KR20110077985A - 고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법 - Google Patents

고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110077985A
KR20110077985A KR1020090134688A KR20090134688A KR20110077985A KR 20110077985 A KR20110077985 A KR 20110077985A KR 1020090134688 A KR1020090134688 A KR 1020090134688A KR 20090134688 A KR20090134688 A KR 20090134688A KR 20110077985 A KR20110077985 A KR 20110077985A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pulse width
voltage
pwm signal
signal
pwm
Prior art date
Application number
KR1020090134688A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101118376B1 (ko
Inventor
김효진
Original Assignee
엘에스산전 주식회사
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 엘에스산전 주식회사 filed Critical 엘에스산전 주식회사
Priority to KR1020090134688A priority Critical patent/KR101118376B1/ko
Priority to US12/873,220 priority patent/US8355225B2/en
Priority to JP2010196503A priority patent/JP2011139623A/ja
Priority to CN2010102931739A priority patent/CN102118104B/zh
Priority to EP10190776.4A priority patent/EP2341610A3/en
Publication of KR20110077985A publication Critical patent/KR20110077985A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101118376B1 publication Critical patent/KR101118376B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02—Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/032—Preventing damage to the motor, e.g. setting individual current limits for different drive conditions
    • 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
    • H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/4835—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels comprising two or more cells, each including a switchable capacitor, the capacitors having a nominal charge voltage which corresponds to a given fraction of the input voltage, and the capacitors being selectively connected in series to determine the instantaneous output voltage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 인버터 및 부하와, 인버터와 부하의 사이에 연결되는 케이블의 임피던스의 차이로 인하여 발생되는 전압 파동에 의한 과전압으로 부하가 손상되지 않도록 보호하는 고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법에 관한 것으로서 메인 제어부가 디지털 신호로 제공하는 전압 지령신호를 아날로그 기준전압으로 변환하고, 변환한 아날로그 기준전압을 미리 설정된 전압레벨 및 주파수를 가지는 톱니파와 비교하여 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 발생하며, 발생한 PWM 신호의 펄스 폭을 판단하여 미리 설정된 시간 미만일 경우에 상기 PWM 신호의 펄스 폭을 미리 설정된 시간 폭을 가지도록 변환한다.
고압 인버터, 인버터, 과전압, 전압 파동, 중첩, 임피던스, 케이블,

