KR980012814A - The initial charging device of the converter system - Google Patents
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Abstract
컨버터 시스템의 초기충전장치를 개시한다.Discloses an initial charging device of a converter system.
본 발명의 장치는 소정의 제어에 따라 전원공급을 차단하는 보호스위치 : 보호스위치와 직렬접속되며, 소정의 제어에 따라 턴온/턴오프되는 초기충전저항연결 스위치 : 초기충전저항연결 스위치와 직렬접속된 초기충전저항, 초기충전저항연결 스위치와 초기충전저항에 병렬접속되며, 소정의 제어에 따라 턴온되는 전원공급접촉기 ; 초기충전저항과 전원공급 접촉기에 접속되며, 교류전압을 직류전압으로 변환하는 컨버터 : 컨버터에서 변환된 직류전압을 충전하는 DC link : 시스템의 초기충전시 전원공급 접촉기를 턴오프하고 초기충전저항 연결 스위치를 턴온하며, 시스템의 정상운전시 전원공급 접촉기를 턴온하고 초기충전저항연결 스위치를 턴오프하는 제1제어부 : 및 DC link에 충전된 전압과 소정의 충전예상전압을 비교한 결과에 따라 보호스위치를 제어하는 제2제어부를 포함함을 특징으로 한다.An apparatus according to the present invention includes: a protection switch for interrupting power supply according to a predetermined control; an initial charging resistor connection switch connected in series with a protection switch and turned on / off according to a predetermined control; An initial charge resistor, a power supply contactor connected in parallel to the initial charge resistor connection switch and the initial charge resistor, and turned on according to a predetermined control; DC link to charge the converted DC voltage from the converter. Connected to the initial charge resistance and power supply contactor. Converts the AC voltage to DC voltage. DC link: Turns off the power supply contactor at the initial charge of the system. A first controller for turning on the power supply contactor and turning off the initial charge resistor connection switch during a normal operation of the system, And a second control unit for controlling the second control unit.
따라서, DC link의 충전예상전압과 실제충전전압을 비교하여 기 설정된 오차의 범위를 벗어나는 경우 공급 전원을 차단함으로써 컨버터 시스템에 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.Therefore, when the estimated charging voltage of the DC link is compared with the actual charging voltage, if the output voltage deviates from the predetermined error range, the supply voltage is cut off, thereby preventing the overcurrent from flowing to the converter system.
Description
본 발명은 본 발명은 컨버터 시스템의 초기충전장치에 관한 것으로서 특히, 컨버터, 인버터, UPS 등 직류전압을 확보하는 장치에서 DC link의 실제 충전전압과 충전예상전압을 비교하여 그 결과에 따라 공급전원을 차단하는 컨버터 시스템의 초기충전장치에 관한 것이다.The present invention relates to an initial charging device for a converter system, and more particularly, to a charging device for a DC converter such as a converter, an inverter, and a UPS, which compares an actual charging voltage of the DC link with a charging expected voltage, Lt; RTI ID = 0.0 > of < / RTI >
오늘 사용되는 대부분의 컨버터(또는 인버터) 제품들은 용량기(Capacitor)로 구성된 DC link에 일정전압을 충전한 후 컨버터의 운전을 시작한다. 일반적인 컨버터 시스템의 경우 필수적으로 초기충전장치가 사용되는데, 초기충전장치는 전원이 인가될 때 DC link에 과도한 초기충전전류가 발생하는 것을 방지하여 전체 시스템의 안정성을 도모한다.Most of the converter (or inverter) products used today charge a constant voltage to the DC link composed of a capacitor and then start the operation of the converter. In the case of a typical converter system, an initial charging device is used, which prevents the excessive initial charging current from being generated in the DC link when power is applied, thereby ensuring the stability of the overall system.
