KR20050086045A - 전자식 무효전력 보상장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전자식 무효전력 보상장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 커패시터의 충·방전 시 발생하는 임펄스 전압을 없애고 고조파를 저감하여 역률을 개선하는 전자식 무효전력 보상장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치는 교류입력 전원의 선로 전압과 전류량을 검출하는 전압전류 검출부와, 교류입력 전원과 부하 사이에 부하와 병렬로 연결된 다수의 커패시터들로 구성된 커패시터 뱅크와, 이 커패시터 뱅크를 구성하는 다수의 커패시터들과 각각 직렬로 연결되어 커패시터를 예비 충전시키는 다수의 다이오드와, 이 다수의 다이오드들과 각각 병렬로 연결되며 제어부의 제어 신호에 따라 해당 커패시터의 충·방전을 개폐하는 스위칭부 및, 전압전류 검출부로부터 입력되는 전압과 전류 값을 이용하여 전압과 전류의 위상차와 무효전력을 산출하고, 산출된 무효전력을 보상하기 위해 해당 스위칭부로 개폐 제어 신호를 출력하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 전자식 무효전력 보상장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 커패시터의 충·방전 시 발생하는 임펄스 전압을 없애고 고조파를 저감하여 역률을 개선하는 전자식 무효전력 보상장치에 관한 것이다.
일반적으로 무효전력이라 함은 리액턴스 성분을 포함하는 유도 전동기 등의 부하에 교류 전압을 가했을 경우, 전압보다 늦은 전류가 흘러서 전략의 전송에 어떤 일도 하지 않는 무효성분을 말한다.
이러한 무효전력은 전동기 등의 부하에서 동력으로 변환되어 소비되는 유효 전력과는 달리, 전원 측으로 되돌려지며 불필요하게 전선에 흐르는 전류량을 증가시켜 열손실을 발생시켜 변압기 배전반 등의 설비 용량을 증대시키는 문제점이 있다.
이에 따라 각 산업 현장에서는 부하에 최대 전력을 공급하기 위해 유효전력을 최대로 하고, 무효전력을 최소로, 역률을 1에 가까운 값을 갖도록 하는 역률 조절 장치를 사용하고 있는 실정이다.
이러한 역률 조정장치는 일반적으로 입력전원과 모터 등과 같은 부하 사이에 리액터, 커패시터, 마그네트 스위치, 방전 코일로 구성되어 있다.
그러나 이와 같이 구성된 역률 조정장치는 부하 변동에 대한 역률 보상을 충분히 하지 못하는 문제점을 가지고 있다.
즉 역률 개선을 위하여 진상용 커패시터를 사용하고 있으나, 이 고정 커패시터는 항시 투입된 상태로 고 효율의 역률 개선이 되지 않으며, 전원의 on/off 조작 시 정확성이 없어 역률을 항시 감시하여야 하는 문제점이 발생하였다.
또한 부하의 전력 소비가 큰 경우 입력 측 전류의 고조파 함유율이 커지게 되어 타 기기에 나쁜 영향을 주는 문제점을 가지고 있었다.
그리고 M/S(Magnet Switch)를 사용하는 회로에서는 진상용 커패시터의 전원 투입 또는 차단 시 스파크로 인한 불꽃 발생으로 서지 전압이 발생되고 이로 인해 제어회로에 트러블이 생길 수도 있으며 화재의 위험이 따르는 문제점이 있다.
그리고 접촉 불량으로 인하여 결상이 발생하여 시스템 전반에 장애 현상과 더불어 단락 전류로 인한 전압강호 현상으로 시스템 트러블의 원인이 되는 문제점을 갖고 있다.
또한 경부하시에는 진상으로 인한 폐허가 발생하여 과부하 현상을 초래하여 에너지 손실이 많으며, 특히 부하 변동이 심한 시스템에는 고속 응답이 되지 않아 생산성 향상에도 도움이 되지 않는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명은 커패시터로의 전원 투입 또는 차단 시 발생되는 임펄스 전압을 방지하여 고 효율의 역률을 개선하는 전자식 무효전력 보상장치에 관한 것이다.