Description

고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법{Apparatus and method for protecting overvoltage of high voltage inverter}
본 발명은 고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 인버터 및 부하와, 인버터와 부하의 사이에 연결되는 케이블의 임피던스의 차이로 인하여 발생되는 전압 파동에 의한 과전압으로 전동기가 손상되지 않도록 보호하는 고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 3상 전동기 등과 같은 부하를 정밀하게 구동시킬 경우에 인버터를 많이 사용하고 있다. 상기 인버터를 사용하여 부하를 구동시키기 위해서는 인버터와 부하의 사이에, 인버터에서 출력되는 전압을 공급하기 위한 케이블이 연결된다.
상기 인버터, 부하 및 케이블의 임피던스는 상호간에 상이하다. 그러므로 인버터에서 발생하여 케이블을 통해 전동기로 공급하는 전압이 임피던스의 불연속점에서 반사되는 전압 반사현상이 발생하고, 이로 인하여 전압에 파동이 발생하게 된 다.
상기 발생하는 전압 파동은 상호간에 상쇄되면, 부하에 아무런 영향도 주지 않고 정상으로 구동시킬 수 있다. 그러나 상기 발생하는 전압 파동이 상호간에 중첩될 경우에 부하의 절연 내압을 초과하는 과전압이 부하에 인가되고, 이로 인하여 부하는 스트레스의 축적으로 인한 절연 파괴 및 베어링의 손상 등이 발생하게 된다.
캐스케이드(Cascade) H-브리지 방식의 고압 인버터는 일반 인버터에 비하여 단위 시간당 전압 변화량이 낮다. 그러므로 캐스케이드 H-브리지 방식의 고압 인버터는 부하의 사이에 연결되는 케이블의 길이가 길어도, 일반적인 인버터에 비하여 과전압으로 인한 부하의 절연 파괴 및 베어링의 손상이 적게 발생하고, 또한 주변 기기의 오동작 등이 적게 발생한다.
그러나 캐스케이드 H-브리지 방식의 고압 인버터를 사용하여도 전압의 파동을 완전하게 제거하지 못하고, 여전히 전압 파동이 발생하여 부하가 손상되는 경우가 있다.
이러한 전압 파동의 영향은 캐스케이드 H-브리지 방식의 고압 인버터를 구성하는 스위칭 소자들을 고속으로 스위칭하거나 상기 스위칭 소자들을 스위칭시키는 PWM(Pulse Width Modulation) 신호의 폭이 좁을 경우에 더욱 크게 발생한다.
그러므로 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 스위칭 소자들을 스위칭시키는 PWM 신호의 펄스 폭을 미리 설정된 시간 폭 이상으로 제한하여 전압 파동현상의 발생을 감소시키는 과전압으로부터 부하가 손상되지 않도록 보호하는 고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법을 제공한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않고, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법은 메인 제어부가 디지털 신호로 제공하는 전압 지령신호를 아날로그 기준전압으로 변환한다.
그리고 상기 변환한 아날로그 기준전압을 미리 설정된 전압레벨 및 주파수를 가지는 톱니파와 비교하여 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 발생하며, 발생한 PWM 신호의 펄스 폭을 판단한다.
상기 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 폭 이상일 경우에 상기 PWM 신호의 펄스 폭을 조절하지 않고 그대로 출력하며 스위칭 소자들을 스위칭시키게 한다.