도1은 일반적인 컨버터 시스템의 초기충전장치를 보인 회로도로서, 수동적인 제어에 따라 공급전원(1)을 컨버터 시스템으로부터 차단하는 차단기(SW1), 차단기(SW1)에 직렬로 접속되며 제어부(2)의 제어에 따라 턴온/턴오프되는 초기충전저항연결 스위치(SW2), 초기충전저항연결 스위치(SW2)의 타측단자에 직렬로 접속된 초기충전저항(R), 차단기(SW1)와 초기충전저항(R)에 병렬접속되며 제어부(2)의 제어에 따라 턴온/턴오프되는 전원공급 접측기(CONTACTOR), 초기충전저항(R)과 전원공급 접촉기(CONTACTOR)에 접속되며 교류를 직류로 변환하는 컨버터(CONVERTOR), 컨버터(CONVERTOR)의 출력단에 접속되며 전압을 충전하는 DC link(C), DC link(C)에 접속되며 직류를 교류로 변환하는 인버터(INVERTOR)를 포함한다.FIG. 1 is a circuit diagram showing an initial charging device of a general converter system. The circuit shown in FIG. 1 includes a circuit breaker SW1 for blocking the supply voltage source 1 from the converter system according to passive control, An initial charging resistance connection switch SW2 turned on and off according to the control, an initial charging resistance R connected in series to the other terminal of the initial charging resistance connection switch SW2, an initial charging resistance R And a converter connected to the initial charge resistor R and the power supply contactor CONTACTOR and converting the AC into a DC voltage, the power supply contactor being connected in parallel to the power supply contactor CONTACTOR, A DC link (C) connected to an output terminal of the converter (CONVERTOR) for charging a voltage; and an inverter (INVERTER) connected to the DC link (C) for converting the DC into AC.
컨버터 시스템의 초기상태는 차단기(SW1)와 초기충전저항열결 스위치(SW2)와 전원공급 접촉기(CONTACTOR)가 턴오프되어 있으며, 컨버터 시스템의 동작버튼(미도시)이 눌려지면 차단기(SW1)와 초기충전저항연결 스위치(SW2)가 턴온되어 초기충전저항(R)을 통하여 DC link(C)에 전압이 충전되기 시작한다.The initial state of the converter system is such that the circuit breaker SW1, the initial charging resistance thermostat switch SW2 and the power supply contactor CONTACTOR are turned off and when the operation button (not shown) of the converter system is pressed, The charging resistor connection switch SW2 is turned on to start charging the DC link C through the initial charging resistor R. [
이때, 초기충전저항연결 스위치(SW2)가 턴온됨과 동시에 전원공급 접촉기(CONTACTOR)와 연결된 타이머(timer)가 작동하며, DC link(C)에 전압충전이 완료되면, 제어부(2)의 제어에 따라 전원공급접촉기(CONTACTOR)가 턴온되고 초기충전저항연결 스위치(SW2)가 턴오프된다. 따라서, DC link(C)에 전압충전이 적정전압이상 완료되는 시간이후 전원공급 접촉기(C07TACTOR)를 통하여 DC link(C)에 전압이 충전된다.At this time, a timer connected to the power supply contactor CONTACTOR is activated at the same time that the initial charging resistor connection switch SW2 is turned on. When the charging of the DC link C is completed, The power supply contactor CONTACTOR is turned on and the initial charging resistor connection switch SW2 is turned off. Therefore, the voltage of the DC link (C) is charged through the power supply contactor (C07TACTOR) after the time when the voltage charging of the DC link (C) is completed above the proper voltage.
그러나, 사용자의 부주의로 인하여 초기충전장치의 이상을 관측하지 못한다면 DC link(C)에 초기충전전압이 제대로 공급되지 못한 채 전원공급 접촉기(CONTACTOR)로 전압이 공급되어 컨버터 시스템에 과전류가 흐르게 된다.However, if the user can not observe the abnormality of the initial charging device due to carelessness, the DC link (C) is not supplied with the initial charging voltage, and a voltage is supplied to the power supply contactor (CONTACTOR)
즉, 초기충전저항(R)이 단락된 경우 초기 과전류 방지기능을 수행하지 못하므로 시스템의 안정성에 문제를 야기시키고, 최악의 경우 시스템이 파괴될 수 있다. 또한, DC link(C)의 불량시 설계자가 의도한 일정전압(이하, 충전예상전압이라 칭함)을 확보하지 못한 채 컨버터 시스템의 정상운전을 도모하여 컨버터 시스템이 정상적으로 작동하지 못하고, 결과적으로 컨버터 시스템의 성능과 수명을 단축시키게 된다.That is, if the initial charging resistance R is short-circuited, the initial overcurrent prevention function can not be performed, thereby causing a problem in the stability of the system, and in the worst case, the system may be destroyed. In addition, when the DC link (C) is defective, the converter system is not operated normally due to the normal operation of the converter system without securing a predetermined voltage (hereinafter referred to as a charge expected voltage) intended by the designer. As a result, Thereby shortening the performance and lifetime of the battery.
