WO2019066324A1 - 위상 제어를 이용한 전압 안정화장치 및 방법 - Google Patents

위상 제어를 이용한 전압 안정화장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2019066324A1
WO2019066324A1 PCT/KR2018/010743 KR2018010743W WO2019066324A1 WO 2019066324 A1 WO2019066324 A1 WO 2019066324A1 KR 2018010743 W KR2018010743 W KR 2018010743W WO 2019066324 A1 WO2019066324 A1 WO 2019066324A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
voltage
control
phase
switching
unit
Prior art date
Application number
PCT/KR2018/010743
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
임금성
Original Assignee
주식회사 모스트파워
임금성
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 주식회사 모스트파워, 임금성 filed Critical 주식회사 모스트파워
Publication of WO2019066324A1 publication Critical patent/WO2019066324A1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/24Arrangements for preventing or reducing oscillations of power in networks
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R25/00Arrangements for measuring phase angle between a voltage and a current or between voltages or currents
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/12Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac
    • G05F1/40Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using discharge tubes or semiconductor devices as final control devices
    • G05F1/44Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using discharge tubes or semiconductor devices as final control devices semiconductor devices only
    • G05F1/45Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using discharge tubes or semiconductor devices as final control devices semiconductor devices only being controlled rectifiers in series with the load
    • G05F1/455Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using discharge tubes or semiconductor devices as final control devices semiconductor devices only being controlled rectifiers in series with the load with phase control

Definitions

  • the present invention relates to a voltage stabilization apparatus, and more particularly, to a voltage stabilization apparatus that uses a phase control to supply a stable voltage to a load despite a change in an input voltage, and a voltage stabilization method using the same.
  • the voltage stabilization method using phase control includes the steps of measuring an effective voltage of an input AC voltage, comparing the measured effective voltage with a target control voltage value, and comparing the measured effective voltage with a target control voltage value And performing a phase off control to generate an inductive kickback.
  • FIG. 1 shows an embodiment of phase on control.
  • FIG. 1 shows an embodiment of phase on control.
  • FIG. 4 illustrates a voltage stabilization apparatus using phase control according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 6 shows an embodiment of the discharge circuit portion 47.
  • the switching element 472 of the discharge circuit unit 47 maintains the switching on state immediately after the OFF control time T72 and performs the switching off operation at the second zero crossing time T73.
  • the control unit 46 controls the switching unit 472 of the discharging circuit unit 47 to perform the switching-on operation in order to prevent the inductive kickback caused thereby . Therefore, when the switching unit 45 performs the switching-off operation, the counter-electromotive force energy generated by the switching-off operation of the switching unit 45 is destroyed through the discharging device 471 of the discharging circuit unit 47.
  • the switching element 472 of the discharge circuit unit 47 maintains the switching-on state immediately before or immediately after the OFF control timing T82, and performs the switching-off operation at the second zero crossing timing T83.
  • the phase off control When the measured input effective voltage is higher than the target control voltage, it is determined whether the phase off control needs to be performed above the reference voltage (S95). When the phase off control is performed below the reference voltage, The inductive kickback is removed through the discharging circuit unit 47 (S96).
  • control unit 46 monitors the voltage output through the output voltage measurement unit 48 in real time to check whether the voltage stabilization control is within the target control voltage.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 입력되는 교류 전압에 대하여 위상제어를 적용하되, 목표 제어 전압과 입력 전압을 비교하여 인덕티브 킥백을 발생시키거나 인덕티브 킥백을 제거시킴으로써 출력 전압이 목표 제어 전압 내에 있도록 제어한다. 본 발명에 따르면, 전력계통이 불안정하여 전압이 등락하는 경우에도 효율적으로 부하에 안정적인 전압을 공급할 수 있는 효과가 있다.

