Category Article
[±â¼úƯÁý/ÇØ¿ÜÆí] 15MVA ¿­°£ ¾Ð¿¬ ÁÖ±â¿ë °í¾Ð´ë¿ë·® IGBT ÀιöÅÍ µå¶óÀÌºê ½Ã½ºÅÛ
2009-06-03

±¹³»¿Ü ÁßÀü±â±â ¾÷üº° ÃֽŠ±â¼ú

15MVA ¿­°£ ¾Ð¿¬ ÁÖ±â¿ë
°í¾Ð´ë¿ë·® IGBT ÀιöÅÍ µå¶óÀÌºê ½Ã½ºÅÛ


¢ßÈ÷Ÿġ(ìíØ¡)Á¦ÀÛ¼Ò_³ª°¡Å¸ È÷·Î½Ã(çµï£ 寛)

°³ ¿ä

ö°­ Ç÷£Æ®´Â ö±¤¼®¿¡¼­ äÃëÇÑ Ã¶ÀÇ ¿øÀÚÀ縦 ±âº»À¸·Î ÀÚµ¿Â÷, °ÇÃ๰ µî ´Ù¾çÇÑ ¿ëµµ¿¡ ÀÌ¿ëµÇ´Â °­ÆÇÀ» Á¦Á¶ÇÏ´Â Ç÷£Æ®ÀÌ´Ù. °­ÆÇÀº ¾Ð¿¬±â¶ó´Â ±Ý¼Ó Àç·á¸¦ ¾ã°Ô ´Ã¸®´Â ±â°è¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© 2°³ÀÇ ¾Ð¿¬ ·Ñ »çÀÌ¿¡ °í¿Â ¶Ç´Â »ó¿ÂÀÇ ±Ý¼Ó Àç·á¸¦ Åë°ú½ÃÄÑ ±Ý¼Ó Àç·á¿¡ ¾Ð·ÂÀ» Áָ鼭 ¾Ð¿¬ ·ÑÀ» ȸÀüÇÏ¿© ¸¸µç´Ù. °í¿ÂÀÇ ±Ý¼Ó Àç·á¸¦ ¾Ð¿¬ÇÏ´Â °ÍÀ» ¡®¿­°£ ¾Ð¿¬¡¯À̶ó°í Çϴµ¥, °­ÆÇ Á¦Á¶ÀÇ »ó·ù °øÁ¤¿¡ ÇØ´çÇÑ´Ù. ÀÌ°ÍÀº µÎ²² ¼ö¹é ¹Ð¸®ÀÇ ±Ý¼Ó Àç·á¸¦ ¼ö¹Ð¸®·Î±îÁö ¾Ð¿¬½ÃÅ°´Â °ÍÀÌ´Ù.
ÇÑÆí »ó¿ÂÀÇ ±Ý¼Ó Àç·á¸¦ ¾Ð¿¬ÇÏ´Â °ÍÀº ¡®³Ã°£ ¾Ð¿¬¡¯À̶ó°í Çϴµ¥, °­ÆÇ Á¦Á¶ÀÇ ÇÏ·ù °øÁ¤¿¡ ÇØ´çÇÏ¸ç »ó·ù °øÁ¤¿¡¼­ Á¦Á¶µÈ °­ÆÇÀ» ´õ¿í ¾ã°Ô ¸¶¹«¸®Çϴ ó¸® ÀÛ¾÷ÀÌ´Ù. ¿©±â¼­ ¾Ð¿¬ ·ÑÀº ´Ù¾çÇÑ ¿ë·®ÀÇ ±³·ù Àüµ¿±â·Î ±¸µ¿µÇ¸ç, ƯÈ÷ ¿­°£ ¾Ð¿¬ Áֱ⿡´Â 5000§Ò ÀÌ»óÀÇ °íÃâ·Â ±³·ù Àüµ¿±â°¡ Àû¿ëµÈ´Ù.
ÀϺ» ¢ßÈ÷ŸġÁ¦ÀÛ¼Ò¿¡¼­´Â ¾Ð¿¬±â¿ë ±³·ùÀüµ¿±â¸¦ ±¸µ¿ÇÏ´Â ÀιöÅÍ µå¶óÀ̺ê ÀåÄ¡¸¦ ½ÃÀå¿¡ Ãâ½ÃÇß´Ù. ÀÌ ÀιöÅÍ µå¶óÀ̺ê ÀåÄ¡´Â ¼ö §Ò Ŭ·¡½ºÀÇ ¾Ð¿¬ º¸±â¿ë Àüµ¿±â¿¡¼­ ¼öõ §Ò Ŭ·¡½º ¾Ð¿¬ ÁÖ±â¿ë Àüµ¿±â±îÁö ±¸µ¿ °¡´ÉÇÑ ±âÁ¾À» µÎ·ç °®Ãß°í, ¸ÞÀÎÆÄ¿ö ¹ÝµµÃ¼·Î IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)¸¦ Àû¿ëÇÑ´Ù. IGBT ÀιöÅÍ µå¶óÀ̺ê ÀåÄ¡´Â ÁÖȸ·Î ±¸¼º ¹× IGBT ±¸µ¿¿ë °ÔÀÌÆ® µå¶óÀ̹ö ȸ·Î¸¦ °£¼ÒÈ­ÇÒ ¼ö ÀÖ¾î ¼ÒÇü ¡¤ °íÈ¿À²ÀÎ ÄÚ½ºÆ® ÆÛÆ÷¸Õ½º¿¡ ¶Ù¾î³­ ÀιöÅÍ µå¶óÀ̺ê ÀåÄ¡¸¦ ±¸ÃàÇÒ ¼ö ÀÖ´Ù. ±×¸®°í À̹ø¿¡ ÇÑÃþ ´õ »ç¿ëÀÚÀÇ ¿ä±¸¿¡ ´ëÀÀÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ¿­°£ ¾Ð¿¬±â ÁÖ±â¿ë ´ë¿ë·® ±³·ù Àüµ¿±â¸¦ ±¸µ¿ °¡´ÉÇÑ °í¾Ð ´ë¿ë·® IGBT ÀιöÅÍ µå¶óÀ̺ê ÀåÄ¡¸¦ °³¹ß ¡¤ Á¦Ç°È­Çß´Ù.
ÀÌ ÀåÄ¡´Â ´ÙÀ½°ú °°Àº ¼¼ °¡Áö Ư¡À» °¡Áø´Ù.
¨ç 3.3§Ç/1.2§Í Á¤°Ý IGBTÀÇ 2Á÷·ÄÈ­¿¡ ÀÇÇØ ÀιöÅÍ Ãâ·ÂÀü¾ÐÀ» °í¾ÐÈ­ÇÏ¿© Á¤°Ý Ãâ·Â ¿ë·®ÀÇ ´ë¿ë·®È­¸¦ µµ¸ðÇß´Ù.
¨è ¹ü¿ë 3.3§Ç/1.2§Í Á¤°Ý IGBT¸¦ Àû¿ëÇÏ¿© Á¦Ç° ¶óÀÌÇÁ »çÀÌŬÀÇ Àå±âÈ­¸¦ µµ¸ðÇß´Ù.
¨é ÁÖȸ·Î ¼¿ À¯´ÖÀÇ º´·ÄÁ¢¼Ó¿¡ ÀÇÇØ ¿ë·®À» ½Ã¸®ÁîÈ­ÇÏ¿© »ç¿ëÀÚ ¿ä±¸¿¡ ÃÖÀûÀÎ ÀιöÅÍ µå¶óÀ̺ê ÀåÄ¡¸¦ Á¦°øÇÒ ¼ö ÀÖµµ·Ï Çß´Ù.
- ´Ü±â ±¸¼º : 5.4§ÈA, 10.2§ÈA, 15§ÈA
- 2¹ðÅ© ±¸¼º : 20.4§ÈA, 30§ÈA