또한, 컨버터 시스템의 정상운전중 DC link(C)의 과부족 충전으로 인하여 컨버터 시스템의 안정적으로 작동되지 못하고 다른 장비에도 악영향을 미치게 되는 경우가 발생한다.In addition, due to excessive charging of the DC link (C) during normal operation of the converter system, the converter system may not be operated stably and other equipment may be adversely affected.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 DC link의 실제 충전전압과 충전예상전압을 비교하여 그 결과에 따라 공급전원을 차단하는 컨버터 시스템의 초기충전장치를 공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an initial charging device for a converter system that compares an actual charge voltage of a DC link with a charge estimation voltage and cuts off the supply voltage according to the comparison result.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은 초기충전장치의 이상이나 기타 외란이 발생하는 경우 자체회로의 이상유무를 알리는 컨버터 시스템의 초기충전장치를 제공하는 데에 있다.Another object of the present invention is to provide an initial charging device for a converter system that notifies an abnormality of its own circuit when an abnormality of an initial charging device or other disturbance occurs.
도1은 일반적인 컨버터 시스템의 초기충전장치를 보인 회로도,1 is a circuit diagram showing an initial charging device of a general converter system,
도2는 본 발명에 의한 컨버터 시스템의 초기충전장치를 보인 회로도이다,2 is a circuit diagram showing an initial charging device of the converter system according to the present invention.
도3a는 본 발명에 의한 컨버터 시스템에서 초기충전 보호방법을 보인 플로우차트이다, 도3b는 본 발명에 의한 컨버터 시스템의 정상운전시 전원공급 과부족으로 인한 오동작 방지방법을 보인 플로우차트이다.FIG. 3A is a flowchart showing an initial charge protection method in the converter system according to the present invention. FIG. 3B is a flowchart showing a method of preventing malfunction due to power supply shortage during normal operation of the converter system according to the present invention.
도2는 본 발명에 의한 컨버터 시스템의 초기충전장치를 보인 회로도로서, 일측단이 공급전원(21)에 연결되며 제2제어부(37)의 제어에 따라 턴온/턴오프되는 보호스위치(23), 보호스위치(23)의 타측단과 초기충전저항(27)의 일측단 사이에 접속되며 제1제어부(35)와 제어에 따라 턴온/턴오프되는 초기충전저항연결 스위치(25), 보호스위치(23)의 타측단과 초기충전저항(27)의 타측단에 사이에 접속되며 제1제어부(35)의 제어에 따라 턴온/턴오프되는 전원공급 접촉기(26), 초기충전저항(27)의 타측단과 전원공급 접촉기(26)의 타측단에 접속되며 교류를 직류로 변환하는 컨버터(29), 컨버터(29)의 출력단에 접속되며 전압을 충전하는 DC link(31), DC link(31)의 충전전압과 충전예상전압을 비교하여 보호스위치(23)의 턴온/턴오프를 제어하는 제2제어부(37) 및 DC link(31)에 접속되며 직류를 교류로 변환하는 인버터(33)를 포함한다.FIG. 2 is a circuit diagram showing an initial charging device of the converter system according to the present invention. The protection switch 23 is connected at one end to the power source 21 and is turned on / off under the control of the second control unit 37, An initial charging resistor connection switch 25 connected between the other end of the protection switch 23 and one end of the initial charging resistor 27 and being turned on and off according to the control of the first control unit 35 and the protection switch 23, A power supply contactor 26 connected between the other end of the initial charging resistor 27 and the other end of the initial charging resistor 27 and turned on and off under the control of the first control unit 35, A converter 29 connected to the other end of the contactor 26 for converting an alternating current into a direct current; a DC link 31 connected to an output terminal of the converter 29 for charging a voltage; A second controller 37 for controlling the turn-on / turn-off of the protection switch 23 by comparing the expected voltage, and a second controller 37 connected to the DC link 31 An inverter 33 for converting a direct current into an alternating current.
도3a는 컨버터 시스템의 초기충전시 제2제어부(37)의 플로우차트이며, 제3B도는 DC link(31)에 충전이 완료된 후 컨버터 시스템 운전시 제2제어부(37)의 플로우차트이다.3A is a flow chart of the second control unit 37 at the time of initial charging of the converter system and FIG. 3B is a flowchart of the second control unit 37 at the time of operation of the converter system after the charging of the DC link 31 is completed.
도1의 구성에 의하여, 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the present invention will now be described with reference to FIG.