Description

위상 제어를 이용한 전압 안정화장치 및 방법
본 발명은 전압 안정화 장치에 관한 것으로서, 입력 전압의 변화에도 불구하고, 위상 제어를 이용하여 부하에 안정된 전압을 공급하도록 한 전압 안정화장치 및 이를 이용한 전압 안정화방법에 관한 것이다.
일반적으로, 발전설비로부터 수용설비까지 전력을 전송하는 전력계통(Power System)에 있어서 가장 중요한 것은 주파수 및 전압의 안정화이다. 즉, 전력계통에서 주파수 및 전압이 일정한 범위 내로 부하에 공급되도록 제어하여야 하며(예를 들어, 주파수(60 ± 0.2Hz)와 전압(220V ± 10%)), 제어목표인 범위를 넘어서는 경우, 전기기기 작동이 중단되거나, 기기가 파손될 우려가 있다.
전력 공급이 원활하게 이루어지지 않는 개발도상국 등에서는 전력계통에서 전압이 일정한 범위 내로 공급되도록 제어를 수행하는데 어려움을 겪고 있다.
전력계통에 대한 제어는 부하측에서는 수행할 수가 없으므로, 주파수나 전압이 일정한 범위를 벗어나는 경우, 수용가의 전자기기의 작동이 중단되거나 파손되는 것을 피하기 위해 별도의 전압 안정화장치(Voltage Stabilizer)를 사용하고 있다.
이러한 전압 안정화장치는 별도로 복잡한 회로를 구비하여야 할 뿐 아니라, 상대적으로 고가의 장비이므로 전력 공급이 원활하지 않은 개발도상국 등에서 이러한 장비를 구매하여 사용하기가 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 교류 전압에 대하여 위상제어를 수행함으로써, 공급 전압이 일정한 범위를 벗어나는 경우에도 부하에 안정적인 전압이 공급될 수 있도록 하는 위상제어를 이용한 전압 안정화장치 및 전압 안정화방법 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 위상 제어를 이용한 전압 안정화장치는 입력되는 교류 전압의 실효 전압을 측정하는 입력전압측정부와, 위상 오프 제어 시점에서 발생하는 인덕티브 킥백을 제거하는 방전회로부와, 입력되는 교류 전압을 부하에 공급하거나 차단하는 스위칭부 및 상기 스위칭부의 스위칭 동작을 이용하여 위상 오프 제어를 수행하되, 상기 입력전압 측정부에서 측정된 실효 전압 값에 따라 상기 스위칭부 및 상기 방전회로부를 제어하는 제어부를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 위상 제어를 이용한 전압 안정화방법은 입력되는 교류 전압의 실효 전압을 측정하는 단계와, 상기 측정된 실효 전압을 목표 제어 전압 값과 비교하는 단계 및 상기 측정된 실효전압이 목표 제어 전압 값보다 작은 경우에, 위상 오프 제어를 수행하여 인덕티브 킥백을 발생시키는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명은 위상 제어를 이용하여 전압 안정화장치 및 전압 안정화방법을 구현함으로써, 전력계통이 불안정하여 전압이 등락하는 경우에도 효율적으로 부하에 안정적인 전압을 공급할 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 위상 온 제어(Phase On Control)의 일실시예를 나타낸 것이다.
도 2 는 위상 오프 제어(Phase Off Control)의 일실시예를 나타낸 것이다.
도 3 은 위상 오프 제어시 발생되는 인덕티브 킥백(inductive kickback)을 나타낸 것이다.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 위상 제어를 이용한 전압 안정화장치를 나타낸 것이다.
도 5 는 전압분배부의 일실시예를 나타낸 것이다.
도 6 은 방전회로부의 일실시예를 나타낸 것이다.
도 7 내지 도 8 은 입력 실효전압이 목표 전압에 비해 높은 경우, 입력 실효전압을 감소시키는 일실시예를 나타낸 것이다.
도 9 는 본 발명의 일실시예에 따른 전압 안정화 방법을 나타낸 흐름도이다.
본 발명에 따른 전압 안정화 장치는, 입력되는 교류 전압의 실효 전압을 측정하는 입력전압측정부와, 위상 오프 제어 시점에서 발생하는 인덕티브 킥백을 제거하는 방전회로부와, 입력되는 교류 전압을 부하에 공급하거나 차단하는 스위칭부와, 상기 스위칭부의 스위칭 동작을 이용하여 위상 오프 제어를 수행하되, 상기 입력전압 측정부에서 측정된 실효 전압 값에 따라 상기 스위칭부 및 상기 방전회로부를 제어하는 제어부를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따른 전압 안정화 방법은, 입력되는 교류 전압의 실효 전압을 측정하는 단계와, 상기 측정된 실효 전압을 목표 제어 전압 값과 비교하는 단계 및 상기 측정된 실효전압이 목표 제어 전압 값보다 작은 경우에, 위상 오프 제어를 수행하여 인덕티브 킥백을 발생시키는 단계를 포함하여 이루어진다.