그리고 상기 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 폭 미만일 경우에 상기 PWM 신호의 펄스 폭을 미리 설정된 시간 폭을 가지도록 조절한 후 출력하여 스위칭 소자들을 스위칭시키게 한다.
그러므로 본 발명의 고압 인버터의 과전압 보호장치는, 미리 설정된 주파수 및 전압 레벨을 가지는 톱니파를 발생하는 톱니파 발생부와, 메인 제어부로부터 입력되는 전압 지령신호를 아날로그 기준전압으로 변환하는 아날로그 기준전압 변환부와, 상기 톱니파와 상기 아날로그 기준전압의 전압 레벨을 비교하여 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 발생하는 비교부와, 상기 PWM 신호의 펄스 폭을 판단하는 펄스 폭 판단부와, 상기 펄스 폭 판단부의 판단에 따라 PWM 신호의 펄스 폭을 조절하는 PWM 신호 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 PWM 신호 출력부는 상기 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 이상일 경우에 상기 PWM 신호를 그대로 출력하고, 상기 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 미만일 경우에 상기 PWM 신호의 펄스 폭을 상기 미리 설정된 시간의 폭을 가지도록 조절하여 출력하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 고압 인버터의 과전압 보호방법은 메인 제어부가 디지털 신호로 제공하는 전압 지령신호를 아날로그 기준전압으로 변환하는 단계와, 상기 아날로그 기준전압을 미리 설정된 전압레벨 및 주파수를 가지는 톱니파와 비교하여 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 발생하는 단계와, 상기 PWM 신호의 펄스 폭을 판단하는 단계와, 상기 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 미만일 경우에 상기 PWM 신호의 펄스 폭을 미리 설정된 시간 폭을 가지도록 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법에 따르면, 스위칭 소자들을 스위칭시키는 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 폭 이상인지의 여부를 판단하고, 미리 설정된 시간 폭 미만일 경우에 PWM 신호의 펄스 폭을 미리 설정된 시간 폭으로 조절한다.
그러므로 인버터, 케이블 및 부하들 사이의 임피던스 불연속점에서 발생하는 전압의 파동현상으로 인하여 부하에 과전압이 인가되는 것을 감소시킨다.
이하의 상세한 설명은 예시에 지나지 않으며, 본 발명의 실시 예를 도시한 것에 불과하다. 또한 본 발명의 원리와 개념은 가장 유용하고, 쉽게 설명할 목적으로 제공된다.
따라서, 본 발명의 기본 이해를 위한 필요 이상의 자세한 구조를 제공하고자 하지 않았음은 물론 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 실체에서 실시될 수 있는 여러 가지의 형태들을 도면을 통해 예시한다.
도 1은 고압 인버터의 구성을 보인 도면이다. 여기서, 부호 100은 부하이다. 예를 들면, 상기 부하는 3상 교류전압에 의하여 구동되는 3상 교류 전동기이다.
부호 110은 메인 제어부이다. 상기 메인 제어부(110)는 상기 부하(100)의 구동상태를 판단하고, 판단한 구동상태에 따라 PWM 신호를 발생할 기준전압을 포함하는 전압 지령신호를 발생한다.
부호 120, 122, 124는 복수 개의 전압 발생부이다. 상기 복수 개의 전압 발생부(120, 122, 124)는 예를 들면, 각기 R상 전압, S상 전압 및 T상 전압을 발생하는 전압 발생부로서 상기 메인 제어부(110)가 발생하는 전압 지령신호에 따라 R상 전압, S상 전압 및 T상 전압을 발생하여 상기 부하(100)로 출력한다.