컨버터 시스템의 초기상태는 보호스위치(23)와 초기충전저항연결 스위치(25)와 전원공급 접촉기(26)가 턴오프되어 있으며, 컨버터 시스템의 동작버튼(미도시)이 눌려지면 보호스위치(23)와 초기충전저항연결 스위치(25)가 턴온되어 초기충전저항(27)을 통하여 DC link(31)에 전압이 충전되기 시작한다.The initial state of the converter system is such that the protection switch 23 and the initial charging resistance connection switch 25 and the power supply contactor 26 are turned off and the protection switch 23 is turned on when the operation button (not shown) And the initial charging resistor connection switch 25 are turned on to start charging the DC link 31 through the initial charging resistor 27. [
이때, 초기충전저항연결 스위치(25)가 턴온됨과 동시에 전원공급 접촉기(26)와 연결된 타이머(timer)가 작동하며, DC link(31)에 전압충전이 완료되면 제1제어부(35)의 제어에 따라 전원공급 접촉기(26)가 턴온되고 초기충전저항연결 스위치(25)가 턴오프된다. 따라서, DC link(31)에 전압충전이 적정전압이상 완료되는 시간이후 전원공급 접촉기(26)를 통하여 DC link(31)에 전압이 충전된다.At this time, a timer connected to the power supply contactor 26 is activated at the same time that the initial charging resistor connection switch 25 is turned on. When the charging of the DC link 31 is completed, the first control unit 35 The power supply contactor 26 is turned on and the initial charging resistor connection switch 25 is turned off. Therefore, the DC link 31 is charged with the voltage through the power supply contactor 26 after a time when the voltage charging of the DC link 31 is completed by an appropriate voltage or more.
제2제어부(37)는 DC link(31)의 충전된 전압을 측정하여, 기 설정된 충전예상전압과의 차이를 계산한 후 그 결과에 따라 보호스위치(23)와 턴온/턴오프를 제어한다.The second controller 37 measures the charged voltage of the DC link 31 to calculate a difference from the predetermined expected charging voltage, and controls the protection switch 23 and the turn-on / turn-off according to the result.
도1 내지 도3b를 결부시켜 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.The operation and effect of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3B.
도3a는 컨버터 시스템의 초기충전시 제2제어부(37)의 플로우차트로서, DC link(31)의 충전예상전압(A)을 계산하는 제1단계와, DC link(31)의 실제충전전압(B)을 계측하는 제2단계와, DC link의 충전예상전압(A)과 실측된 충전전압(B)의 오차(C)를 계산하는 제3단계와, 계산된 오차(C)가 기 설정된 오차의 범위를 벗어나는 경우 보호스위치(23)를 턴오프하는 제4단계와, 계산된 오차(C)가 기 설정된 오차의 범위 내에 있고 초기충전이 완료되지 않으면 제1단계를 수행하는 제5단계를 포함한다.3A is a flow chart of the second controller 37 at the time of initial charging of the converter system and includes a first step of calculating the estimated charging voltage A of the DC link 31 and a second step of calculating the actual charging voltage of the DC link 31 A third step of calculating an error C between the expected charging voltage A of the DC link and the actually measured charging voltage B; and a third step of calculating the error C by a predetermined error And a fifth step of performing the first step when the calculated error C is within the predetermined error range and the initial charging is not completed do.
먼저, 초기충전전압이 DC link(31)에 충전되기 시작하면 컨버터 시스템에서는 DC link(31)에 충전된 전압(B)을 측정하며, BC link(31)의 충전예상전압(A)을 계산한다. (300) 300단계를 수행한 후 DC link(31)의 충전예상전압(A)과 DC link(31)에 충전된 실제충전전압(B)의 차이(C=A-B)를 계산한다.(302)First, when the initial charging voltage starts to be charged in the DC link 31, the converter system measures the charged voltage B in the DC link 31 and calculates the estimated charging voltage A of the BC link 31 . (C = A-B) between the expected charging voltage (A) of the DC link (31) and the actual charging voltage (B) charged in the DC link (31)
302단계에서 계산한 오차(C)와 기 설정된 오차를 비교하여(304), 302단계에서 계산한 오차(C)가 설정오차의 범위를 벗어나면 제2도에 도시된 초기충전장치가 제대로 작동하지 못한 것으로 판단하여, 보호스위치(23)를 턴오프함으로써 컨버터 시스템으로부터 전원전압(21)을 차단한다.(306)If the error C calculated in step 302 is compared with a predetermined error in step 304 and the error C calculated in step 302 is out of the range of the set error, the initial charge device shown in FIG. The power supply voltage 21 is cut off from the converter system by turning off the protection switch 23. In operation 306,
302단계에서 계산한 오차(C)가 설정오차의 범위에 있으면, 타이머에 의한 초기충전 설정시간이 완료되었는지에 따라 초기충전이 완료되었는지 여부를 판단한다.(308) 초기충전이 완료되면 프로그램을 종료하고. 그렇지않으면 300단계를 수행한다.If the error C calculated in step 302 is in the range of the set error, it is determined whether or not the initial charge is completed according to whether the initial charge setting time by the timer is completed. (308) When the initial charge is completed, and. If not, perform step 300.
