http://chineseinput.net/에서 pinyin(병음)방식으로 중국어를 변환할 수 있습니다.
변환된 중국어를 복사하여 사용하시면 됩니다.
매입형 영구자석 동기전동기의 약계자 제어에 따른 전자기적 특성 연구
권순오,Kwon, Soon-O 대한전자공학회 2013 전자공학회논문지 Vol.50 No.9
This paper deals with electromagnetic characteristics of IPMSM (Interior Permanent Magnet Synchronous motor) caused by field weakening current control. In order to extend operation speed, field weakening current control is generally used in IPMSM operation. During field weakening, distorted linkage fluxes are resulted by saturation of core material. Therefore, distorted input voltage waveform is required for sinusoidal current input. As the current vector angle increases for field weakening, distortion of linkage flux and back-emf becomes significant. This situation is analyzed by 2-dimensional finite element analysis and verified by experiment. With the results, it is concluded that motor parameters, such as linkage flux by permanent magnet, phase resistance, d-q axis inductance, are insufficient for estimating required voltage for given speed especially in field weakening and additional considerations for increased harmonics of voltage are required. 본 논문에서는 IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)의 약계자 제어에 따른 전자기적특성을 다룬다. IPMSM의 운전 속도 영역을 확장하기 위해 약계자 전류제어가 일반적으로 사용되며 약계자 운전 중에는 전기강판의 자기적 포화에 의해 쇄교자속의 왜형이 발생하게 된다. 따라서 정현파 전류 입력을 위한 전압 파형은 왜형을 갖게 된다. 약계자 전류 증가에 따라 이러한 전압 왜형은 더욱 크게 발생되며 기본파 전압에 비해 상당한 크기의 고조파 전압을 필요로 하게 된다. 이러한 현상을 2차원 유한요소 해석을 이용하여 확인하였으며 시험을 통해 검증하였다. 본 연구 결과를 통해 IPMSM의 특성 분석에 사용되는 d-q축 등가회로 파라미터 즉, 영구자석에 의한 쇄교자속, d-q축 인덕턴스는 산정 단계에서 기본파 물리량으로 계산되므로 약계자 운전시 발생하는 전압 왜형을 예측할 수 없음을 알 수 있다. 결국 주어진 전압에서 얻을 수 있는 속도 예측에 오차를 수반하게 되며 전압고조파에 대한 대책이 필요하다.
고조파 전류를 이용한 영구자석형 동기 전동기의 토크 리플 저감
권순오(Soon-O Kwon),이정종(Jeong-Jong Lee),이근호(Geun-Ho Lee),홍정표(Jung-Pyo Hong) 대한전기학회 2009 전기학회논문지 Vol.58 No.10
This paper deals with the torque ripple reduction of permanent magnet synchronous motor using harmonic current injection. Torque ripple of electric motor reduces system stability and performances, therefore efforts to reduce torque ripple are exerted in the design process. Torque ripple can be reduced by appropriate pole/slot combination, skew of rotor or stator, design of magnetic circuit, etc. In addition, torque ripple can be also reduced by input voltage and current, and many researches have been conducted to reduce torque ripple for six-step drive. Torque ripple reduction for current vector controlled permanent magnet synchronous motor also have been conducted and verified by investigating back emf wave form. Torque ripple reduction in this paper started from getting torque profile according to input current and electrical angle calculated by FEA, then instantaneous currents at each electrical angles for constant torque are calculated and applied to experiments. Therefore, 0% of torque ripple can be obtained theoretically with harmonic current injection. In order to maximize the effect of torque ripple reduction, a BLDC motor having high harmonic component of back emf is chosen. With sinusoidal current drive, over 100% of torque ripple is obtained initially, then 0.5 % of torque ripple is obtained by FEA using harmonic current injection. The effect is verified by experiment and the presented method can be effectively applicable to Electric Power Steering(EPS).
매입형 영구자석 동기전동기의 약계자 제어에 따른 전자기적 특성 연구
권순오(Soon-O Kwon) 대한전자공학회 2013 전자공학회논문지 Vol.50 No.1
본 논문에서는 IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)의 약계자 제어에 따른 전자기적특성을 다룬다. IPMSM의 운전 속도 영역을 확장하기 위해 약계자 전류제어가 일반적으로 사용되며 약계자 운전 중에는 전기강판의 자기적 포화에 의해 쇄교자속의 왜형이 발생하게 된다. 따라서 정현파 전류 입력을 위한 전압 파형은 왜형을 갖게 된다. 약계자 전류 증가에 따라 이러한 전압 왜형은 더욱 크게 발생되며 기본파 전압에 비해 상당한 크기의 고조파 전압을 필요로 하게 된다. 이러한 현상을 2차원 유한요소 해석을 이용하여 확인하였으며 시험을 통해 검증하였다. 본 연구 결과를 통해 IPMSM의 특성 분석에 사용되는 d-q축 등가회로 파라미터 즉, 영구자석에 의한 쇄교자속, d-q축 인덕턴스는 산정 단계에서 기본파 물리량으로 계산되므로 약계자 운전시 발생하는 전압 왜형을 예측할 수 없음을 알 수 있다. 결국 주어진 전압에서 얻을 수 있는 속도 예측에 오차를 수반하게 되며 전압고조파에 대한 대책이 필요하다. This paper deals with electromagnetic characteristics of IPMSM (Interior Permanent Magnet Synchronous motor) caused by field weakening current control. In order to extend operation speed, field weakening current control is generally used in IPMSM operation. During field weakening, distorted linkage fluxes are resulted by saturation of core material. Therefore, distorted input voltage waveform is required for sinusoidal current input. As the current vector angle increases for field weakening, distortion of linkage flux and back-emf becomes significant. This situation is analyzed by 2-dimensional finite element analysis and verified by experiment. With the results, it is concluded that motor parameters, such as linkage flux by permanent magnet, phase resistance, d-q axis inductance, are insufficient for estimating required voltage for given speed especially in field weakening and additional considerations for increased harmonics of voltage are required.