나아가 본 발명은 입력 측 전류에 포함되어 있는 고조파를 제거하여 커패시터의 소손이나 폭발을 방지하며 고 효율의 역률을 개선하는 전자식 무효전력 보상장치에 관한 것이다.
그리고 본 발명은 부하 변동이 심한 시스템에 고속 응답이 가능한 전자식 무효전력 보상장치에 관한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 전자식 무효전력 보상장치는 교류입력 전원과 부하 사이에 상기 부하와 병렬로 연결된 커패시터 뱅크를 구성하는 다수의 커패시터 각각에 직렬로 연결된 다수의 다이오드를 통해 각 커패시터를 예비 충전시키고, 이 다수의 다이오드와 각각 병렬로 연결된 스위칭부를 통해 제어부의 제어 신호에 따라 해당 커패시터의 충·방전을 개폐하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 이와 같은 양상에 따라 본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치는 다이오드를 통해 교류입력 전원 측으로부터 커패시터로 인가되는 전압을 예비 충전함으로써, 스위칭부를 통한 커패시터의 충전 또는 방전 시 임펄스 전압이 발생되는 것을 방지하여 임펄스 전압과 같은 서지 전압으로 인하여 발생되는 시스템 트러블을 예방할 수 있을 뿐만 아니라 시스템에 대한 고 효율의 역률 개선 효과가 있다.
그리고 본 발명의 보조적인 양상에 따라 본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치의 스위칭부는 상기 제어부로부터 입력되는 트리거 신호에 따라 상기 커패시터의 충방전을 개폐하는 실리콘 제어 정류기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 이와 같은 양상에 따라 본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치는 무접점 제어방식으로 구동하는 실리콘 제어 정류기를 설치함으로써, 마그네트 스위치를 사용하였던 종래의 전자식 무효전력 보상장치와는 달리 커패시터의 충·방전 시 스위치의 온/오프 전환에 따라 불꽃이 발생하는 것을 사전에 방지할 수 있어 스파크 또는 서지 전압으로 인하여 발생되는 시스템 트러블을 개선할 수 있게 된다. 그리고 부하 변동이 심한 경우에도 1/60㎐ 이내로 신속하게 대응함으로써, 고 효율의 역률 개선과 함께 전력 손실을 방지하여 에너지 절약 등을 동시에 개선하는 효과가 있다.
본 발명의 부가적인 양상에 따라 본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치가 상기 커패시터 뱅크와 직력 연결되어 교류입력 전원에 포함된 고조파를 동조시키는 라인 리액터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 이와 같은 양상에 따라 본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치는 고 임피던스를 가지는 라인 리액터를 설치함으로써, 운전 시 과전류 및 기동 전류를 억제하여 보다 안정적인 구동이 가능함과 동시에 부하 측으로 인가되는 교류입력전원의 전류에 포함되어 있는 고조파, 예를 들면 3차, 5차, 7차, 9차, 11차수의 고조파를 저감시켜 이들 고조파 성분이 부하 측으로 인입되는 것을 막아 시스템의 출력 저하, 역률 저하, 변압기의 과열 소손, 전력이 손실되는 등의 고조파에 의한 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명의 보조적인 양상에 따라 본 발명에 따른 라인 리액터는 상기 제어부의 제어신호에 의해 스위칭된 해당 커패시터의 총 용량에 따라 리액턴스가 가변 조절되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 이와 같은 양상에 따라 본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치는 특정 부하에만 적용되지 않고 좀 더 포괄적인 부하에 적용할 수 있는 편리성을 제공한다.
