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본 논문에서는 IGBT PWM 인버터 구동 유도전동기 고정자 권선에서의 스위칭 써지전압 분포특성을 분석하였다. 고정자 권선의 턴 및 코일간의 전압분포를 해석하기 위하여 케이블을 포함한 유도전동기의 등가모델을 제안하고, 유한요소법을 이용하여 고주파 파라메타를 산출하였다. 또한, 유도전동기, IGBT PWM 인버터 및 케이블 등에 대한 전체 시스템의 EMTP 시뮬레이션을 통하여 인버터 상승시간, 케이블 길이 및 스위칭 주파수 등의 영향에 따른 전압분포를 분석하였다. 380 [V], 50 [HP] 유도전동기 고정자 권선을 대상으로 한 전압분포 특성실험을 통하여 인버터용 전동기 설치 및 과전압 억제용 필터 설계시의 유용한 자료를 제시하였다.


This paper describes distribution characteristics of switching surge voltage in stator windings of induction motor driven by IGBT PWM inverter. To analyze the voltage distribution between the turns and coils of stator winding, equivalent circuit model of induction motor including cable was proposed and high frequency parameter is computed by using finite-element method (FEM). From the electro-magnetic transient program (EMTP) simulation of the whole system for induction motor, feeder cable, and PWM inverter, the variable effect on rising time of the inverter, cable length, and switching frequency on the voltage distribution is also presented. In order to experiment, an induction motor, 380 [V], 50 [HP], with taps from one phase are built to consider the voltage distribution so that these results can be helpful when filter was designed to remove high dv/dt.