 요소로 인한 상기 유틸리티의 특성과 다른
    신호 특성 유도 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 드라이브의 상기 출력의 상기 신호 특성이 상기 유틸리티와 상기 드라이브의 상기 출력단 사이의 구성 요소로 인한 상기 유틸리티의 특성과 다른
    신호 특성 유도 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 AC 머신이 모터(a motor)인
    신호 특성 유도 방법.
  11. 드라이브로부터의 전력과 유틸리티로부터의 전력 사이에서 AC 머신을 스위칭할 수 있는 드라이브 시스템으로서,
    유틸리티와,
    드라이브와,
    AC 머신과,
    상기 유틸리티의 출력단을 상기 AC 머신으로 선택적으로 연결하도록 상기 유틸리티와 상기 AC 머신 사이에 연결된 유틸리티 컨택터(a utility contactor)와,
    상기 드라이브의 출력단을 상기 AC 머신으로 선택적으로 연결하도록 상기 드라이브와 상기 AC 머신 사이에 연결된 드라이브 컨택터(a drive contactor)와,
    상기 드라이브가 유휴 상태(idle)에 있고 상기 유틸리티 컨택터 및 상기 모터 드라이브 컨택터가 폐쇄되어 있는 경우 상기 유틸리티로부터의 전력으로 인한 상기 드라이브의 상기 출력단에서의 신호 특성을 검출하도록 동작 가능한 제어기- 상기 제어기는 또한 상기 AC 머신에 대하여 유틸리티 입력의 특성을 검출하고 상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 신호의 상기 특성을 상기 유틸리티로부터의 상기 신호의 상기 특성과 비교하여 특성 조절을 결정하도록 동작함 -를 포함하는
    드라이브 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어기는 유휴 모드에 있지 않은 경우 상기 드라이브의 출력을 상기 특성 조절에 의하여 조절된 상기 유틸리티의 상기 특성에 매칭되도록 상기 드라이브의 상기 출력을 조절함으로써 상기 유틸리티로부터 상기 AC 머신에서의 신호와 동기화하도록 동작하는
    드라이브 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 신호의 상기 특성은 상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 신호의 상기 전압 및 상기 페이즈 각을 포함하고 상기 유틸리티의 상기 특성은 상기 유틸리티의 상기 전압 및 상기 페이즈 각을 포함하는
    드라이브 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 특성 조절은 스케일링 인자 및 페이즈 각 차이를 포함하는
    드라이브 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 스케일링 인자는 상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 신호의 상기 전압과 상기 유틸리티의 상기 전압 사이의 비율인
    드라이브 시스템.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 페이즈 각 차이는 상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 신호의 상기 페이즈 각과 상기 유틸리티의 상기 페이즈 각 사이의 차이인
    드라이브 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 유틸리티는 상기 드라이브의 상기 입력으로 연결되고 상기 제어기는 상기 드라이브의 입력 측정로 연결되어 상기 드라이브의 상기 입력단에서 상기 유틸리티의 특성을 검출하는
    드라이브 시스템.
  18. 제 10 항에 있어서,
    상기 유틸리티와 상기 드라이브의 상기 출력단 사이에 전력변환(converting) 구성 요소를 더 포함하는
    드라이브 시스템.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 유틸리티와 상기 드라이브의 상기 입력단 사이에 전력 변환 구성 요소를 더 포함하는
    드라이브 시스템.
  20. AC 머신 드라이브 시스템에서 유틸리티로부터 신호 특성을 유도하는 장치로서,
    상기 드라이브의 출력단에 연결된 AC 머신에 대하여 유틸리티로부터의 신호를 제공하는 수단과,
    상기 유틸리티로부터의 상기 전력으로 인한 상기 드라이브의 상기 출력단에서 신호의 특성을 검출하는 수단과,
    상기 유틸리티로부터의 상기 신호의 특성을 검출하는 수단과,
    상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 신호의 상기 특성을 상기 유틸리티로부터의 상기 신호 특성에 비교하여 특성 조절을 결정하는 수단과,
    상기 유틸리티로부터의 상기 신호의 상기 특성에 대하여 상기 특성 조절을적용하여 상기 유틸리티로 인한 상기 AC 머신에서의 신호 특성을 유도하는 수단을 포함하는
    신호 특성 유도 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 적용 수단에 의하여 유도되는 AC 머신에서의 상기 신호의 상기 특성에 매칭되도록 상기 드라이브의 상기 출력을 조절함으로써 유휴 모드에 있지 않은 상기 드라이브 상기 출력을 상기 유틸리티로부터의 상기 신호와 동기화하는 수단을 더 포함하는
    신호 특성 유도 장치.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 유틸리티로부터의 상기 신호의 특성을 검출하는 상기 수단은 상기 드라이브의 상기 출력단에서 전압 및 페이즈 각(phase angle)을 검출하는 수단을 포함하고, 상기 유틸리티로부터의 상기 신호의 특성을 검출하는 상기 수단은 상기 유틸리티의 전압 및 페이즈 각을 검출하는 수단을 포함하는
    신호 특성 유도 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 비교 수단은 상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 전압과 상기 유틸리티의 상기 전압 간 비율을 계산하여 스케일링 인자를 결정하는 수단을 포함하는
    신호 특성 유도 장치.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 비교 수단은 상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 페이즈 각과 상기 유틸리티의 상기 페이즈 각 간 차이를 계산하여 페이즈 각 차이를 결정하는 수단을 포함하는
    신호 특성 유도 장치.
  25. 제 23 항에 있어서,
    상기 비교 수단은 상기 드라이브의 상기 출력단에서의 상기 페이즈 각과 상기 유틸리티의 상기 페이즈 각 간 차이를 계산하여 페이즈 각 차이를 결정하는 수단을 포함하는
    신호 특성 유도 장치.
  26. 제 19 항에 있어서,
    상기 유틸리티로부터 신호를 제공하는 상기 수단은 상기 드라이브의 입력단에 연결되고 상기 유틸리티로부터 특성 신호를 검출하는 상기 수단은 상기 드라이브의 입력 측정을 포함하는
    신호 특성 유도 장치.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 유틸리티와 상기 드라이브의 상기 입력 사이에 전력 변환 구성 요소를 더 포함하는
    신호 특성 유도 장치.
  28. 제 20 항에 있어서,
    상기 유틸리티와 상기 드라이브의 상기 출력 사이에 전력 관련 구성 요소를 더 포함하는
    신호 특성 유도 장치.
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