위상 제어(phase control)는 교류 신호에 대하여, 특정 위상으로부터 전압을 공급하거나 차단하도록 하는 제어를 의미한다. 위상제어는 특정 위상으로부터 전압을 공급하거나 차단함으로써 부하에 공급되는 실효전압(effective voltage)을 낮추는데 이용할 수 있다. 즉, 정현파 신호의 일부를 차단함으로써 부하에 공급되는 실효전압을 낮출 수 있다.
위상 제어에는 위상 온 제어(phase-on control)와 위상 오프 제어(phase-off control)의 2가지 방식이 있다.
도 1 은 위상 온 제어(Phase On Control)의 일실시예를 나타낸 것이다.
도 1 을 참조하면, 교류 입력 신호의 제로크로싱 시점(T11)으로부터 T12 시점까지는 전압이 공급되지 않다가 T12 시점으로부터 전압 공급이 개시된다. 그리고, 다음 제로크로싱 시점(T13)까지 전압이 공급된다. 제로크로싱 시점(T13)으로부터는 전압 공급이 차단되며, T12 시점으로부터 180°위상차를 가지는 T14 시점에 다시 전압을 공급하기 시작한다. 그리고, 다음 제로크로싱 시점(T15)에서 다시 전압 공급이 차단되며, 이와 같은 전압 공급과 차단이 주기적으로 반복된다.
도 2 는 위상 오프 제어(Phase Off Control)의 일실시예를 나타낸 것이다.
도 2 를 참조하면, 교류 입력 신호의 제로크로싱 시점(T21)으로부터 T22 시점까지는 전압이 공급되다가 T22 시점으로부터 전압 공급이 차단된다. 그리고, 다음 제로크로싱 시점(T23)까지 전압을 차단한다. 제로크로싱 시점(T23)으로부터 전압 공급이 다시 개시되며, T22 시점으로부터 180°위상차를 가지는 T24 시점에 다시 전압을 차단한다. 그리고, 다음 제로크로싱 시점(T25)에서 전압 공급이 시작되며, 이와 같은 전압 공급과 차단을 주기적으로 반복한다.
상기와 같이, 위상 온 제어 방법이나 위상 오프 제어 방법을 사용하게 되면, 정현파 형태로 공급되는 전압의 일부를 차단하게 되므로, 부하에 공급되는 실효전압이 감소하게 되는 특징이 있다.
도 3 은 위상 오프 제어시 발생되는 인덕티브 킥백(inductive kickback)을 나타낸 것이다.
일반적으로, 전기/전자회로는 순수한 저항성 소자 혹은 저항성 소자와 용량성 소자 만으로 구성되지 않는 한 유도성 소자를 가지고 있다. 이러한 유도성 소자에 흐르던 전류를 급격히 차단하면, 유도성 소자에 존재하는 인덕턴스(inductance)에 의해 역기전력(counter electromotive force)이 발생하여, 차단된 시점의 전압을 유지하려는 인덕티브 킥백(inductive kickback)(31, 32)이 발생한다.
위상 오프 제어는 정현파 형태의 입력 전압 신호에 대해 특정 위상 시점으로부터 입력 전압을 차단하도록 하는 방법인데, 갑작스런 전압 공급 차단시에 발생하는 인덕티브 킥백으로 인해 위상 오프 제어 방식을 적용하는데 곤란함이 있었다.
그러나, 본 발명에서는 실효전압을 낮출 필요가 있는 경우에는 인덕티브 킥백이 제거된 위상 오프 제어를 수행함으로써 전압 안정화를 수행하고, 실효전압을 높일 필요가 있는 경우에는 위상 오프 제어에 의해 인덕티브 킥백을 발생시킴으로서 전압 안정화를 수행한다.
도 4 는 본 발명의 일실시예에 따른 위상 제어를 이용한 전압 안정화장치를 나타낸 것이다.
도 4 를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전압 안정화장치는 입력전압측정부(41)와, 제로크로싱 감지부(43)와, 전압분배부(44)와, 스위칭부(45)와, 제어부(46)와, 방전회로부(47)을 포함하여 이루어진다.
도 5 는 전압분배부(44)의 일실시예를 나타낸 것이다.
도 5 에 도시된 바와 같이, 전압분배부(44)는 저항성소자(441)와 스위칭소자(442)를 포함하여 이루어진다. 이때, 저항성소자(441)가 가지는 저항 값은 부하(42)가 가지는 저항 값에 비해 매우 큰 것이 바람직하다.
도 6 은 방전회로부(47)의 일실시예를 나타낸 것이다.
도 6 에 도시된 바와 같이, 방전회로부(47)는 방전소자(471)와 스위칭소자(472)를 포함하여 이루어진다. 이때, 방전소자(471)는 저항성 소자로서, 방전소자(471)가 가지는 저항 값은 부하(42)가 가지는 저항 값에 비해 매우 작은 값을 가지는 것이 바람직하다.
