1. 입·출력 변압기
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변압기 종류 |
변압기 기능 |
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순변환 장치 |
역변환 장치 |
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상용주파수용 |
-절연, 전압변화 -정류기의 다상화용으로 인한 입력고조파 저감 |
-절연, 전압변화 -UPS와 부하간 절연 -3상 UPS 경우 △→Y 결선으로 변환 -인버터 다중화로 인한 왜율 저감 -출력필터인 리액터와 콘덴서 중 리액터의 기능을 대신하기도 함 |
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고주파용 |
-SMR 컨버터 회로 |
-고주파 링크형 회로 |
가. 변압기 위치
- 입력전원과 정류/충전부 사이
- 인버터부와 출력전원 사이
- 바이패스 회로
나. 변압기 사용주파수
- 소음저감의 목적으로 20kHz
다. 철심 재료
- 고주파에서 손실이 적은 박형 규소강판이나 페라이트
2. 정류기/충전부
가. 개요
- 정류/충전기 변환회로는 교류를 직류로 변환 : 인버터에 직류전원 공급, 축전지 충전
- 기본적인 회로방식 : 다이오드/사이리스터 정류기
- 교류입력의 고조파 저감 및 고역률화률 목적으로 개발된 회로방식으로 사용하며 주로 사용하는 전력소자 : Diode, MOS FET, Thyristor, I.G.B.T
- 입력측 고조파 전류왜율을 줄이고 축전지 보호를 위해 축전지측 DC리플을 저감시키기 위한 리액터 및 캐패시터를 사용 c.f> PWM 컨버터의 경우 DC측 리액터 불필요
- 입력 고조파 전류의 억제법 : 교륙 입력회로에 교류리액터 삽입, 고역률 컨버터 사용, 다상 정류회로 사용
나. 다이오드 정류기
- 사이리스터 및 다이오드 스위치 방식은 단독으로 구성
- 부동충전방식이나 전용 충전기로 직류 전압을 제어할 필요가 있는 경우 직류출력에 초퍼회로나 DC/DC 컨버터 부가된 형태로 사용
- 다이오드 정류기에서 형성되는 파형은 고조파 전류성분이 약 30% 포함되어 있어서 전원이 임피던스에 따라 파형의 일그러짐과 다른기기에 영향을 미칠 수 있어 비교적 소용량의 장치에 사용
다. 사이리스터 정류기
- 부동충전방식의 UPS에서 교류입력이 3상인 경우에 사용
- 입력전류는 계단식 파형으로 형성
라. 초퍼제어형
- 초퍼용 반도체 디바이스의 스위칭 주파수를 고조파화 : 직류 리액터의 소형화, 출력 성능은 향상되나 콘덴서 교류 입력형 정류회로 이기때문에 고조파 문제 미해결
마. 고역률 컨버터
- 순변환 회로에 스위칭 디바이스를 적용 : 교류입력 전류를 고역률의 정현파로 생성, 직류 출력 전압을 안정화
- 교류입력전압을 승압하여 교류입력전압의 피크치보다 높은 직류전압을 얻는 방식 : 승압 초퍼형으로 스위칭 디바이스를 on 시키면 직류 리액터에 에너지 축적, 스위칭 디바이스를 OFF 시키면 환류 다이오드를 통하여 평활 콘덴서에 방전시키는 동작을 고주파로 수행