이러한 구성을 가지는 고압 인버터는 메인 제어부(110)가 부하(100)인 전동기의 구동상태를 판단하고, 판단한 구동상태와 사용자가 명령하는 구동명령(도면에 도시되지 않았음)에 따라 기준전압을 포함하는 전압 지령신호를 발생한다.
상기 메인 제어부(110)가 발생하는 전압 지령신호는 복수 개의 전압 발생부(120, 122, 124)로 입력되는 것으로서 복수 개의 전압 발생부(120, 122, 124)는 상기 전압 지령신호에 따라 각기 R상, S상 및 T상의 3상 전압을 발생한다.
상기 발생하는 R상, S상 및 T상의 3상 전압은 부하(100)인 부하(100)에 전동기에 인가되어 부하(100)가 구동된다.
도 2는 복수 개의 전압 발생부(120, 122, 124)들 각각의 구성을 보인 도면이 다. 여기서, 부호 200-1, 200-2, …, 200-N은 복수 개의 단위 제어부이다. 상기 복수 개의 단위 제어부(200-1, 200-2, …, 200-N)들 각각은 상기 메인 제어부(100)가 출력하는 전압 지령신호에 따라 복수 개의 스위칭 신호를 발생한다.
부호 210-1, 210-2, …, 210-N은 복수 개의 스위칭부이다. 상기 복수 개의 스위칭부(210-1, 210-2, …, 210-N)는 상기 부하(100)와 접지의 사이에 직렬 접속되고, 상기 복수 개의 단위 제어부(200-1, 200-2, …, 200-N)들 각각이 출력하는 스위칭 신호에 따라 전원단자(VDD)의 전압을 스위칭하여 상기 부하(100)로 3상 전압을 출력한다.
상기 복수 개의 스위칭부(210-1)(210-2)…(210-N)들 각각은, 전원단자(VDD)와 접지의 사이에 스위칭 소자(SW210-11, SW210-12)(SW210-13, SW210-14), (SW210-21, SW210-22)(SW210-23, SW210-24), …, (SW210-N1, SW210-N2)(SW210-N3, SW210-N4)가 각기 직렬 접속된다.
상기 스위칭 소자(SW210-11∼SW210-14)(SW210-21∼SW210-24)…(SW210-N1∼SW210-V4)의 게이트에는 상기 복수 개의 단위 제어부(200-1, 200-2, …, 200-N)들 각각이 출력하는 복수의 스위칭 신호들이 각기 인가되게 구성된다.
그리고 스위칭 소자(SW210-13)의 에미터와 상기 스위칭 소자(SW210-14)의 콜렉터의 접속점은 상기 부하(100)에 접속되고, 상기 스위칭 소자(SW210-11)(SW210-21)…의 에미터와 상기 스위칭 소자(SW210-12)(SW210-22)…의 콜렉터의 접속점은 상기 스위칭 소자(SW210-23)(SW210-33)…의 에미터와 상기 스위칭 소자(SW210- 24)(SW210-34)…의 콜렉터의 접속점에 각기 접속되고, 상기 스위칭 소자(SW210-N1)의 에미터 및 상기 스위칭 소자(SW210-N4)의 콜렉터의 접속점은 접지에 접속된다.
이러한 구성을 가지는 복수 개의 전압 발생부(120, 122, 124)들 각각은 전원단자(VDD)에 동작전압이 인가된 상태에서 상기 복수 개의 단위 제어부(200-1, 200-2, …, 200-N)들 각각은 상기 메인 제어부(110)가 출력하는 전압 지령신호에 따라 소정의 스위칭 신호로 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 발생한다.
상기 복수 개의 전압 발생부(120, 122, 124)들 각각이 스위칭 신호로 발생하는 PWM 신호는 상기 복수 개의 스위칭부(210-1)(210-2)…(210-N)들 각각의 스위칭 소자(SW210-11∼SW210-14)(SW210-21∼SW210-24)…(SW210-N1∼SW210-N4)의 게이트에 인가된다.
