전전력전자공학은 전동기의 구동부뿐만 아니라 신재생 에너지시스템의 전력변환부, 전기자동차의 전력변환부 등 그 응용영역이 계속 넓어지고 있다.
?현재까지 전력전자공학 관련 훌륭한 교재들이 많이 나와 있으나 산업체의 요구에 따라 변하는 전력전자공학의 응용분야를 따라가기에는 다소 부족한 면이 있다. 실제 시스템을 설계, 제작 및 최적화하고 그 시스템에 제안한 알고리즘을 검증하며 그 알고리즘을 산업체 현장에서 적용 가능하도록 최적화할 뿐만 아니라 산업체에서 필요로 하는 프로세서에 맞도록 정리하는 일은 석사과정 동안에 학습하기에는 너무나 방대하다.
? 따라서 국내 대학에서 전력전자공학을 전공한다는 대학원생은 넘쳐나지만, 실제 산업체 현장에서는 전력전자공학을 제대로 공부했다는 사람이 없다는 말이 나오게 되는 것이다.
전력전자공학은 산업체 현장과는 절대 분리해서는 존재할 수 없는 학문이다. 따라서 석?박사급 고급인력의 배출을 위한 교육은 산업체와의 협력을 통해 진행될 수 밖에서 없으며, 산업체의 수요를 고려하지 않은 연구 및 인력의 배출은 사회적으로 큰 낭비일 수밖에는 없다.
산업 현장에서 꼭 필요한 전력전자공학의 응용분야를 기반으로 학부기간동안 전기기기 및 전력전자공학을 제대로 수강한 학생이라면 무리없이 따라갈 수 있도록 교재를 정리하였다. 물론 더 많은 응용영역이 있지만 필자의 경험으로 꼭 필요한 내용만을 서술하였고, 책의 부피를 고려하여 더 많은 내용을 담고 싶은 욕심을 버리려고 노력하였다. 이 책에 있는 내용은 전력전자공학을 전공한 석사과정 졸업생이라면 반드시 알아야 할 내용이라 판단된다.
전력전자공학은 전동기의 구동부뿐만 아니라 신재생 에너지시스템의 전력변환부, 전기자동차의 전력변환부 등 그 응용영역이 계속 넓어지고 있다. 현재까지 전력전자공학 관련 훌륭한 교재들이 많이 나와 있으나 산업체의 요구에 따라 변하는 전력전자공학의 응용분야를 따라가기에는 다소 부족한 면이 있다. 실제 시스템을 설계, 제작 및 최적화하고 그 시스템에 제안한 알고리즘을 검증하며 그 알고리즘을 산업체 현장에서 적용 가능하도록 최적화할 뿐만 아니라 산업체에서 필요로 하는 프로세서에 맞도록 정리하는 일은 석사과정 동안에 학습하기에는 너무나 방대하다. 따라서 국내 대학에서 전력전자공학을 전공한다는 대학원생은 넘쳐나지만, 실제 산업체 현장에서는 전력전자공학을 제대로 공부했다는 사람이 없다는 말이 나오게 되는 것이다. 전력전자공학은 산업체 현장과는 절대 분리해서는 존재할 수 없는 학문이다. 따라서 석･박사급 고급인력의 배출을 위한 교육은 산업체와의 협력을 통해 진행될 수 밖에서 없으며, 산업체의 수요를 고려하지 않은 연구 및 인력의 배출은 사회적으로 큰 낭비일 수밖에는 없다. 산업 현장에서 꼭 필요한 전력전자공학의 응용분야를 기반으로 학부기간동안 전기기기 및 전력전자공학을 제대로 수강한 학생이라면 무리없이 따라갈 수 있도록 교재를 정리하였다. 물론 더 많은 응용영역이 있지만 필자의 경험으로 꼭 필요한 내용만을 서술하였고, 책의 부피를 고려하여 더 많은 내용을 담고 싶은 욕심을 버리려고 노력하였다. 이 책에 있는 내용은 전력전자공학을 전공한 석사과정 졸업생이라면 반드시 알아야 할 내용이라 판단된다.
