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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 황선환
- 발행연도
- 2022
- 저작권
- 경남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수16
이 논문의 연구 히스토리 (6)
2022
2020
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본 논문은 위치센서를 갖지 않는 단상 영구자석 동기 전동기의 초기 회전자 위치 검출 기법들을 제안한다. 일반적으로 단상 영구자석 동기 전동기는 구조적 특징으로 교번자계와 비대칭 공극 설계를 통한 릴럭턴스 토크를 이용하여 기동 토크를 발생시킨다. 또한 위치센서의 추가 비용 및 취부 공간으로 인한 부피 증가와 센서의 비 이상적인 특성으로 인한 신뢰성 저하로 센서리스 제어를 요구하게 된다. 그러나 센서리스 제어의 경우 전동기의 정지 상태 및 저속에서의 낮은 역기전력으로 인한 회전자 위치 정보 검출의 어려움이 존재하며, 또한 릴럭턴스 토크 보다 지배적인 교번자계로 인해 정방향 운전을 요구하는 전동기의 초기 기동 실패의 문제점이 존재한다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 위치 센서를 갖지 않는 단상 영구자석 동기의 전동기의 고주파 전압 주입을 기반으로 한 초기 회전자 위치검출을 통해 안정적인 기동이 가능해진다. 이때 3상 영구자석 동기 전동기와 달리 고주파 전압 주입으로 발생되는 교번 자계와 회전자 영구자석의 자속으로 인한 자기회로의 비포화 및 포화여부에 따라 발생하는 고정자 전류의 편차를 판별하여 위치 정보로 추정한다. 이를 통해 정방향 기동, 오픈루프 기동시간 감소, 정렬 전류 감소 및 기동 실패 방지를 통해 안정적인 센서리스 제어로 전환됨을 다수의 실험을 통해 입증하였다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 위치 센서를 갖지 않는 단상 영구자석 동기의 전동기의 고주파 전압 주입을 기반으로 한 초기 회전자 위치검출을 통해 안정적인 기동이 가능해진다. 이때 3상 영구자석 동기 전동기와 달리 고주파 전압 주입으로 발생되는 교번 자계와 회전자 영구자석의 자속으로 인한 자기회로의 비포화 및 포화여부에 따라 발생하는 고정자 전류의 편차를 판별하여 위치 정보로 추정한다. 이를 통해 정방향 기동, 오픈루프 기동시간 감소, 정렬 전류 감소 및 기동 실패 방지를 통해 안정적인 센서리스 제어로 전환됨을 다수의 실험을 통해 입증하였다.
목차
목 차 = Ⅰ표 목 차 = Ⅱ그 림 목 차 = Ⅲ국문요약 = Ⅵ제 Ⅰ 장 서 론 = 1제 Ⅱ 장 단상 영구자석 동기 전동기의 수학적 모델링 = 32.1 단상 영구자석 동기 전동기의 구조 = 32.2 단상 영구자석 동기 전동기의 전압 방정식 = 52.3 단상 영구자석 동기 전동기의 토크 방정식 = 6제 Ⅲ 장 비대칭 공극을 고려한 단상 영구자석 동기 전동기의 초기 회전자 위치 검출 기법 = 93.1 고주파 전압 신호 주입의 영향 = 93.2 비대칭 공극을 갖는 단상 PMSM의 영구자석에 의한 영향 = 103.3 제안한 초기 회전자 위치 검출 기법 = 12제 Ⅳ 장 실험 결과 및 고찰 = 244.1 실험장치의 구성 = 244.2 실험 결과 = 26제 Ⅴ 장 결론 = 40참 고 문 헌 = 42ABSTRACT = 44
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