그러면, 상기 복수 개의 스위칭부(210-1)(210-2)…(210-N)들 각각에 구비되어 있는 복수 개의 스위칭 소자(SW210-11∼SW210-14)(SW210-21∼SW210-24)…(SW210-N1∼SW210-N4)들은 상기 PWM 신호에 따라 선택적으로 턴 온 및 턴 오프되면서 전원단자(VDD)의 동작전압을 스위칭하고, 상기 복수 개의 스위칭부(210-1)(210-2)…(210-N)들 각각이 출력하는 전압은 상호간에 중첩되어 상기 부하(100)로 출력하게 된다.
도 3은 본 발명의 과전압 보호장치에 따른 단위 제어부의 바람직한 실시 예 의 구성을 보인 도면이다. 여기서, 부호 300은 톱니파 발생부이다. 상기 톱니파 발생부(300)는 소정의 주파수를 가지는 톱니파를 발생한다.
부호 310은 아날로그 기준전압 발생부이다. 상기 아날로그 기준전압 발생부(310)는 상기 메인 제어부(110)로부터 입력되는 전압 지령신호를 아날로그 기준전압으로 변환한다.
부호 320은 비교부이다. 상기 비교부(320)는 상기 톱니파 발생부(300)가 발생하는 톱니파와 상기 아날로그 기준전압 발생부(310)가 변환한 아날로그 기준전압의 전압 레벨을 비교하여 PWM 신호를 발생한다.
부호 330은 펄스 폭 판단부이다. 상기 펄스 폭 판단부(330)는 상기 비교부(320)가 출력하는 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 폭 이하인지의 여부를 판단하고, 판단신호를 발생한다.
부호 340은 PWM 신호 출력부이다. 상기 PWM 신호 출력부(340)는 상기 펄스 폭 판단부(330)가 판단한 펄스 폭이 미리 설정된 시간 폭 이상일 경우에 상기 비교부(320)에서 발생된 PWM 신호를 스위칭 신호로 출력하고, 판단한 펄스 폭이 미리 설정된 시간 폭 미만일 경우에 상기 비교부(320)에서 발생된 PWM 신호의 폭을 상기 미리 설정된 시간 폭으로 조절하여 출력한다.
이러한 구성을 가지는 본 발명은 톱니파 발생부(300)가 미리 설정된 소정의 주파수를 가지는 톱니파를 발생하고, 발생한 톱니파는 비교부(320)로 입력된다.
그리고 메인 제어부(110)가 출력하는 전압 지령신호가 아날로그 기준전압 발 생부(310)로 입력된다.
그러면, 상기 아날로그 기준전압 발생부(310)는 상기 전압 지령신호를 아날로그 기준전압으로 변환한다.
즉, 상기 메인 제어부(110)는 상기 부하(100)로 3상 전압을 공급하기 위하여 가변되는 전압 레벨의 전압 지령신호를 디지털 신호로 복수의 단위 제어부(200-1, 200-2, …, 200-N)에 제공하고, 상기 복수의 단위 제어부(200-1, 200-2, …, 200-N)들 각각에 구비되어 있는 아날로그 기준전압 발생부(310)는 상기 메인 제어부(110)가 디지털 신호로 제공하는 전압 지령신호를 입력하여 아날로그 기준전압을 변환한다.
상기 아날로그 기준전압 발생부(310)가 변환한 아날로그 기준전압은 비교부(320)로 입력된다.
그러면, 상기 비교부(320)는 상기 톱니파 발생부(300)가 발생하는 톱니파와 상기 아날로그 기준전압 발생부(310)가 변환한 아날로그 기준전압의 전압 레벨을 비교하고, 비교 결과에 따라 소정의 폭을 가지는 PWM 신호를 발생한다.
예를 들면, 상기 비교부(320)는 상기 톱니파와 상기 아날로그 기준전압의 전압 레벨을 비교하여 상기 톱니파의 전압 레벨이 상기 아날로그 기준전압의 전압레벨보다 높은 시간의 폭을 가지는 PWM 신호를 발생한다.
상기 비교부(320)가 발생하는 PWM 신호는 펄스 폭 판단부(330) 및 PWM 신호 출력부(340)에 각기 입력된다.
상기 펄스 폭 판단부(330)는 상기 비교부(320)가 발생하는 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 폭 이상인지 또는 미만인지의 여부를 판단하고, 판단신호를 상기 PWM 신호 출력부(340)로 출력한다.