본 발명의 이와 같은, 또 부가적인 양상은 첨부된 도면을 참조하여 후술하는 바람직한 실시예를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명을 이러한 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자식 무효전력 보상장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치(300)는 교류입력 전원(100)의 선로 전압과 전류량을 검출하는 전압전류 검출부(310)와, 교류입력 전원(100)과 부하(200) 사이에 부하와 병렬로 연결된 다수의 커패시터(C1,C2,C3,C,4,C5)들로 구성된 커패시터 뱅크(320)와, 이 커패시터 뱅크를 구성하는 다수의 커패시터(C1,C2,C3,C,4,C5)들과 각각 직렬로 연결되어 커패시터를 예비 충전시키는 다수의 다이오드(D1,D2,D3,D4,D5)와, 이 다수의 다이오드(D1,D2,D3,D4,D5)들과 각각 병렬로 연결되며 제어부(340)의 제어 신호에 따라 해당 커패시터의 충·방전을 개폐하는 스위칭부(330) 및, 전압전류 검출부(310)로부터 입력되는 전압과 전류 값을 이용하여 전압과 전류의 위상차와 무효전력을 산출하고, 산출된 무효전력을 보상하기 위해 해당 스위칭부로 개폐 제어 신호를 출력하는 제어부(340)를 포함한다.
전압전류 검출부(310)는 교류입력 전원에서 본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치(300)로 교류 전원이 인가되면 CT(Current Transformer)형 전류센서를 통해 부하 측으로 인가되는 선로의 입력 전류 검출한다. 그리고 전압 검출은 도면에 도시된 바와 같이 교류입력 전원(100)에서 전자식 무효전력 보상장치(300)로 인가되는 선상에 설치된 PT형 센서를 통해 선간 입력 전압을 검출한다. 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서 교류입력 전원의 전류 및 전압을 검출하는 CT형 센서 및 PT형 센서는 본 발명의 출원일 이전에 이미 공지된 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
제어부(340)는 전압전류 검출부(310)로부터 입력되는 전압과 전류 값을 이용하여 전압과 전류의 위상차와 무효전력을 산출하고, 산출된 무효전력을 보상하기 위해 해당 스위칭부로 개폐 제어 신호를 후술하게 될 스위칭부(330)로 출력한다.
이 때 스위칭부(330)로 전달되는 제어신호는 트리거 파형으로 변조되어 전달되는데, 이러한 전달은 설정된 프로그램에 의하여 순차적일 수도 있고, 불규칙적으로 전달되어 스위칭부의 구동을 제어하게 된다.
한편 커패시터 뱅크(320)는 상술한 바와 같이 교류입력 전원(100)에 대해 부하(200)와 병렬로 연결되며 다이오드(D1,D2,D3,D4,D5)들을 통해 인가되는 전압을 충전하는 것으로, 다수의 커패시터(C1,C2,C3,C,4,C5)로 구성된다. 이 때 커패시터 뱅크를 구성하는 커패시터(C1,C2,C3,C,4,C5)의 총 용량은 부하(200) 측에 설치되는 기기의 무효전력 용량에 의해 결정된다.
예를 들어 부하 측에 설치되는 기기의 전력 용량이 150KVA인 경우, C1, C2, C3, C4, C5의 무효전력 전체 용량은 150KVA로 설정된다. 이 때 각 커패시터의 무효전력 용량은 일정하게 설정하는 것도 가능하지만, 서로 상이하게 설정하는 것이 바람직하다.
이와 같이 커패시터 뱅크를 구성하는 다수의 커패시터(C1,C2,C3,C,4,C5)와 각각 직렬로 연결되어 있는 다수의 다이오드(D1,D2,D3,D4,D5)는 교류입력 전원(100) 측에서 인가되는 전압을 해당 커패시터(C1,C2,C3,C,4,C5)에 충전하게 된다.
이에 따라 본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치는 다이오드를 통해 커패시터 뱅크를 구성하고 있는 다수의 커패시터를 각각 예비 충전시킴으로써, 스위칭부를 통한 커패시터의 충전 또는 방전 시 임펄스 전압이 발생되는 것을 방지하여 임펄스 전압과 같은 서지 전압으로 인하여 발생되는 시스템 트러블을 예방할 수 있을 뿐만 아니라 시스템에 대한 고 효율의 역률을 개선할 수 있다.
한편 스위칭부(330)는 다수의 다이오드(D1,D2,D3,D4,D5)와 각각 병렬로 연결되어 제어부(340)로부터 인가되는 트리거 신호에 따라 해당 커패시터의 전압을 충전 또는 방전하도록 개폐한다. 이와 같이 커패시터의 충·방전을 개폐하는 스위치 소자로 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서는 실리콘 제어 정류기(SCR)을 사용하였다.
