전력기기실험 실험 8. 유도기-동기기 MG세트의 3상 인버터 구동 실험 예비보고서

소개

보고서의 많은 표들에 '-'표시가 되어있습니다. 이것은 예비보고서 단계에서 반드시 작성해야하는 실험결과 양식 표입니다.
그리고 그 표의 공란들에는 전부 '-' 표시를 입력해둔 상태입니다.

목차

1. 실험 명

2. 실험 개요

3. 이론 조사

4. 예비보고서
(1) 인버터 출력단에 전동기를 연결해 동작시키면 평활 커패시터의 양단 직류 전압은 약간 낮아진다. 즉, 인버터가 전동기에 입력하는 전류가 커질수록 커패시터의 전압은 더욱 낮아진다. 전동기에 부하가 증가하여 커패시터 양단 직류 전압이 낮아질 경우, 인버터의 출력과 전동기의 속도는 어떻게 되겠는가? 상용전원을 사용할 때와 비교하여 설명하라.
(2) 그림 5에 제시된 iS7 인버터의 제어 단자대에서 각각의 단자 명칭과 기능을 사용설명서에서 차장서 표로 정리하라. (https://www.lselectric.co.kr/ko/product/view/P01188, LS일렉트릭 iS7 사용설명서)
(3) 키패드에 의한 주파수 설정 시 주파수 가속 및 감속 시간이 각각 5초가 되도록 파라미터를 설정하려 한다. 위와 같이 파라미터를 설정하기 위한 키패드 조작법을 순서대로 기술하라.

5. 실험 기기

6. 실험 순서

7. 참고 문헌

본문내용

-인버터의 동작원리
그림 1은 3상 인버터의 기본적인 전력 회로도를 보여주고 있다. 제어부를 제외한 전력 회로는 크게 정류부, 평활회로부, 인버터부로 구분된다. 정류부는 6개의 다이오드, 평활회로부는 한 개의 대용량 커패시터, 인버터부는 6개의 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)로 구성된다. 여기서 IGBT는 절연 게이트를 갖는 전력용 반도체 트랜지스터로서 ON/OFF 스위치 역할을 한다.
- 정류부: 3상 교류인 상용전원을 6개의 다이오드를 통해 직류로 정류한다.
- 평활회로부: 정류부에서 정류된 직류의 리플을 대용량 커패시터를 통해 평활화한다.
- 인버터부: 6개의 IGBT 스위치로 제어회로부의 신호에 따라 회로를 개폐하여 제어신호와 동일한 형태의 전력을 내보낸다.
그림 2는 인버터의 블록도로 입출력과 제어 회로부를 포함한 인버터 전체의 일반적인 구성을 나타낸다. 인버터는 제어 신호에 따라 동작하는 다양한 형태의 전력을 출력할 수 있으며 대표적으로 펄스 폭 변조(PWM: Pulse Width Modulation)에 의한 전력 변환을 수행한다. PWM에서는 일반적으로 높은 주파수의 삼각파 캐리어(수kHz ~ 수십kHz)신호와 출력하고자 하는 제어 기준값 신호(예를 들면 60Hz 정현파)를 비교하며, 비교파형이 삼각파보다 크면 스위치를 열고 작다면 스위치를 닫아, 펄스 형태의 파형을 출력한다. 즉, 인버터 제어 회로에 주파수 지령을 입력하면 원하는 주파수의 정현파를 PWM 형태의 전압으로 만들어서 출력하고, 이를 통해 전동기의 속도를 제어할 수 있다.
-유도전동기의 속도제어: V/f 제어
유도전동기의 속도제어 방법 중 가장 간단한 V/f 제어에 관해 살펴보자. V/f 제어는 전압대 주파수 비를 일정하게 함으로써 자속을 일정하게 유지하면서 주파수를 가변시켜 전동기의 속도를 제어한다. 예를 들어 제어 대상인 전동기의 정격이 220V/60Hz, 1740rpm이라 가정하자.

참고자료

· 광운대학교 전기공학과, 전기공학실험, 74-85p.
· 정승기, “전기기계”, 학산미디어, pp 513 – 518
· LS ELECTRIC IS7 User Manual Kor V1.00 200707 [Online]. Available:https://www.lselectric.co.kr/ko/product/view/P01188