그러면, 상기 PWM 신호 출력부(340)는 상기 펄스 폭 판단부(330)의 판단 신호에 따라, 상기 비교부(320)가 발생한 PWM 신호의 펄스 폭을 변환하지 않고, 그대로 출력하거나 또는 상기 비교부(320)가 발생한 PWM 신호의 펄스 폭을 상기 미리 설정된 시간 폭으로 조절하여 출력한다.
예를 들면, 미리 설정된 시간 폭으로 1㎳를 설정하여 두고, 상기 펄스 폭 판단부(330)는 상기 비교부(320)가 발생하는 PWM 신호의 펄스 폭이 1㎳ 이상 또는 1㎳ 미만인지의 여부를 판단하여 판단신호를 발생한다.
그리고 상기 펄스 폭 판단부(330)가 PWM 신호의 펄스 폭이 1㎳ 이상임을 판단할 경우에 상기 PWM 신호 출력부(340)는 상기 비교부(320)가 발생한 PWM 신호의 펄스 폭을 변환하지 않고 그대로 출력한다.
상기 펄스 폭 판단부(330)가 PWM 신호의 펄스 폭이 1㎳ 미만임을 판단할 경우에 상기 PWM 신호 출력부(340)는 상기 비교부(320)가 발생한 PWM 신호의 펄스 폭을 1㎳로 변환하여 출력한다.
이와 같이 본 발명은 PWM 신호 출력부(340)가 출력하는, 최소한의 폭을 가지는 PWM 신호는 상기 복수 개의 스위칭부(210-1)(210-2)…(210-N)들 각각의 스위칭 소자(SW210-11, SW210-12)(SW210-13, SW210-14), (SW210-21, SW210-22)(SW210-23, SW210-24), …, (SW210-N1, SW210-N2)(SW210-N3, SW210-N4)의 게이트에 인가되어 스위칭시킨다.
도 4는 본 발명의 과전압 보호방법에 따른 단위 제어부의 바람직한 실시 예의 동작을 보인 신호흐름도이다.
도 4를 참조하면, 복수 개의 단위 제어부(200-1, 200-2, …, 200-N)들 각각은 메인 제어부(110)로부터 전압 지령신호를 입력하고(S400), 입력한 전압 지령신호를 아날로그 기준전압 발생부(310)가 아날로그 기준전압으로 변환한다(S402).
그리고 상기 복수 개의 단위 제어부(200-1, 200-2, …, 200-N)들 각각은 상기 변환한 아날로그 기준전압과 톱니파 발생부(300)가 발생하는 톱니파의 전압 레벨을 비교하여 PWM 신호를 생성하고(S404), 상기 생성한 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 이상인지의 여부를 판단한다(S406).
상기 판단 결과 상기 생성한 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 이상일 경우에 상기 복수 개의 단위 제어부(200-1, 200-2, …, 200-N)들 각각은 상기 생성한 PWM 신호를 그대로 출력한다(S410).
그리고 상기 판단 결과 생성한 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 이상이 아닐 경우에 상기 복수 개의 단위 제어부(200-1, 200-2, …, 200-N)들 각각은 상기 생성한 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간으로 되게 조절하고(S408), 상기 펄스 폭을 조절한 PWM 신호를 출력한다(S410).
이상에서는 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
본 발명은 인버터 및 부하와, 인버터와 부하의 사이에 연결되는 케이블의 임피던스의 차이로 인하여 발생되는 전압 파동에 의한 과전압으로 전동기가 손상되지 않도록 보호한다.
도 1은 고압 인버터의 구성을 보인 도면,
도 2는 고압 인버터에서 복수 개의 전압 발생부들 각각의 구성을 보인 도면,
도 3은 본 발명의 과전압 보호장치에 따른 단위 제어부의 바람직한 실시 예의 구성을 보인 도면, 및
도 4는 본 발명의 과전압 보호방법에 따른 단위 제어부의 바람직한 실시 예의 동작을 보인 신호흐름도이다.