도 7 내지 도 8 은 입력 실효전압이 목표 전압에 비해 높은 경우, 입력 실효전압을 감소시키는 방법에 관한 것이다. 제어부는 입력전압측정부(41)로부터 입력 실효전압에 관한 정보를 획득하여, 입력 실효전압이 목표 전압에 비해 높은 경우, 부하에 공급되는 실효전압을 감소시키기 위해 도 7 내지 도 8 에 도시한 방법으로 전압 안정화제어를 수행한다.
도 7 은 도 4 에 따른 전압 안정화장치를 이용하여 전압 안정화를 수행하는 경우, 전압 안정화장치의 동작에 따른 신호 파형을 나타낸 것이다. 특히, 도 7 은 위상 오프 제어가 미리 정해진 기준전압 보다 낮은 전압에서 수행되는 경우의 출력 신호 파형을 나타낸 것이다.
먼저, 도 7 을 참조하여, 도 4 에 따른 전압 안정화장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
스위칭부(45)는 제1제로크로싱 시점(T71)으로부터 오프 제어 시점(T72)까지 스위칭 온 상태에 있도록 제어된다. 즉, 제어부(46)는 제로크로싱 감지부(43)를 통해 제1제로크로싱 시점(T71)을 감지하고, 스위칭부(45)가 제1제로크로싱 시점(T71)에서 스위칭 온 동작을 수행하도록 제어한다.
제어부(46)의 제어에 따라, 오프 제어 시점(T72)에서 스위칭부(45)가 스위칭 오프 동작을 수행하면, 입력단에서 부하(42)쪽으로 공급되던 전압 신호가 차단된다.
그리고, 스위칭부(45)의 스위칭 오프 동작으로 인해 발생되는 인덕티브 킥백을 제거하기 위해, 제어부(46)는 방전회로부(47)의 스위칭소자(472)가 스위칭 온 동작을 수행하도록 제어한다. 스위칭부(45)가 스위칭 온 동작을 수행할 때, 스위칭부(45)의 스위칭 오프 동작에 의해 발생하는 역기전력 에너지는 방전회로부(47)의 방전소자(471)를 통해 소멸된다.
제어부(46)는 스위칭부(45)의 스위칭 오프 동작 수행 시점(T72)에서, 혹은 스위칭 오프 동작 직전 혹은 직후에 스위칭소자(472)가 스위칭 온 동작을 수행하도록 제어할 수 있다. 이때, 스위칭소자(472)의 스위칭 오프 동작의 수행 시점은 스위칭부(45)의 스위칭 오프 동작 수행 직후인 것이 바람직하다.
방전회로부(47)의 스위칭소자(472)는 오프 제어 시점(T72) 직후로부터 스위칭 온 상태를 유지하다가, 제2제로크로싱 시점(T73)에 스위칭 오프 동작을 수행한다.
즉, 제어부(46)가 제로크로싱 감지부(43)를 통해 제2제로크로싱 시점(T73)을 감지하면, 그 시점에서 방전회로부(47)의 스위칭소자(472)가 스위칭 오프 동작을 수행하도록 제어한다.
도 7 의 경우와 같이, 위상 오프 제어가 미리 정해진 기준전압보다 낮은 전압에서 수행되는 경우에, 제어부(46)는 전압분배부(44)의 스위칭소자(442)가 항상 열려있도록 제어한다.
도 8 은 도 4 에 따른 전압 안정화장치를 이용하여 전압 안정화를 수행하는 경우, 전압 안정화장치의 동작에 따른 신호 파형을 나타낸 것이다. 특히, 도 8 은 위상 오프 제어가 미리 정해진 기준전압 보다 높은 전압에서 수행되는 경우의 출력 신호 파형을 나타낸 것이다.
도 8 을 참조하여, 도 4 에 따른 전압 안정화장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
스위칭부(45)는 제1제로크로싱 시점(T81)으로부터 오프 제어 시점(T82)까지 스위칭 온 상태에 있도록 제어된다. 즉, 제어부(46)는 제로크로싱 감지부(43)를 통해 제1제로크로싱 시점(T81)을 감지하고, 스위칭부(45)가 제1제로크로싱 시점(T81)에서 스위칭 온 동작을 수행하도록 제어한다.
도 8 에 도시된 바와 같이, 오프 제어 시점(T82)에서의 입력전압은 기준전압보다도 높다. 이러한 상황에서 스위칭부(45)가 오프 동작을 수행하면, 방전회로부(47)만을 가지고는 높은 전압에 의해 발생하는 역기전력 에너지를 모두 제거할 수 없는 문제점이 있다. 따라서, 전압분배부(44)를 이용하여 방전회로부(47)에 걸리는 전압을 강하시킬 필요가 있게 된다.
그러므로, 제어부(46)는 오프 제어 시점(T82) 직전 혹은 직후에 전압분배부(44)의 스위칭소자(442)가 스위칭 온 동작을 수행하도록 제어함으로써, 방전회로부(47)에 걸리는 전압을 기준전압 이하로 강하시킨다.
그리고, 제어부(46)의 제어에 따라, 오프 제어 시점(T82)에서 스위칭부(45)가 스위칭 오프 동작을 수행하면, 입력단에서 부하(42)쪽으로 공급되던 전압 신호가 차단된다.