이 실리콘 제어 정류기(SCR)는 무접점 제어방식으로 구동함으로써, 마그네트 스위치를 사용하였던 종래의 전자식 무효전력 보상장치와는 달리 커패시터의 충·방전 시 스위치의 온/오프 전환에 따라 불꽃이 발생하는 것을 사전에 방지할 수 있어 스파크 또는 서지 전압으로 인하여 발생되는 시스템 트러블을 개선할 수 있게 된다. 그리고 부하 변동이 심한 경우에도 1/60㎐ 이내로 신속하게 대응함으로써, 고 효율의 역률 개선과 함께 전력 손실을 방지하여 에너지 절약 등을 동시에 개선하는 효과가 있다.
한편 본 발명의 부가적인 양상에 따라 본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치(300)는 커패시터 뱅크(320)의 각 커패시터들과 직렬 연결되어 교류입력 전원에 포함된 고조파를 동조시키는 라인 리액터(L1)를 더 구비하는 것이 바람직하다. 그리고 본 발명의 실시예에 있어서 라인 리액터(L1)는 제어부(340)의 제어신호에 의해 스위칭된 커패시터의 총 용량에 따라 리액턴스가 가변 조절되도록 하는 것이 바람직하다.
예를 들어 커패시터 뱅크를 구성하는 각 커패시터(C1,C2,C3,C4,C5)의 용량이 15KVA, 20KVA, 25KVA, 35KVA, 55KVA인 경우 커패시터의 총 용량에 따라 리액턴스가 가변 조절되도록 라인 리액터의 무효 전력, 역시 커패시터의 총 용량 크기인 150KVA를 가지는 리액터를 설치하는 것이 바람직하다.
이에 따라 본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치는 운전 시 과전류 및 기동 전류를 억제하여 보다 안정적인 구동이 가능함과 동시에 부하 측으로 인가되는 교류입력전원의 전류에 포함되어 있는 고조파, 예를 들면 3차, 5차, 7차, 9차, 11차수의 고조파를 저감시켜 시스템의 출력 저하, 역률 저하, 변압기의 과열 소손, 전력이 손실되는 등의 고조파에 의한 문제점을 해결할 수 있다. 이는 기존에 차수별로 병렬 공진을 이용하여 일부 고조파만을 제거하는 필터가 아닌 하나의 필터로 전 차수에 걸치 고조파를 저감시키는 효과가 있다.
또한 특정 부하에만 적용되지 않고 좀 더 포괄적인 부하에 적용할 수 있는 편리성을 제공한다.
이하에서는 도 1을 참조하여 상술한 구성을 가지는 전자식 무효전력 보상장치의 동작을 설명하기로 한다.
먼저 교류입력 전원(100)에 대하여 부하(200)와 병렬로 연결되어 있는 무효전원 보상장치(300)에 전원을 공급하게 되면, 전압전류 검출부(310)를 통해 부하 측으로 인가되는 전류 및 전압을 검출하게 된다. 그리고 이와 동시에 전자식 무효전력 보상장치(300)로 인가되는 교류 전원은 라인 리액터(L1)를 통과하게 된다. 그리고 라인 리액터(L1)를 통과한 전원은 라인 리액터(L1)에 병렬로 연결된 다수의 다이오드(D1,D2,D3,D4,D5)를 통과하게 된다.
그리고 다이오드를 통과한 교류 전원은 전술한 다이오드를 통해 다이오드와 각각 직렬로 연결되어 있는 해당 커패시터(C1,C2,C3,C4,C5)에 충·방전하게 된다. 예를 들면, 다수의 다이오드와 각각 병렬로 연결된 다수의 스위치 소자들이 오프되는 경우에는 다이오드에 의해 해당 커패시터들이 충전된다. 이 때 각 커패시터에는 전압만이 충전된다. 그리고 충전되어 있는 상태에서 각각의 스위치 소자들이 온되면 스위치 소자를 통해 커패시터 측으로 전류가 인입되어 커패시터에 충전되어 있는 전압이 방전된다.