°í¾Ð ´ë¿ë·® IGBT ÀιöÅÍ µå¶óÀ̺ê ÀåÄ¡

°í¾Ð ´ë¿ë·® IGBT ÀιöÅÍ µå¶óÀ̺ê ÀåÄ¡(Á¤°Ý Ãâ·Â ¿ë·® 10.2§ÈA)¸¦ <±×¸² 1>·Î ³ªÅ¸³Â´Ù. ¶Ç ÀÌ ÀåÄ¡ÀÇ ±âº» »ç¾çÀ» <Ç¥>·Î ³ªÅ¸³Â´Ù. ÀÌ ÀåÄ¡´Â 3·¹º§ ÀιöÅÍ·Î, ÁÖȸ·ÎÀÇ ÁÖ¿ä ºÎºÐÀ» À¯´ÖÈ­ÇÑ ¼¿ À¯´ÖÀ» ÃÖ´ë 3´ë±îÁö º´·ÄÁ¢¼ÓÇÔÀ¸·Î½á Á¤°Ý Ãâ·Â ¿ë·®À» ´Ü±â ±¸¼ºÀ¸·Î ÃÖ´ë 15§ÈA, 2¹ðÅ© ±¸¼ºÀ¸·Î ÃÖ´ë 30§ÈA°¡ °¡´ÉÇϵµ·Ï Çß´Ù. °úºÎÇÏ »ç¾çÀº 150%(60ÃÊ), ³Ã°¢ ¹æ½ÄÀº ¼ö³Ã°¢ÀÌ´Ù. ¶Ç ȸ·Î ±¸¼ºÀÇ °£¼ÒÈ­¿Í ÀûÁ¤ÇÑ ½ºÀ§Äª ÁÖÆļö¸¦ ¼³Á¤ÇÏ¿© º¯È¯±â È¿À² 98% ÀÌ»ó(ÄÁ¹öÅÍ : ¼øº¯È¯±â+ÀιöÅÍ)À» ´Þ¼ºÇß´Ù.