스위칭부(45)에 의한 스위칭 오프 동작이 수행되면, 이로 인해 발생되는 인덕티브 킥백을 막기 위해, 제어부(46)는 방전회로부(47)의 스위칭소자(472)가 스위칭 온 동작을 수행하도록 제어한다. 따라서, 스위칭부(45)가 스위칭 오프 동작을 수행할 때, 스위칭부(45)의 스위칭 오프 동작에 의해 발생하는 역기전력 에너지는 방전회로부(47)의 방전소자(471)를 통해 소멸된다.
제어부(46)는 스위칭부(45)의 스위칭 오프 동작 수행 시점(T82) 직전 또는 직후에 방전회로부(47)의 스위칭소자(472)가 스위칭 온 동작을 수행하도록 제어할 수 있으나, 스위칭부(45)의 스위칭 오프 동작 수행 시점(T82) 직후에 방전회로부(47)의 스위칭소자(472)가 스위칭 온 동작을 수행하도록 제어하는 것이 바람직 하다.
그리고, 제어부(46)는 방전회로부(47)의 스위칭소자(472)가 스위칭 온 동작을 수행한 시점 직후에 전압분배부(44)의 스위칭소자(442)가 스위칭 오프 동작을 수행하도록 제어하는 것이 바람직하다.
한편, 방전회로부(47)의 스위칭소자(472)는 오프 제어 시점(T82) 직전 혹은 직후로부터 스위칭 온 상태를 유지하다가, 제2제로크로싱 시점(T83)에 스위칭 오프 동작을 수행한다.
즉, 제어부(46)가 제로크로싱 감지부(43)를 통해 제2제로크로싱 시점(T83)을 감지하면, 그 시점에서 방전회로부(47)의 스위칭소자(472)가 스위칭 오프 동작을 수행하도록 제어한다.
또한, 제어부(46)는 제2제로크로싱 시점(T83)을 감지하면, 그 시점에서 스위칭부(45)가 스위칭 온 동작을 수행하도록 제어하며, 스위칭부(45)는 다음 오프 제어 시점(T84)까지 스위칭 온 상태를 유지한다.
입력 실효전압이 목표 전압에 비해 낮은 경우에는, 입력 실효전압을 증가시킬 필요가 있다. 따라서, 제어부(46)는 일정한 시점에 위상 오프 제어를 수행함으로써, 도 3 에 도시된 인덕티브 킥백을 발생시킨다. 즉, 입력전압측정부(41)로부터 입력 실효전압에 관한 정보를 획득하여, 입력 실효전압이 목표 전압에 비해 낮은 경우, 도 3 에 도시된 위상 오프 제어를 수행하되, 인덕티브 킥백을 제거하지 않음으로써 부하에 공급되는 실효전압을 증가시킨다.
상기와 같이 안정화장치를 이용하여 실효전압을 증가시키거나 감소시키는 경우에, 제어 목표전압 내로 전압이 안정화 되었는지를 확인하기 위하여 출력전압측정부(48)로부터 출력 전압에 관한 정보가 제어부(46)에 제공된다.
제어부(46)는 출력전압측정부(48)로부터 입력된 출력전압정보에 따라, 어느 위상 시점에서 위상 오프 제어를 수행할 것인지를 결정할 수 있다. 즉, 출력전압정보를 이용하여 위상오프제어를 수행함으로써, 제어 목표 전압에 이르기 위해 어느 시점에서 전압공급을 차단하는지를 결정할 수 있게 된다.
도 9 는 본 발명의 일실시예에 따른 전압 안정화 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9 를 참조하면, 먼저 입력전압측정부(41)에서 입력 실효전압을 측정하고(S91), 측정된 입력 실효전압이 목표 제어전압 이내인지를 검사한다(S92).
측정된 입력 실효전압이 목표 제어전압보다 높은지 여부를 검사하여(S93), 낮은 경우에는 위상 오프 제어를 수행하여 인덕티브 킥백을 발생시킴으로써 출력 실효 전압을 상승시킨다(S94).
측정된 입력 실효전압이 목표 제어전압보다 높은 경우, 위상 오프 제어를 기준 전압 이상에서 수행할 필요가 있는지를 판단하여(S95), 기준 전압 이하에서 위상오프 제어를 수행하는 경우에는 전압분배부(44)를 통한 전압 강하 없이 방전회로부(47)를 통해 인덕티브 킥백을 제거한다(S96).
한편, 기준 전압 이상에서 위상 오프 제어를 수행하는 경우에는, 전압분배부(44)를 통한 전압강하 및 방전회로부(47)를 통한 인덕티브 킥백 제거를 수행한다(S97)
기준 전압 이상에서 혹은 이하에서 위상 오프 제어를 수행해야 하는지 여부는 입력 실효전압의 크기에 따라 결정할 수 있다. 예를 들어, 입력 실효전압이 상대적으로 큰 경우에는 입력 전압의 많은 부분을 차단하기 위해 기준 전압 이상에서 위상 오프 제어를 수행할 수 있다. 한편, 입력 실효전압이 상대적으로 작은 경우에는 입력 전압 중 적은 부분만을 차단하기 위해 기준 전압 이하에서 위상 오프 제어를 수행할 수 있다.
또한, 제어부(46)는 출력전압측정부(48)를 통해 출력되는 전압을 실시간으로 모니터링 하여 전압 안정화 제어가 목표 제어 전압 이내로 이루어지고 있는지 여부를 검사할 수 있다.
본 발명은 위상 제어를 이용한 전압 안정화장치에 적용될 수 있다.