한편 제어부(340)는 전압전류 검출부(310)에서 검출된 전압과 전류를 입력받아 전압과 전류의 위상차를 검출하고, 이를 입력된 전압 , 전류 및 검출된 위상차들을 A/D 컨버터를 통해 각각 디지털 데이터로 변환시켜 전압 데이터, 전류 데이터, 위상차 데이터를 특정 레지스터에 저장하고, 이들의 데이터를 출력한다.
그리고 이와 같이 출력된 데이터들을 기 저장된 프로그램을 통해 무효전력, 유효전력 및 역률을 산출한다. 이렇게 산출된 무효전력, 유효전력 및 역률에 의해 현재 부하(200)에서 소비되는 무효 전력을 최소화할 수 있는 제어신호를 트리거 파형으로 변조한 후 스위칭부(330)로 출력한다.
이 때 스위칭부(330)의 각 스위치 소자(SCR1,SCR2,SCR3,SCR4,SCR5)로 전달되는 트리거 신호는 설정된 프로그램에 의하여 순차적일 수도 있고, 불규칙적으로 전달되어 스위칭부의 구동을 제어하게 된다.
예를 들어 커패시터 뱅크를 구성하는 각 커패시터(C1,C2,C3,C4,C5)의 용량이 15KVA, 20KVA, 25KVA, 35KVA, 55KVA이고 제어부(340)에서 산출된 무효 전력이 70KVA인 경우, 제어부(340)는 이 무효 전력을 보상하기 위하여 필요한 커패시터를 산정하는데, 설정된 프로그램에 의하여 순차적일 수도 있고, 불규칙적으로 산정될 수도 있다. 예를 들어, C1,C2,C3,C4를 이용하여야 보상되는 것으로 판단되면, 해당 커패시터의 실리콘 정류 제어기(SCR1,SCR2,SCR3,SCR4)로 트리거 신호를 출력한다.
이에 따라 해당 실리콘 제어 정류기(SCR1,SCR2,SCR3,SCR4)들이 동작하게 되면 C1,C2,C3,C4가 선로에 연결되어 선로에 형성되어 있는 무효 전력을 보상한다.
이와 같이 제어부(340)는 계속적으로 선로 상의 무효 전력을 산출하고, 전술한 제어에 의하여 무효 전력이 감소되면, 해당 커패시터를 선로에서 분리시키도록 해당 스위칭부로 제어 신호를 출력한다. 이에 따라 선로에서 분리된 커패시터는 다이오드를 통해 다시 충전하게 된다.
한편 교류입력 전원(100)에 의해 부하(200)에 교류 전원이 공급되면 부하(200), 또는 교류입력 전원(100) 자체에서는 고조파 성분이 발생한다. 이와 같이 기본파를 포함하여, 3차, 5차, 7차, 9차, 11차 ..이상의 고조파 성분들이 선로에 포함되어 있는 경우 제어부(340)는 전압전류 검출부(310)로부터 입력되는 전류를 통하여 선로 상에 흐르는 전류에 포함된 고조파를 검출한다. 그리고 이 고조파를 저감시키기 위하여 필요한 커패시터를 산정한다.
예를 들어 5차 고조파가 검출된 경우 해당 고조파를 동조하기 위한 커패시터로 C2를 이용하여야 하는 것으로 판단되면, C2의 스위치 소자인 실리콘 정류 제어기(SCR2)로 온 신호를 출력한다. 이에 따라 라인 리액터(L1)는 리액턴스가 가변되고, 이 라인 리액터와 연결된 C2를 통해 선로 상에서 검출된 5차 고조파를 동조시켜 기본파의 형태로 보상하게 된다.
즉 본 발명에 따른 라인 리액터(L1)는 직렬로 연결되어 있는 커패시터 뱅크의 각 커패시터(C1,C2,C3,C4,C5)를 통해 부하(200) 또는 교류입력 전원(100) 자체에서 발생하는 고조파를 저감시키는 필터 역할을 능동적으로 수행하게 된다.