Chapter 1 SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation) 1.1 전압 변조 방식과 좌표 변환 1.2 3상 인버터 1.3 삼각파 비교 전압 변조 방식 1.4 공간 벡터 변조 방식
Chapter 2 유도전동기의 벡터 제어 2.1 배경 2.2 전동기의 순시 토크 제어 2.3 유도 전동기의 순시 토크 제어 2.4 회전자 자속 기준 직접 벡터 제어 2.5 회전자 자속 기준 간접 벡터 제어 2.6 유도 전동기의 자속 추정 2.7 시뮬레이션
Chapter 3 유도 전동기의 직접 토크 제어 3.1 개요 3.2 직접 토크 제어의 개념 3.3 전압모델 자속추정 기법 3.4 유도 전동기의 직접 토크 제어의 구현 3.5 PSIM을 이용한 유도 전동기의 직접 토크 제어 시뮬레이션
Chapter 4 영구자석 동기 전동기의 벡터 제어 4.1 매입형 영구자석 동기 전동기의 모델링 4.2 표면부착형 영구자석 동기 전동기의 모델링 4.3 영구자석 동기 전동기의 벡터 제어 4.4 영구자석 동기 전동기의 시뮬레이션
Chapter 5 영구자석 동기 전동기 직접 토크 제어 5.1 직접 토크 제어(Direct Torque Control, DTC) 5.2 공간 벡터 변조를 이용한 직접 토크 제어(DTC-SVM) 5.3 직접 토크 제어 시뮬레이션
Chapter 6 3-레벨 컨버터... 6.1 배경 6.2 토폴로지 6.3 동작 원리 6.4 공간 벡터 변조(Space Vector Modulation, SVM) 6.5 시뮬레이션
Chapter 7 Phase Locked Loop(PLL) 7.1 계통 연계 시스템의 동기 위상각 계산 7.2 PLL 제어 7.3 PLL 시뮬레이션
Chapter 18 DC 배전용 전력변환장치 18.1 배경 18.2 MVAC-MVDC 컨버터 18.3 MVDC-LVDC 컨버터Chapter 1 SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)
1.1 전압 변조 방식과 좌표 변환
1.2 3상 인버터
1.3 삼각파 비교 전압 변조 방식
1.4 공간 벡터 변조 방식
Chapter 2 유도전동기의 벡터 제어
2.1 배경
2.2 전동기의 순시 토크 제어
2.3 유도 전동기의 순시 토크 제어
2.4 회전자 자속 기준 직접 벡터 제어
2.5 회전자 자속 기준 간접 벡터 제어
2.6 유도 전동기의 자속 추정
2.7 시뮬레이션
Chapter 3 유도 전동기의 직접 토크 제어
3.1 개요
3.2 직접 토크 제어의 개념
3.3 전압모델 자속추정 기법
3.4 유도 전동기의 직접 토크 제어의 구현
3.5 PSIM을 이용한 유도 전동기의 직접 토크 제어 시뮬레이션
Chapter 4 영구자석 동기 전동기의 벡터 제어
4.1 매입형 영구자석 동기 전동기의 모델링
4.2 표면부착형 영구자석 동기 전동기의 모델링
4.3 영구자석 동기 전동기의 벡터 제어
4.4 영구자석 동기 전동기의 시뮬레이션
Chapter 5 영구자석 동기 전동기 직접 토크 제어
5.1 직접 토크 제어(Direct Torque Control, DTC)
5.2 공간 벡터 변조를 이용한 직접 토크 제어(DTC-SVM)
5.3 직접 토크 제어 시뮬레이션
Chapter 6 3-레벨 컨버터
6.1 배경
6.2 토폴로지
6.3 동작 원리
6.4 공간 벡터 변조(Space Vector Modulation, SVM)
6.5 시뮬레이션
Chapter 7 Phase Locked Loop(PLL)
7.1 계통 연계 시스템의 동기 위상각 계산
7.2 PLL 제어
7.3 PLL 시뮬레이션
Chapter 8 계통연계
8.1 계통연계 제어
8.2 전압제어기
8.3 전류제어기
8.4 단독운전(Anti-islanding)
8.5 계통전압 불평형 보상
8.6 계통전압 왜곡 보상
Chapter 9 계통 연계형 필터
9.1 3상 계통 연계형 인버터의 필터 설계
9.2 단상 계통 연계형 인버터의 필터 설계
Chapter 10 PV MPPT
10.1 태양전지
10.2 태양광 시스템 구성
10.3 MPPT 제어 방법
10.4 최대 전력 추정 알고리즘 시뮬레이션
Chapter 11 직접 매트릭스 컨버터(Direct Matrix Converter)
11.1 개요
11.2 매트릭스 컨버터 토폴로지
11.3 직접 매트릭스 컨버터
11.4 매트릭스 컨버터 시뮬레이션
Chapter 12 Reverse Matrix Converter
12.1 Indirect MC 및 Reverse MC의 구조와 원리
12.2 Reverse MC의 동작 원리
12.3 Reverse MC 시뮬레이션
Chapter 13 매트릭스 컨버터를 이용한 유도 전동기의 구동
13.1 매트릭스 컨버터를 이용한 유도 전동기 구동시스템의 구성
13.2 유도 전동기
13.3 유도 전동기 제어
Chapter 14 영구자석 회전기 센서리스제어
14.1 영구자석 동기 회전기
14.2 비선형 관측기(Nonlinear Observer)
14.3 축소차수 관측기(Reduced-Order Observer)
14.4 전차원 관측기(Full-Order Observer)
Chapter 15 Model Predictive Control(MPC)
15.1 MPC란?
15.2 유도전동기의 모델 예측 제어
15.3 전력변환기를 위한 모델 예측 제어
15.4 유도전동기 구동을 위한 MPC 시뮬레이션
Chapter 16 마이크로인버터(MIC:Module Integrated Converter)
16.1 마이크로인버터란
16.2 단상 마이크로인버터 토폴로지
16.3 마이크로인버터
16.4 최대전력추정제어기법(MPPT)
16.5 계통연계기법
16.6 시뮬레이션
16.7 태양광 어레이 모델링
16.8 DC-DC 컨버터부
16.9 인버터부
16.10 인버터부
Chapter 17 전기자동차 충전기
17.1 개요
17.2 전기자동차 충전기 구성
17.3 AC/DC 컨버터
17.4 DC/DC 컨버터
Chapter 18 DC 배전용 전력변환장치
18.1 배경
18.2 MVAC-MVDC 컨버터
18.3 MVDC-LVDC 컨버터
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