전동차 점착특성 추정에 관한 연구

초록

본 연구는 견인전동기와 같이 광범위한 속도제어범위를 갖는 유도전동기의 구동에 벡터제어를 도입하고 등가의 실험장치에 의하여 점착제어에 관한 실험을 하였다. 인버터는 전력반도체소자가 낮은 변조율부터 180도 구간을 연속통전하는 범위까지 사용하는 PWM변조방법을 응용하였다. 저속영역에서 토오크의 맥동과 전류파형에 영향을 주는 데드타임에 대한 보상은 낮은 스위칭 주파수를 사용하고 순시전류를 제어하는 루프를 두어 좋은 보상결과를 얻었다. 전동기의 구동실험에 있어서는 정지할 때까지 회생제동이 가능함을 확인하였으며 벡터제어가 갖는 효과적인 결과를 확인하였다. 재점착제어에 있어서는 일반적으로 사용되는 공전속도의 1차지연에 의한 토오크의 감소방법을 사용하고, 공전속도에 비례하여 토오크를 낮추는 속도제어루프를 첨가하였다. 1차 지연만을 사용하여 토오크를 감소시키는 방법과 비교하여 속도제어 루프가 추가되었을 때, 같은 조건에서 공전속도의 크기가 감소하고 가속도가 커짐이 관찰되었으며 점착특성을 향상시킬 수 있는 방법임을 실험으로 확인하였다.