Claims (5)

  1. 입력되는 교류 전압의 실효 전압을 측정하는 입력전압측정부;
    위상 오프 제어 시점에서 발생하는 인덕티브 킥백을 제거하는 방전회로부;
    입력되는 교류 전압을 부하에 공급하거나 차단하는 스위칭부; 및
    상기 스위칭부의 스위칭 동작을 이용하여 위상 오프 제어를 수행하되, 상기 입력전압 측정부에서 측정된 실효 전압 값에 따라 상기 스위칭부 및 상기 방전회로부를 제어하는 제어부
    를 포함하여 이루어지는 위상 제어를 이용한 전압 안정화장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 위상 오프 제어시점의 전압이 기준전압 이상인 경우, 상기 제어부의 제어에 따라 전압 강하를 수행하는 전압분배부를 더 포함하여 이루어지는 위상 제어를 이용한 전압 안정화장치.
  3. 입력되는 교류 전압의 실효 전압을 측정하는 단계;
    상기 측정된 실효 전압을 목표 제어 전압 값과 비교하는 단계; 및
    상기 측정된 실효전압이 목표 제어 전압 값보다 작은 경우에, 위상 오프 제어를 수행하여 인덕티브 킥백을 발생시키는 단계
    를 포함하여 이루어지는 위상 제어를 이용한 전압 안정화방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 측정된 실효 전압이 목표 제어 전압 값보다 큰 경우에, 위상 오프 제어를 수행하되, 위상 오프 제어에 의해 발생하는 인덕티브 킥백을 제거하는 단계
    를 포함하여 이루어지는 위상 제어를 이용한 전압 안정화방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 위상 오프 제어를 수행하는 시점의 전압이 기준전압보다 높은 경우에, 전압강하를 수행하는 단계를 더 포함하는 위상 제어를 이용한 전압 안정화방법.
PCT/KR2018/010743 2017-09-27 2018-09-13 위상 제어를 이용한 전압 안정화장치 및 방법 WO2019066324A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170125167A KR101839786B1 (ko) 2017-09-27 2017-09-27 위상 제어를 이용한 전압 안정화장치 및 방법
KR10-2017-0125167 2017-09-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019066324A1 true WO2019066324A1 (ko) 2019-04-04