Claims (3)

  1. 미리 설정된 주파수 및 전압 레벨을 가지는 톱니파를 발생하는 톱니파 발생부;
    메인 제어부로부터 입력되는 전압 지령신호를 아날로그 기준전압으로 변환하는 아날로그 기준전압 변환부;
    상기 톱니파와 상기 아날로그 기준전압의 전압 레벨을 비교하여 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 발생하는 비교부;
    상기 PWM 신호의 펄스 폭을 판단하는 펄스 폭 판단부; 및
    상기 펄스 폭 판단부의 판단에 따라 PWM 신호의 펄스 폭을 조절하는 PWM 신호 출력부;를 포함하는 고압 인버터의 과전압 보호장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 PWM 신호 출력부는;
    상기 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 이상일 경우에 상기 PWM 신호를 그대로 출력하고, 상기 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 미만일 경우에 상기 PWM 신호의 펄스 폭을 상기 미리 설정된 시간의 폭을 가지도록 조절하여 출력하는 것을 특징으로 하는 고압 인버터의 과전압 보호장치.
  3. 메인 제어부가 디지털 신호로 제공하는 전압 지령신호를 아날로그 기준전압으로 변환하는 단계;
    상기 아날로그 기준전압을 미리 설정된 전압레벨 및 주파수를 가지는 톱니파와 비교하여 PWM(Pulse Width Modulation) 신호를 발생하는 단계;
    상기 PWM 신호의 펄스 폭을 판단하는 단계;
    상기 PWM 신호의 펄스 폭이 미리 설정된 시간 미만일 경우에 상기 PWM 신호의 펄스 폭을 미리 설정된 시간 폭을 가지도록 변환하는 단계;를 포함하는 고압 인버터의 과전압 보호방법.
KR1020090134688A 2009-12-30 2009-12-30 고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법 KR101118376B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090134688A KR101118376B1 (ko) 2009-12-30 2009-12-30 고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법
US12/873,220 US8355225B2 (en) 2009-12-30 2010-08-31 Apparatus and method for protecting overvoltage of high voltage inverter
JP2010196503A JP2011139623A (ja) 2009-12-30 2010-09-02 高圧インバータの過電圧保護装置及び方法
CN2010102931739A CN102118104B (zh) 2009-12-30 2010-09-20 用于保护高压逆变器的过电压的装置和方法
EP10190776.4A EP2341610A3 (en) 2009-12-30 2010-11-11 Apparatus and method for protecting overvoltage of high voltage inverter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090134688A KR101118376B1 (ko) 2009-12-30 2009-12-30 고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110077985A true KR20110077985A (ko) 2011-07-07
KR101118376B1 KR101118376B1 (ko) 2012-03-09

