가변형 수동 고조파 필터에 의한 단상무정전전원장치의 고조파 저감에 관한 연구
A Study on Harmonic Reduction of Single-phase UPS with Variable Passive Harmonic Filters
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초록
본 논문에서는 정류 브리지 다이오드를 갖는 단상 무정전전원장치의 전원측 고조파 및 역률 개선을 위한 가변형 고조파필터를 제안한다. 2레벨 이상의 전력변환방식을 적용한 무정전전원장치는 전원측 고조파 및 역률 특성이 우수한 반면, 전 브리지 방식의 무정전전원장치는 전원측에 제 3고조파, 제 5고조파, 제 7고조파 및 역률 저하를 심각하게 야기한다. 이에 따라단상 전 브리지 동작에 의해 야기된 (2n+1)차 고조파 제거 및 역률 개선을 위한 가변형 고조파 필터를 제안하고자 한다. 제안한 가변형 고조파 필터의 성능을 평가하기 위해 다양한 시뮬레이션과 실험을 진행하여 타당성을 검증하였다.
Abstract
This paper proposes a variable passive harmonic filter for reduction and improvement of harmonics and power factorof single-phase uninterruptible power supply(UPS) with full bridge rectifier. Recently, UPSs have excellent harmonic andpower factor operation characteristics by applying 2-level or more levels of power conversion methods. On the otherhand, the single-phase UPS of the full bridge rectifier seriously causes the third, fifth, and seventh harmonics, and thepower factor reduction on the grid side. Therefore, we present a variable passive harmonic filter for eliminating (2n+1)order harmonics and improving the power factor generated by the full bridge rectifier operation. In order to evaluate theperformance of the proposed variable harmonic filter, the its validity is verified by various simulations and experiments.
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