이에 따라 부하 또는 교류입력 전원 자체에서 발생된 고조파 성분이 전원이나 부하 측으로 유입되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이상에서 상세하게 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 전자식 무효전력 보상장치는 다이오드를 통해 교류입력 전원 측으로부터 커패시터로 인가되는 전압을 예비 충전함으로써, 스위칭부를 통한 커패시터의 충전 또는 방전 시 임펄스 전압이 발생되는 것을 방지하여 임펄스 전압과 같은 서지 전압으로 인하여 발생되는 시스템 트러블을 예방할 수 있을 뿐만 아니라 시스템에 대한 고 효율의 역률 개선 효과가 있다.
그리고 커패시터의 충·방전을 개폐하는 스위치 소자로 실리콘 제어 정류기를 사용함으로써, 마그네트 스위치를 사용하였던 종래의 전자식 무효전력 보상장치와는 달리 커패시터의 충·방전 시 스위치의 온/오프 전환에 따라 불꽃이 발생하는 것을 사전에 방지할 수 있어 스파크 또는 서지 전압으로 인하여 발생되는 시스템 트러블을 개선할 수 있게 된다.
또한 부하 변동이 심한 경우에도 1/60㎐ 이내로 신속하게 대응함으로써, 고 효율의 역률 개선과 함께 전력 손실을 방지하여 에너지 절약 등을 동시에 개선하는 효과가 있다.
그리고 고 임피던스를 가지는 라인 리액터를 설치함으로써, 운전 시 과전류 및 기동 전류를 억제하여 보다 안정적인 구동이 가능함과 동시에 선로 상에 흐르는 전류에 포함되어 있는 고조파, 예를 들면 3차, 5차, 7차, 9차, 11차수의 고조파를 저감시켜 시스템의 출력 저하, 역률 저하, 변압기의 과열 소손, 전력이 손실되는 등의 고조파에 의한 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.
또한 라인 리액터의 리액턴스가 제어부의 제어신호에 의해 스위칭된 해당 커패시터의 총 용량에 따라 가변 조절됨으로써, 특정 부하에만 적용되지 않고 좀 더 포괄적인 부하에 적용할 수 있는 편리성을 제공한다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자식 무효전력 보상장치의 회로 구성을 개략적으로 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 교류입력 전원
200 : 부하
300 : 전자식 무효전력 보상장치
310 : 전압전류 검출부
320 : 커패시터 뱅크
330 : 스위칭부
340 : 제어부
D1,D2,D3,D4,D5 : 다이오드
SCR1,SCR2,SCR3,SCR4,SCR5 : 실리콘 정류 제어기
C1,C2,C3,C4,C5 : 커패시터
L1 : 라인 리액터
Claims (4)
- 교류입력 전원의 선로 전압과 전류량을 검출하는 전압전류 검출부와;상기 교류입력 전원과 부하 사이에 상기 부하와 병렬로 연결된 다수의 커패시터들로 구성된 커패시터 뱅크와;상기 다수의 커패시터와 각각 직렬로 연결되어 상기 커패시터를 예비 충전시키는 다수의 다이오드와;상기 다수의 다이오드와 각각 병렬로 연결되며 제어부의 제어 신호에 따라 해당 커패시터의 충·방전을 개폐하는 스위칭부와;상기 전압전류 검출부로부터 입력되는 전압과 전류 값을 이용하여 전압과 전류의 위상차와 무효전력을 산출하고, 산출된 무효전력을 보상하기 위해 해당 스위칭부의 제어 신호를 출력하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 무효전력 보상장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 스위칭부는 상기 제어부로부터 입력되는 트리거 신호에 따라 상기 커패시터의 충방전을 개폐하는 실리콘 제어 정류기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 무효전력 보상장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전자식 무효전력 보상장치가 :상기 커패시터 뱅크와 직력 연결되어 교류입력 전원에 포함된 고조파를 동조시키는 라인 리액터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자식 무효전력 보상장치.
- 제 3 항에 있어서, 상기 라인 리액터는 :상기 제어부의 제어신호에 의해 스위칭된 커패시터의 총 용량에 따라 리액턴스가 가변 조절되는 것을 특징으로 하는 전자식 무효전력 보상장치.
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