Family

ID=62081699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2018/010743 WO2019066324A1 (ko) 2017-09-27 2018-09-13 위상 제어를 이용한 전압 안정화장치 및 방법

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101839786B1 (ko)
WO (1) WO2019066324A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003315388A (ja) * 2002-04-18 2003-11-06 Matsushita Electric Works Ltd 位相調整装置及び位相調整装置を用いた電力計測装置
JP2008181790A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Matsushita Electric Works Ltd 位相制御装置
JP2012221497A (ja) * 2011-04-06 2012-11-12 Tai-Her Yang 交流電圧の位相角を調整する調整回路
KR20160080719A (ko) * 2014-12-30 2016-07-08 서울대학교산학협력단 한시적으로 동작하는 전력 시스템과 연결되도록 구성된 전력 제어 장치 및 전력 제어 방법
KR20160121851A (ko) * 2015-04-13 2016-10-21 한국이미지시스템(주) 전기기기를 위한 전력 감소장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003315388A (ja) * 2002-04-18 2003-11-06 Matsushita Electric Works Ltd 位相調整装置及び位相調整装置を用いた電力計測装置
JP2008181790A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Matsushita Electric Works Ltd 位相制御装置
JP2012221497A (ja) * 2011-04-06 2012-11-12 Tai-Her Yang 交流電圧の位相角を調整する調整回路
KR20160080719A (ko) * 2014-12-30 2016-07-08 서울대학교산학협력단 한시적으로 동작하는 전력 시스템과 연결되도록 구성된 전력 제어 장치 및 전력 제어 방법
KR20160121851A (ko) * 2015-04-13 2016-10-21 한국이미지시스템(주) 전기기기를 위한 전력 감소장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR101839786B1 (ko) 2018-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8193662B1 (en) Power supply source blending and smoothing
US10630104B2 (en) Automatic current balancing for power systems
CN108463944B (zh) 自动ups旁路负载分担
KR20160096080A (ko) Usb 포트 전원용 자동 부하 공유 아키텍처
WO2018079917A1 (ko) Hvdc 시스템의 소호각 제어 장치 및 방법
EP3642925B1 (en) Multi-mode ups system with an improved energy saver mode
AU2016275411B2 (en) Power storage system, power storage device, and operation method for power storage device
WO2019066324A1 (ko) 위상 제어를 이용한 전압 안정화장치 및 방법
CN209961891U (zh) 一种电源设备智能化测试系统
US20210359524A1 (en) Power rectification method and apparatus
US20210249884A1 (en) Charging Device and Charging System
US20150229203A1 (en) Smart Resistor-Less Pre-Charge Circuit For Power Converter
WO2018038398A1 (ko) 펄스 전원 보상 장치 및 이를 포함하는 고전압 펄스 전원 시스템.
KR20190042349A (ko) 분산발전기의 용량 산정 시스템
US8504851B2 (en) Electronic device having power consumption adjusting feature
CN111366787A (zh) 一种电容器放电线圈直流电阻测试方法及设备
US6674290B2 (en) Method and system for multi-port synchronous high voltage testing
CN114094692B (zh) 变电站设备的供电系统及方法
GB2513066B (en) Reducing current harmonics at light loads
KR20200009393A (ko) 분산형전원에 의한 전압상승 억제를 위한 배전용리액터 제어장치
US20140132235A1 (en) Circuit board and power source management system of circuit board
EP2929609A2 (en) Power quality issue mitigation through hybrid grid
KR20190036440A (ko) 위상 제어를 이용한 전압 안정화장치 및 방법
KR100911448B1 (ko) 전자유도를 이용하여 부하의 오픈상태를 검출하기 위한전원공급장치
KR101793698B1 (ko) 위상 제어장치 및 이를 이용한 위상 제어 방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18862148

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18862148

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

32PN Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established

Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 25/01/2021)

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18862148

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1