ÁÖ¿ä Àû¿ë ±â¼ú - IGBT Á÷·ÄÁ¢¼Ó ±â¼ú

ÀÌ ÀåÄ¡´Â 3.3§Ç/1.2§Í Á¤°Ý IGBT¸¦ 2Á÷·Ä Á¢¼ÓÇÑ ÈÄ, 3·¹º§ ÀιöÅ͸¦ ±¸ÃàÇÑ È¸·Î ±¸¼ºÀ» ä¿ëÇÏ¿© ÀιöÅÍ Ãâ·Â Àü¾ÐÀÇ °í¾ÐÈ­¸¦ ½ÇÇöÇß´Ù. IGBTÁ÷·ÄÁ¢¼Ó¿¡¼­´Â IGBT 2Á÷·Ä °£ Àü¾Ð ºÐ´ã ¹× Àü·ù Â÷´Ü ½Ã¿¡ Àΰ¡µÇ´Â Æøµî Àü¾ÐÀ» Á¦¾îÇÏ¿© IGBT¸¦ ¾ÈÁ¤ µ¿ÀÛ½ÃÅ°´Â °ÍÀÌ »ó´çÈ÷ ¾î·Æ´Ù. ÀÌ·± ±â¼ú °úÁ¦¸¦ ÇØ°áÇϱâ À§ÇØ ÀÌ ÀåÄ¡¿¡¼­´Â ¾×Ƽºê °ÔÀÌÆ® Á¦¾î(Active Gate Control, ÀÌÇÏ AGC Á¦¾î)¿Í ÀúÀδöÅνº ÁÖȸ·Î ¹è¼±À» ä¿ëÇß´Ù.



©ç AGC Á¦¾î
<±×¸² 3>¿¡ AGC Á¦¾î ȸ·Î¸¦ ³ªÅ¸³Â´Ù.
AGC Á¦¾î´Â IGBTÀÇ Ä÷ºÅÍ À̹ÌÅÍ °£ Àü¾ÐÀÌ AGC Á¦¾î °³½Ã Àü¾ÐÀ» ³Ñ±æ ¶§ Ä÷ºÅÍ¿¡¼­ °ÔÀÌÆ®·Î Àü·ù¸¦ ÁÖÀÔÇÏ°í °ÔÀÌÆ® Àü¾ÐÀ» Á¦¾îÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î IGBTÀÇ Ä÷ºÅÍ À̹ÌÅÍ °£ Àü¾ÐÀ» Á¦¾îÇÏ´Â ±â¼úÀÌ´Ù. AGC Á¦¾î ȸ·Î´Â Á¦³Ê ´ÙÀÌ¿Àµå, ÀúÇ× µîÀÇ ºÎÇ°À¸·Î ±¸¼ºµÇ¾î ¼ÒÇüÀÇ ½ÉÇÃÇÑ È¸·Î ±¸¼ºÀÌ´Ù. ¾Æ·¡¿¡ IGBT Turn-off¸¦ ¿¹·Î µé¾î AGC Á¦¾î ȸ·ÎÀÇ µ¿ÀÛ¿¡ ´ëÇØ ¼³¸íÇÑ´Ù.