도3b는 DC link(31)에 충전이 완료된 후 컨버터 시스템 운전시 제2제어부(37)의 플로우차트로서, DC link(31)의 충전예상전압(A)을 계산하는 제1단계와, DC link(31)의 실제충전전압(B)을 계측하는 제2단계와, DC link의 충전예상전압(A)과 실측된 충전전압(B)의 절대오차(C')를 계산하는 제3단계와, 계산된 절대오차(C')가 기 설정된 오차의 범위를 벗어나는 경우 보호스위치(23)를 턴오프하는 제4단계를 포함한다.3B is a flow chart of the second control unit 37 at the time of operation of the converter system after the charging of the DC link 31 is completed. The first step of calculating the expected charging voltage A of the DC link 31, A third step of calculating an absolute error C 'between the expected charging voltage A of the DC link and the actually measured charging voltage B, a second step of measuring the actual charging voltage B of the DC link 31, And a fourth step of turning off the protection switch 23 when the calculated absolute error C 'is out of the predetermined error range.
초기충전이 완료되면 DC link(31)의 충전전압(B)을 측정하며, DC link(31)의 충전예상전압(A)을 계산한다.(400) 400단계률 수행한 후 DC link(31)의 충전예상전압(A)과 DC link(31)에 충전된 실제충전전압(B)의 차이(C=A-B)계산한다.(402)After completion of the initial charging, the charging voltage B of the DC link 31 is measured and the expected charging voltage A of the DC link 31 is calculated. (C = AB) between the expected charging voltage (A) of the DC link 31 and the actual charging voltage B charged in the DC link 31. (402)
402단계에서 계산한 절대오차(C')와 기 설정된오차를 비교하여(404), 402단계에서 계산한 절대오차(C')가 설정오차의 범위를 벗어나면 컨버터 시스템의 이상으로 판단하여, 보호스위치(23)를 턴오프함으로써 컨버터 시스템으로부터 전원전압(21)을 차단한 후(406) 프로그램을 종료한다.If the absolute error C 'calculated in step 402 is out of the range of the set error, the absolute error C' calculated in step 402 is compared with the predetermined error (step 404). If the absolute error C ' The power supply voltage 21 is cut off from the converter system by turning off the switch 23 (406) and the program is terminated.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 컨버터 시스템의 초기충전장치는 DC link의 충전예상전압(A)과 실제충전전압(B)을 비교하여 기 설정된 오차의 범위를 벗어나는 경우 공급전원을 차단함으로써 컨버터 시스템에 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다. 또한, 공급전원을 차단함과 동시에 비프 음을 발생함으로써 초기충전장치에 이상이 있음을 알릴 수 있다.As described above, the initial charging device of the converter system according to the present invention compares the expected charging voltage A of the DC link with the actual charging voltage B, and when the voltage exceeds the predetermined error range, It is possible to prevent an overcurrent from flowing. It is also possible to notify that there is an abnormality in the initial charging device by generating a beep sound while shutting off the power supply.
상술한 바와같이 본 발명은 컨버터 시스템에 전원공급을 차단하고, 초기충전장치의 이상유무를 사용자에게 알림으로써 컨버터 시스템의 안정성을 도모하여 제품의 수명을 연장시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, the power supply to the converter system is interrupted and the user is informed of the abnormality of the initial charging device, thereby enhancing the stability of the converter system and extending the service life of the product.
Claims (2)
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| KR1019960029842A KR980012814A (en) | 1996-07-23 | 1996-07-23 | The initial charging device of the converter system |
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| KR1019960029842A KR980012814A (en) | 1996-07-23 | 1996-07-23 | The initial charging device of the converter system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR980012814A true KR980012814A (en) | 1998-04-30 |
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| KR1019960029842A KR980012814A (en) | 1996-07-23 | 1996-07-23 | The initial charging device of the converter system |
Country Status (1)
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| KR (1) | KR980012814A (en) |
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1996
- 1996-07-23 KR KR1019960029842A patent/KR980012814A/en not_active Application Discontinuation
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| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |