승강기 비상전원용 인버터 시스템 설계

Design of Auxiliary Rescue Inverter System

이 논문에서는 10KW 급 승강기 비상전원용 인버터 시스템을 설계하는 기법에 대해 연구한다. 방 전 시에는 입력 (배터리)에는 최소 250V 로 하여 삼상으로 변환하기 위해 최소 680V 로 승압한 후 380V/60Hz로 변환을 한다. 충전 시에는 삼상전압을 직류로 변환 후에 배터리 전압으로 낮춰서 충전 한다. 기존에 사용되고 있던 납축전지 대신에 슈퍼커패시터를 사용함으로 고성능과 소형화를 가능하 도록 하였다. 인버터 제어는 전류제어기와 전압제어기를 사용한 이중 루프 제어방식을 사용하여 성능 의 최적화를 가능하게 하였다. 전류제어기는 최대한 빠른 응답특성을 가지기 위해 데드비트 제어방식 을 선택하여 한 샘플링 시간 동안 오차가 0 으로 도달하는 제어가 가능하며 전압제어는 최적 응답특 성 (under damping)을 가지는 설계방식을 선택했다. 수학적 모델링을 통하여 제어기가 정확히 한 샘 플링에 오차가 0 으로 도달하는 것을 입증하였다. 컴퓨터 시뮬레이션인 MATLAB 을 사용하여 실제 모델과 똑같이 설계하여 제어 시스템의 응답 성능의 우수성을 입증하였다.