¨ç IGBT°¡ Turn-off ÇÏ¿© Ä÷ºÅÍ À̹ÌÅÍ °£ Àü¾Ð VCE°¡ »ó½ÂÇÑ´Ù.
¨è VCE°¡ AGC Á¦¾î °³½Ã Àü¾ÐÀ» ÃÊ°úÇÑ´Ù.
¨é IGBTÀÇ Ä÷ºÅÍ¿¡¼­ °ÔÀÌÆ®·Î, °ÔÀÌÆ® Àü·ù IgÀ» ÁÖÀÔÇÏ¿© °ÔÀÌÆ® Àü¾Ð Vge¸¦ Turn-on ¿ªÄ¡ Àü¾Ð±îÁö »ó½Â½ÃŲ´Ù.
¨ê Vge°¡ Turn-on ¿ªÄ¡ Àü¾Ð¿¡ ´ÞÇϸé IGBT°¡ Turn-on ¹æÇâÀ¸·Î ÀÌÇàÇÏ°í Ä÷ºÅÍ À̹ÌÅÍ °£ Àü¾Ð »ó½ÂÀ» Á¦¾îÇÑ´Ù.

ÀÌ ÀåÄ¡¿¡¼­´Â ¸ðµç IGBT¿¡ AGC Á¦¾î¸¦ Àû¿ëÇÏ¿© ±× Àΰ¡ Àü¾ÐÀÌ AGC Á¦¾î Àü¾Ð ÀÌÇÏ°¡ µÇµµ·Ï Á¦¾îÇÏ°í ÀÖ´Ù. ÀÌ¿¡ µû¶ó ¼³»ç 2Á÷·Ä Á¢¼ÓµÈ IGBT °£ Àü¾Ð ºÐ´ã¿¡¼­ ¾î´À ÇÑ ÂÊÀ¸·Î Ä¡¿ìÄ¡´Â °æ¿ì¿¡µµ ÀûÁ¤ÇÑ Àü¾Ð ºÐ´ãÀÌ µÇµµ·Ï Á¦¾îÇÑ´Ù.


©è ÀúÀδöÅϽº ÁÖȸ·Î ¹è¼±
2Á÷·Ä Á¢¼ÓµÈ IGBT °¢°¢ÀÇ Àΰ¡Àü¾ÐÀº ±× ȸ·Î µ¿ÀÛ»ó Á¤(ïá)(ÀÌÇÏ P)-Áß¼ºÁ¡(ÀÌÇÏ C) ¸ð¼± °£ Àü¾Ð ¶Ç´Â C ¸ð¼±-ºÎ(ݶ)(ÀÌÇÏ N) ¸ð¼± °£ Àü¾ÐÀÇ 1/2 Àü¾ÐÀÌ µÈ´Ù. ±×·¯³ª Àü·ù Â÷´Ü µ¿ÀÛ ½Ã ȸ·ÎÀÇ ¹è¼± ÀδöÅϽº¿¡ ÀÇÇÑ Æøµî Àü¾ÐÀÌ Àΰ¡µÇ±â ¶§¹®¿¡ IGBT Àΰ¡Àü¾ÐÀÌ »ó½ÂÇÑ´Ù. Æøµî Àü¾ÐÀÇ ¿øÀÎÀÌ µÇ´Â ¹è¼± ÀδöÅϽº´Â ÁÖ·Î ¼¿ À¯´Ö ³»ºÎÀÇ ÁÖȸ·Î ¹è¼±¿¡ ±â»ýÇϱ⠶§¹®¿¡ ¼¿ À¯´Ö ³» ÁÖȸ·Î ¹è¼±Àº ÆòÆÇ Àü±ØÀ» ÀûÃþÇÑ ·¡¹Ì³×ÀÌÆ® ºÎ½º ±¸¼ºÀ¸·Î µÇ¾î ÀÖ´Ù. ÀÌ¿¡ µû¶ó Àü·ùÀÇ È帧 ¹æÇâÀÌ ´Ù¸¥ ºÎ½º³¢¸®¸¦ Á¢±Ù½ÃÄÑ °¢°¢¿¡ È帣´Â Àü·ù¿¡¼­ ¹ß»ýÇÏ´Â Àڰ踦 »ó¼â(ßÓ߯)ÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î ¹è¼± ÀδöÅϽº¸¦ Àú°¨ÇÏ°í ÀÖ´Ù. ·¡¹Ì³×ÀÌÆ® ºÎ½ºÀÇ ¼³°è¿¡¼­´Â <±×¸² 4>¿Í °°ÀÌ 3Â÷¿ø Àü°èÀÚ Çؼ® ½Ã¹Ä·¹À̼ÇÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© ÃÖÀû ±¸Á¶¸¦ °áÁ¤Çß´Ù. ±× °á°ú ÀúÀδöÅϽº ÁÖȸ·Î ¹è¼±À» ½ÇÇöÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù.