Family

ID=43971168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090134688A KR101118376B1 (ko) 2009-12-30 2009-12-30 고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8355225B2 (ko)
EP (1) EP2341610A3 (ko)
JP (1) JP2011139623A (ko)
KR (1) KR101118376B1 (ko)
CN (1) CN102118104B (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8934998B1 (en) * 2010-09-11 2015-01-13 Unist, Inc. Method and apparatus for delivery of minimum quantity lubrication
CN108123419B (zh) * 2018-01-31 2019-08-09 海信（山东）空调有限公司 一种过电流保护方法、装置、芯片和控制电路
CN112636564B (zh) * 2020-11-30 2022-02-22 珠海格力电器股份有限公司 变流器的控制方法及装置、变流器、电子设备、存储介质

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0619881B2 (ja) * 1984-08-17 1994-03-16 キヤノン株式会社 情報信号記録再生装置
JPS6348165A (ja) * 1986-08-15 1988-02-29 Fuji Electric Co Ltd インバ−タのパルス幅変調制御方法
JPH1189243A (ja) 1997-09-08 1999-03-30 Hitachi Ltd パルス幅変調方式インバータの制御装置
US5917369A (en) * 1998-02-25 1999-06-29 National Semiconductor Corporation Pulse width modulator with automatic gain control over-voltage modulator and limiter
KR101066996B1 (ko) * 2002-10-29 2011-09-22 페어차일드코리아반도체 주식회사 펄스 폭 변조 신호 발생 장치 및 이를 포함하는 스위칭모드 파워 서플라이
DE10301503A1 (de) * 2003-01-16 2004-08-05 Siemens Ag Stromversorgungseinrichtung
JP4837354B2 (ja) * 2005-09-30 2011-12-14 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Ｐｗｍ信号生成装置及びｐｗｍ信号生成方法並びにモータ制御装置及びモータ制御方法
TWI287946B (en) * 2005-12-02 2007-10-01 Beyond Innovation Tech Co Ltd DC/AC inverter circuit
JP2007295649A (ja) * 2006-04-21 2007-11-08 Meidensha Corp モータの可変速駆動装置
JP2008028754A (ja) * 2006-07-21 2008-02-07 Rohm Co Ltd 異常検出回路ならびにそれを用いたオーディオ信号増幅回路および電子機器
CN101179255B (zh) * 2006-11-08 2010-05-26 Ls产电株式会社 用于交流电动机的h桥逆变器
JP5025331B2 (ja) * 2007-05-24 2012-09-12 東芝三菱電機産業システム株式会社 Ｐｗｍ制御方法及びこれを用いた電力変換装置
JP2009290857A (ja) * 2008-01-11 2009-12-10 Toshiba Corp 半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2341610A3 (en) 2017-08-23
EP2341610A2 (en) 2011-07-06
KR101118376B1 (ko) 2012-03-09
US20110157751A1 (en) 2011-06-30
CN102118104B (zh) 2013-12-11
US8355225B2 (en) 2013-01-15
CN102118104A (zh) 2011-07-06
JP2011139623A (ja) 2011-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8711586B2 (en) Power converter and method including noise suppression by controlling phase shifting of converter cells
KR100984496B1 (ko) 과변조를 가진 인버터 동작 시스템 및 그 방법
US7872887B2 (en) DC-AC inverter powering a single phase commercial power system
JP6334336B2 (ja) 電力変換装置
KR101118376B1 (ko) 고압 인버터의 과전압 보호장치 및 방법
CN101179255B (zh) 用于交流电动机的h桥逆变器
CN110249495B (zh) 用于馈入交流电流的方法
WO2017056679A1 (ja) 多相電力変換装置の制御回路
JP4673648B2 (ja) コンバータの制御装置及び方法並びにその装置を有するコンバータ及び電気装置
US10110149B2 (en) Grounding scheme for power converters with silicon carbide MOSFETs
GB2564701A (en) A power electronics module and a method of protecting a solid state switching device in a power electronics module
US11283346B2 (en) System and method for dynamic over-current protection for power converters
Klumpner et al. A cost-effective solution to power the gate drivers of multilevel inverters using the bootstrap power supply technique
WO2002027904A2 (en) Controller for switch-mode circuitry
JP5428744B2 (ja) 電力変換装置の制御方法
GB2564700A (en) A power electronics module and a method of detecting a fault in a power electronics module
KR100844753B1 (ko) Ｐｗｍ 사이클로 컨버터의 입력 전압 검출 방법 및 장치
JP4032707B2 (ja) Ｐｗｍ駆動装置
JP6567223B1 (ja) モータ制御装置
KR100295883B1 (ko) 교류 전동기의 제어 방법
JP2712418B2 (ja) パルス幅変調形インバータ装置
JP2021078274A (ja) 絶縁型ｄｃ／ｄｃ変換器
US8598835B2 (en) Protection circuit for a drive circuit of a permanent magnet motor and corresponding system
KR102555448B1 (ko) 동적 슬루 레이트 제어기
Lewis Power convertor building blocks for multi-megawatt PWM VSI drives

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20091230

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20110428

Patent event code: PE09021S01D

AMND Amendment
PG1501 Laying open of application
E601 Decision to refuse application
PE0601 Decision on rejection of patent

Patent event date: 20111220

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PE06012S01D

Patent event date: 20110428

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event code: PE06011S01I

X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
PX0901 Re-examination

Patent event code: PX09011S01I

Patent event date: 20111220

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PX09012R01I

Patent event date: 20110616

Comment text: Amendment to Specification, etc.

PX0701 Decision of registration after re-examination

Patent event date: 20120209

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event code: PX07013S01D

Patent event date: 20120118

Comment text: Amendment to Specification, etc.

Patent event code: PX07012R01I

Patent event date: 20111220

Comment text: Decision to Refuse Application

Patent event code: PX07011S01I

Patent event date: 20110616

Comment text: Amendment to Specification, etc.

Patent event code: PX07012R01I

X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20120213

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20120213

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150106

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20150106

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170213

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20170213

Start annual number: 6

End annual number: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180201

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20180201

Start annual number: 7

End annual number: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190121

Year of fee payment: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20190121

Start annual number: 8

End annual number: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200102

Year of fee payment: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20200102

Start annual number: 9

End annual number: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20210201

Start annual number: 10

End annual number: 10

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20220203

Start annual number: 11

End annual number: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20221226

Start annual number: 12

End annual number: 12

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20231226

Start annual number: 13

End annual number: 13

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20241224

Start annual number: 14

End annual number: 14