전력 변환

Electric power conversion
일반적인 전력 변환(예: 열에서 전기 에너지로)은 에너지 변환을 참조하십시오.
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전력 시스템 구성 요소

전기공학의 모든 분야에서 전력 변환은 전기에너지를 한 형태에서 다른 형태로 변환하는 과정입니다.전력 변환기는 전기 에너지를 변환하기 위한 전기 또는 전기 기계 장치입니다.전력 변환기는 교류(AC)를 직류(DC)로 변환하거나 그 반대로 변환할 수 있습니다. 즉, 전류의 전압 또는 주파수를 변경하거나 이러한 조합을 수행합니다.전력 변환기는 변압기처럼 단순할 수도 있고 공진 변환기와 같은 훨씬 더 복잡한 시스템일 수도 있습니다.이 용어는 교류 주파수를 다른 주파수로 변환하는 데 사용되는 전기 기계 클래스를 나타낼 수도 있습니다.전력 변환 시스템에는 용장성과 전압 조절 기능이 포함되어 있는 경우가 많습니다.

전력 변환기는 전력 변환 유형에 따라 분류됩니다.전력 변환 시스템을 분류하는 한 가지 방법은 입력과 출력이 교류인지 직류인지에 따라 달라집니다.마지막으로 모든 전력 변환기의 임무는 전압과 전류를 사용자 [1]부하에 가장 적합한 형태로 공급하여 전기 에너지의 흐름을 처리하고 제어하는 것입니다.

DC 전력 변환

DC에서 DC로

주요 문서: DC-DC 컨버터

DC를 [further explanation needed]DC로 변환할 수 있는 디바이스는 다음과 같습니다.

DC에서 AC로

DC를 [further explanation needed]AC로 변환할 수 있는 디바이스는 다음과 같습니다.

AC 전력 변환

AC-DC

AC를 DC로 변환할 수 있는 디바이스는 다음과 같습니다.[further explanation needed]

AC에서 AC로

주요 문서: AC-to-AC 컨버터

AC를 AC로 [further explanation needed]변환할 수 있는 디바이스는 다음과 같습니다.

기타 시스템

주요 기사:삼상 전력

단상 및 3상 동작용으로 설계된 전원 시스템 간에 변환하는 장치 및 방법도 있습니다.

표준전원전압과 주파수는 국가별로, 경우에 따라 다릅니다.북미와 남미 북부에서는 보통 120볼트, 60헤르츠이지만 유럽, 아시아, 아프리카 및 다른 많은 지역에서는 보통 230볼트, 50헤르츠입니다.[2]항공기는 종종 내부적으로 400Hz의 전력을 사용하기 때문에, 지상에 있는 동안 비행기에 전원을 공급하기 위해 사용되는 지상 동력 장치에 50Hz 또는 60Hz에서 400Hz의 주파수 변환이 필요합니다.반대로, 내부 400Hz의 내부 전력은 비행 중 승객이 사용할 수 있는 편의 전원 콘센트를 위해 50Hz 또는 60Hz로 변환할 수 있다.

CRT에 전력을 공급하는 플라이백 변압기 서브시스템과 같은 특정 전용 회로는 약 15kHz에서 고전압을 발생시키는 전력 변환기로 간주할 수도 있습니다.

가전제품에는 보통 AC 어댑터(전원 공급 장치의 일종)가 포함되어 있어 주전압 AC 전류를 마이크로칩으로 소비하기에 적합한 저전압 DC로 변환합니다.소비자 전압 변환기('트래블 컨버터'라고도 함)는 최대 120V와 최대 240V AC 주전원을 사용하는 국가 사이를 이동할 때 사용됩니다. (또한 2개의 다른 형태의 AC 전원 플러그와 소켓 사이에 전기적 연결을 형성하는 소비자 "어댑터"도 있지만 전압과 주파수는 변경되지 않습니다.)

전력 변환기에 변압기를 사용하는 이유

변압기는 전력 변환기에 사용되어 다음 요소를 통합합니다.

  • 전기적 절연
  • 전압 강하 또는 상승

2차 회로는 부동 상태이며, 2차 회로를 만지면 그 전위를 신체 전위 또는 접지 전위로 끌어다 놓기만 하면 됩니다.당신의 몸에는 전류가 흐르지 않을 것입니다.그렇기 때문에 휴대폰에 금속 껍질이 있고 2차 회로에 연결되어 있더라도 충전 중에 안전하게 휴대폰을 사용할 수 있습니다.

고주파에서 작동하며 저전력을 공급하는 전력 변환기는 기본 주파수, 고전력 애플리케이션에 비해 변압기가 훨씬 작습니다.일반적으로 전력 시스템에서는 변압기가 무상으로 동시에 전력을 전송합니다!변압기의 1차 권선의 전류는 다음 두 가지 역할을 합니다.

  • 암페어의 법칙에 따라 상호 플럭스를 설정합니다.
  • 2차 권선에서 부하 전류의 소자 효과의 균형을 잡습니다.

플라이백 컨버터의 변압기는 인덕터처럼 다르게 작동합니다.각 사이클에서 플라이백 컨버터의 변압기는 먼저 충전된 후 부하로 에너지를 방출합니다.따라서 플라이백 컨버터의 변압기 공극은 두 가지 기능을 가진다.인덕턴스를 결정할 뿐만 아니라 에너지도 저장합니다.플라이백 컨버터의 경우, 변압기 갭은 충전 및 방전 사이클을 통한 에너지 전달 기능을 가질 수 있습니다.

코어의 상대 은 1,000 이상, 짝수 > 10,000 이 될 수 있습니다.공기 간극은 투과성이 훨씬 낮지만 그에 따라 에너지 밀도가 높습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Petrocelli, R. (2015). "One-Quadrant Switched-Mode Power Converters". In Bailey, R. (ed.). Proceedings of the CAS–CERN Accelerator School: Power Converters. Geneva: CERN. p. 15. arXiv:1607.02868. doi:10.5170/CERN-2015-003. ISBN 9789290834151.
  2. ^ 전 세계 전력 2009-09-06년 Wayback Machine(Kropla.com에서 아카이브 완료)
  • 아브라함 1세프레스맨(1997).스위칭 전원 장치 설계.맥그로 힐.ISBN 0-07-052236-7.
  • 네드 모한, Tear M.언들랜드, 윌리엄 P.로빈스(2002년).파워 일렉트로닉스: 변환기, 응용 프로그램 및 설계.와일리. ISBN 0-471-22693-9.
  • 팡린뤄, 홍예, 무함마드 H. 라시드(2005).디지털 파워 일렉트로닉스와 애플리케이션.엘세비어ISBN 0-12-088757-6.
  • 팡린뤄, 홍예(2004).고도의 DC/DC 컨버터.CRC 프레스ISBN 0-8493-1956-0.
  • 류밍량(2006).스위치드 캐패시터 회선의 식별 해제.엘세비어ISBN 0-7506-7907-7.

외부 링크