일반기술

교류-교류/직류 변환이 가능한 전자식 전력변압기

□ 기술개요해당 기술은 양방향 PPM(Pulse Phase Modulation) 스위칭기술을 바탕으로 극성반전기능과, 단위 역률의 연속적인 가변이 가능한 정현전압을 공급할 수 있을 뿐 아니라 일정한 DC전압도 공급할 수 있는 새로운 개념의 전자식 전력변압기에 관한 것이다. 창안된 장치는 고주파의 양방향 스위칭을 통한 PPM변조를 적용하여 AC-AC변환기로 동작이 가능하며, 다양한 부하전압을 공급하기 위해서 기존의 변압기에 필수적이었던 탭 설치의 필요성을 제거할 수 있을 뿐 아니라, 변압기 전체의 중량과 부피의 대부분을 차지하고 있는 철심의 부피와 중량을 감소시켜 소형 경량화 할 수 있는 특징을 가지고 있다. 또한 창안된 장치의 고주파 전자식 전력변압기의 1차측의 전환스위치를 이용하여 2차측의 스위치를 제어함으로서 연속적으로 가변이 가능한 AC-DC변환기능을 갖는 AC-DC컨버터로도 동작할 수 있는 장점이 있다.□ 기술내용교류전원과; 상기 교류전원과 연결되며, 제1 리액턴스, 제1 커패시터, 제2 커패시터, 제2 리액턴스의 순으로 직렬 연결된 회로장치; 입력전압을 변조하기 위해 상기 회로장치의 리액턴스와 커패시터 사이에서 분기되어 연결되며, 서로 직렬 연결되고 데드타임 이외의 시간에는 서로 교대로 스위칭되는 제1 및 제3 양방향 스위치; 상기 제1 및 제3 양방향 스위치와 병렬로 연결되며, 서로 직렬 연결되고 데드타임 이외의 시간에는 서로 교대로 스위칭되는 제2 및 제4 양방향 스위치; 변압기; 상기 제2 및 제4 양방향 스위치의 사이에서 분기되어 상기 변압기의 1차측 코일을 이루며, 상기 회로장치내 두 커패시터의 사이 지점 또는 상기 제1 및 제3 양방향 스위치의 사이 지점중 하나를 선택하여 연결하는 전환 스위치; 상기 변압기에 의해 유기된 전압을 복조하기 위해, 상기 변압기와 전기적으로 연결되며 서로 직렬 연결되고 데드타임 이외의 시간에는 서로 교대로 스위칭되는 제5 및 제6 양방향 스위치; 상기 제5 양방향 스위치와 제6 양방향 스위치의 사이 지점과 상기 변압기로부터 분기되며, 서로 직렬 연결된 제3 리액턴스와 부하; 상기 제3 리액턴스의 후단에서 상기 부하와 병렬 연결되는 커패시터;를 포함 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는, AC-AC/DC변환이 가능한 전자식 전력변압기.