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2개의 스위칭 소자가 직렬로 연결된 한쌍의 형태로 스위칭부가 각 상에 대응하여 구성되고, DC-link를 통해서 직류 전압을 공급받아 양단에 입력되고 암(Arm) 스위칭을 통해서 2개의 스위칭 소자 사이에서 각 상의 출력 전압을 발생하여 각 상 부하에 공급을 하는 복수 개의 스위칭부 및 각각의 스위칭부의 스위칭 소자에 직렬 연결되어 스위칭 소자와 DC-link 라인 사이에 각각 구성되는 초고속차단기(UFD)를 포함하는 인버터;상기 인버터에 연결되어 고장이 감지되면, 모든 스위칭 소자를 개방하고, 동시에 개별 초고속차단기(UFD)에 흐르는 전류가 영이 아닌 값이 될 때까지 남은 시간을 산출하여 산출된 시간을 기준으로 초고속차단기(UFD)의 개방 및 개방 보류를 선택적으로 제어하여 직류 고장전류의 차단을 수행하는 고장전류 차단 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 DC 고장 전류의 초고속 차단을 위한 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 인버터의 스위칭부는,IGBT(Insulated gate bipolar transistor)와 역평행 다이오드로 구성되고,인버터의 전원 공급은 DC-link를 통해서 직류 전압을 공급받아 극의 양단에 입력되고 상부 암(upper arm) 및 하부 암(lower arm) 스위칭을 통해서 2개의 스위칭 소자 사이에서 출력이 이루어지는 것을 특징으로 하는 DC 고장 전류의 초고속 차단을 위한 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 고장전류 차단 제어부의 제어에 의해 모든 상의 초고속차단기(UFD)를 개방하여 직류 고장전류의 차단을 수행하는 것을 특징으로 하는 DC 고장 전류의 초고속 차단을 위한 장치
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제 1 항에 있어서, 고장전류 차단 제어부는,다이오드를 통해 흐르는 직류 고장전류를 감지하는 고장 감지부와,고장이 감지되면 모든 IGBT를 개방하는 IGBT 스위칭 제어부와,개별 초고속 차단기(UFD)에 흐르는 전류가 영이 아닌 값이 될 때까지 남은 시간을 산출하여 산출된 시간을 기준으로 초고속차단기(UFD)의 개방 및 개방 보류를 선택적으로 제어하기 위한 판단을 하는 초고속 차단기 동작시간 산출 및 판단부와,초고속 차단기 동작시간 산출 및 판단부의 판단 결과에 따라 개별 초고속 차단기(UFD)에 흐르는 전류가 영이 아닌 값이 될 때까지 남은 시간이 초고속 차단기(UFD)의 개방시간 보다 긴 경우에는 해당 UFD를 개방하고, 그렇지 않은 경우에는 다음 영점 전류까지 초고속 차단기(UFD)의 개방을 보류하여, 모든 상의 초고속 차단기(UFD)를 개방하여 직류 고장전류의 차단을 하는 초고속 차단기 개방 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 DC 고장 전류의 초고속 차단을 위한 장치
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제 4 항에 있어서, DC 고장 시 컨버터의 모든 IGBT를 개방하면 바이패스 다이오드를 통해 흐르는 전류가 각 상별로 상부 암(upper arm)과 하부 암(lower arm)에 주기적으로 나뉘어 흐르는 것을 이용하여,상부 암(upper arm)에 전류가 흐를 때 하부 암(lower arm)의 초고속 차단기(UFD)를 개방하고, 이후 상부 암(upper arm)의 다이오드가 역방향 전압이 걸려 전류가 0이 될 때 상부 암(upper arm)의 초고속 차단기(UFD)를 개방하는 것을 특징으로 하는 DC 고장 전류의 초고속 차단을 위한 장치
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IGBT(Insulated gate bipolar transistor)와 역평행 다이오드로 구성되는 2개의 스위칭 소자가 직렬로 연결된 한쌍의 형태로 스위칭부가 각 상에 대응하여 구성되고, DC-link를 통해서 직류 전압을 공급받아 양단에 입력되고 암(Arm) 스위칭을 통해서 2개의 스위칭 소자 사이에서 각 상의 출력 전압을 발생하여 각 상 부하에 공급을 하는 복수 개의 스위칭부 및 각각의 스위칭부의 스위칭 소자인 IGBT에 직렬 연결되어 스위칭 소자와 DC-link 라인 사이에 각각 구성되는 초고속차단기(UFD)를 포함하는 인버터의 직류 고장전류의 차단을 위하여,고장이 감지되면 먼저 모든 스위칭 소자를 개방하는 단계;동시에 개별 초고속 차단기(UFD)를 흐르는 전류가 영이 아닌 값이 될 때까지 남은 시간을 산출하는 단계;산출된 개별 초고속 차단기(UFD)에 흐르는 전류가 영이 아닌 값이 될 때까지 남은 시간이 초고속 차단기(UFD)의 개방시간 보다 긴 경우에는 해당 초고속 차단기(UFD)를 개방하고, 그렇지 않은 경우에는 다음 영점 전류까지 초고속 차단기(UFD)의 개방을 보류하는 단계;모든 상의 초고속 차단기(UFD)를 개방하여 직류 고장전류 차단을 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 DC 고장 전류의 초고속 차단을 위한 방법
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제 6 항에 있어서, DC 고장 시 컨버터의 모든 스위칭 소자를 개방하면 바이패스 다이오드를 통해 흐르는 전류가 각 상별로 상부 암(upper arm)과 하부 암(lower arm)에 주기적으로 나뉘어 흐르는 것을 이용하여,상부 암(upper arm)에 전류가 흐를 때 하부 암(lower arm)의 초고속 차단기(UFD)를 개방하고, 이후 상부 암(upper arm)의 다이오드가 역방향 전압이 걸려 전류가 0이 될 때 상부 암(upper arm)의 초고속 차단기(UFD)를 개방하는 것을 특징으로 하는 DC 고장 전류의 초고속 차단을 위한 방법
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제 6 항에 있어서, 인버터의 출력 역률이 1인 경우에,고장 순간 a상 전압은 양, b상 전압은 0, c상 전압은 음으로 고장과 동시에 다이오드를 통해 고장전류가 흐르고,고장전류의 방향은 정상전류와 반대이고, 고장전류가 흐르지 않는 a상 및 b상의 음극과 c상의 양극의 UFD는 2밀리 초 이후 완전히 개방되고,이후 a상 고장전류는 0이 되고 이로부터 2밀리 초 이후 a상 양극의 UFD가 개방되어 a상이 차단되고,이어서 c상의 고장전류가 0이 되고 이로부터 2밀리 초 이후 c상 음극의 UFD가 개방되어 c상이 차단되고, 마지막으로, b상 고장전류가 0이 되고 이로부터 2밀리 초 이후 b상 양극의 UFD가 개방되어 b상이 차단되고,고장 발생으로부터 반 주기 이후 b상 고장전류가 다시 0이 되어, UFD의 동작시간을 더한 시간 경과 이후 고장이 완전히 제거되는 것을 특징으로 하는 DC 고장 전류의 초고속 차단을 위한 방법
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