©é 2Á÷·Ä IGBT µ¿ÀÛ ÆÄÇü
À§¿¡¼­ ¼³¸íÇÑ ±â¼úÀ» Àû¿ëÇÏ¿© 2Á÷·Ä Á¢¼ÓµÈ IGBTÀÇ µ¿ÀÛÀ» È®ÀÎÇß´Ù. AGC Á¦¾î Àü¾Ð ¼³Á¤Àº 2350V·Î Çß´Ù. <±×¸² 5>´Â ¼¿ À¯´ÖÀÇ Ãâ·Â Á¤°Ý Àü·ù¿Í °°Àº °ªÀÇ 1200A¸¦ Â÷´ÜÇßÀ» ¶§ÀÇ IGBT µ¿ÀÛ ÆÄÇüÀÌ´Ù.
ÀúÀδöÅϽº ÁÖȸ·Î ¹è¼±¿¡ ÀÇÇØ 2Á÷·Ä Á¢¼ÓµÅ ÀÖ´Â IGBT °¢°¢ÀÇ Àΰ¡Àü¾ÐÀ» 2350V ÀÌÇÏ·Î ÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù. ÀÌ¿¡ µû¶ó IGBT µ¿ÀÛ ¹× Àü¾Ð ºÐ´ã¿¡ ¹®Á¦°¡ ¾øÀ½À» È®ÀÎÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù.
<±×¸² 6>Àº º¸Åë µ¿ÀÛ ½ÃÀÇ 2¹è Àü·ùÀÎ 2400A¸¦ Â÷´ÜÇßÀ» ¶§ÀÇ IGBT µ¿ÀÛ ÆÄÇüÀÌ´Ù.
AGC Á¦¾î¿¡ ÀÇÇØ IGBTÀÇ Àü¾ÐÀº 2350V ÀÌÇÏ·Î Á¦¾îµÇ¾î IGBT µ¿ÀÛ ¹× Àü¾Ð ºÐ´ã¿¡ ¹®Á¦°¡ ¾øÀ½À» È®ÀÎÇß´Ù. ÀÌ·± ±â¼ú¿¡ ÀÇÇØ IGBTÀÇ Á÷·ÄÁ¢¼ÓÀ» ½ÇÇöÇß´Ù.

½Ç±â Ãâ·Â ÆÄÇü

°í¾Ð ´ë¿ë·® IGBT ÀιöÅÍ µå¶óÀ̺ê ÀåÄ¡(Á¤°Ý Ãâ·Â ¿ë·® 10.2§ÈA)ÀÇ ½Ç±â Ãâ·Â ÆÄÇüÀ» Ãâ·ÂÇß´Ù. <±×¸² 7>Àº LºÎÇÏ ½ÃÇè¿¡ ÀÇÇÑ Ãâ·Â ¼±°£ Àü¾Ð, Ãâ·Â Àü·ù ÆÄÇüÀÌ´Ù.
Á÷·ù Àü¾Ð 6.0§Ç, Ãâ·Â ¼±°£ Àü¾Ð 3000Vrms, Ãâ·Â Àü·ù 1460Arms(10.2§ÈA Á¤°Ý Ãâ·Â Àü·ù)ÀÌ´Ù. ±× °á°ú 7500§ÒÀÇ Ãâ·ÂÀ» È®ÀÎÇß´Ù. ¶Ç ÀÌ ÀåÄ¡¸¦ ¢ßÈ÷ŸġÁ¦ÀÛ¼Ò ´ç»ç ½ÃÇè¿ë ±³·ùÀüµ¿±â¿¡ Àû¿ëÇÏ¿© ¿îÀü ÆÄÇüÀ» ÃøÁ¤Çß´Ù. <±×¸² 8>Àº °¡°¨¼Ó ¿îÀüÆÄÇüÀÌ´Ù.
±× °á°ú ¼³°è°ª ±×´ë·ÎÀÇ °¡°¨¼Ó ½Ã°£°ú °¡¼Ó ÅäÅ© Àü·ù¸¦ È®ÀÎÇß´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ °á°ú¿¡ ÀÇÇØ ÀÌ ÀåÄ¡°¡ ¿¬°£ ¾Ð¿¬ ÁÖ±â¿ë ÀιöÅÍ µå¶óÀ̺ê ÀåÄ¡·Î¼­ ÃæºÐÇÑ ¼º´ÉÀ» °¡Áø´Ù´Â °ÍÀ» È®ÀÎÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú´Ù.

Æ®À­ÅÍ ÆäÀ̽ººÏ

< Energy News >


Copyright(ÁÖ)Àü¿ì¹®È­»ç All rights reserved.