Power Conversion   전력 변환

(2020-04-02)

변환, Power Converter, 전력 변환기, 전력 컨버터, 제어 정류기, 컨버터

1. `전력 변환` 이란?전력 변환 (Power Conversion)
     - 전력의 형태를 변환하고, 그 흐름(방향,크기,주파수 등)을 제어하는 것

  ㅇ 전력 변환의 형태
     - AC/DC(교류/직류) 간의 변환
     - 전압,전류의 크기 및 주파수제어
     - 이들 모두를 포함

  ㅇ 전력 변환기 또는 전력 변환 회로/전력 컨버터/제어 정류기 (Power Converter)
     - 주 전원을 받아서 이를 안정적이고 쓸모있는 전원 형태로 변환 공급하는
       전력 조절 역할을 하는 회로/장치를 일컬음


2. 전력 변환의 목표, 용도, 효율, 특징

  ㅇ 목표
     - 전력 손실을 최소화하면서 원하는 전력변환을 하여야 함

  ㅇ 용도
     - 전동기 구동, UPS, 고품질 전원공급장치, 전력계통 조절 등

  ㅇ 효율                          ☞ 전력 효율 참조
     -   η = (출력 전력) / (입력 전력)

  ㅇ 특징
     - 보통, 입력 전력은 고정 크기이나, 
     - 출력 전력이 가변 크기/주파수를 갖도록 요구하는 경우가 많음


3. 전력 변환기(컨버터)의 구분전력 형태 변환 (AC,DC에 따라 구분됨)
     - AC-AC 변환
        . (사이클로 컨버터/변압기 : 교류교류의 크기,주파수 변환)
        . 교류 전압의 크기 변환 및 주파수 변환
        . 용도 : 조명 제어, 유도 전동기속도 제어, 공급 전압주파수 변환 등
     - AC-DC 변환 
        . (정류기, 때론 그냥 `컨버터` 라고도 함 : 교류직류)
        . 다이오드 정류기 (전원 주파수교류 → 일정 직류)
        . 위상제어 정류기 (전원 주파수교류 → 가변 직류)
     - DC-AC 변환 
        . (인버터 : 직류교류) (직류 → 가변 주파수,가변 전압교류)
        . 단상 인버터, 삼상 인버터 
        . 용도 : 무정전 교류 전원 장치, 교류 전동기 구동 등에 사용됨
           .. 또한, 신재생에너지 분야의 연계형 인버터 등에서 볼 수 있음
     - DC-DC 변환
        . (DC 초퍼, 일종의 직류 변압기 : 직류직류의 크기 변환)
        . DC 전압의 변환 및 안정화
        . 구분 : 선형 레귤레이터, 스위칭 레귤레이터
        . 승압/강압 구분 : 강압 변환기(Buck), 승압 변환기(Boost), 승강압 변환기
        . 용도 : 직류 전동기속도 제어 등에 사용됨

  ㅇ 전력 전달 방향 (전류,전압 흐름 방향에 따라 구분됨)
     - 1 상한 변환기
        . 1 상한 : 전압,전류 모두 양 
           .. 전력 흐름이 교류 입력측에서 직류 출력측으로 이동하는 정류기 모드
     - 2 상한 변환기
     - 1,2 상한 변환기
     - 3,4 상한 변환기
        . 정류기 또는 인버터로 동작 가능
        . 4 상한 : 전압 음, 전류 양
           .. 전력 흐름이 직류 입력측에서 교류 출력측으로 이동하는 인버터 모드
     - 4 상한 변환기


[전력전자] 1. 전력 전자 2. 전력 변환 3. 교류 변압기(AC-AC 변환) 4. 정류기(AC-DC 변환) 5. DC 초퍼(DC-DC 변환) 6. 인버터(DC-AC 변환)
[전력 반도체]

 
        최근수정     요약목록     참고문헌