전력전자공학

기초부터 응용까지

원충연 , 김영렬 , 이택기 , 류홍제 , 정용채 지음

한빛아카데미 2022년 07월 20일 출간 종이책 : 2022년 07월 11일 출간

작품소개

책소개

전력변환기의 원리를 이해하면 전력전자공학의 최신 응용 트렌드가 보인다!

전력전자공학은 다양한 전력변환기의 원리를 연구하여 전기에너지를 실생활에 사용할 수 있게 해주는 학문이다. 이 책은 다양한 전력변환기의 원리를 중심으로 전력변환기의 동작과 특성을 알기 쉽게 설명하며, 컨버터와 인버터의 동작 원리를 이해할 수 있도록 각 전력변환기의 [PSIM 시뮬레이션 파일]을 제공한다. 또한 공진형 컨버터, 고전압 대용량 전력변환, 신재생에너지와 더불어 전력전자공학의 최신 응용 트렌드를 소개하여 설계 과제로 확장시킬 수 있는 기반을 마련해준다.

이 책의 특징
ㆍ 공진형 컨버터, 고전압 대용량 전력변환, 신재생에너지 등 최신 응용 내용 추가
ㆍ 각종 회로의 전압 및 전류파형 실습을 위한 PSIM 시뮬레이션 파일 제공

목차

지은이 소개
지은이 머리말
미리보기
이 책의 사용 설명서

CHAPTER 01 전력전자공학의 기초
1.1 개요
1.2 기초 회로이론
연습문제

CHAPTER 02 전력용 반도체 스위치
2.1 개요
2.2 다이오드
2.3 전력용 트랜지스터
2.4 사이리스터
2.5 MOSFET
2.6 IGBT
2.7 와이드 밴드 갭WBG 소자
2.8 전력용 반도체 스위치 비교
2.9 추가 부품
연습문제

CHAPTER 03 정류기와 AC-AC 컨버터
3.1 개요
3.2 단상 반파 정류기
3.3 단상 전파 정류기
3.4 3상 반파 정류기
3.5 3상 전파 정류기
3.6 AC-AC 컨버터
3.7 전원 측 인덕턴스의 영향
연습문제

CHAPTER 04 비절연형 DC-DC 컨버터
4.1 개요
4.2 강압형 컨버터
4.3 승압형 컨버터
4.4 승강압형 컨버터
4.5 비절연형 DC-DC 컨버터의 설계
연습문제

CHAPTER 05 절연형 DC-DC 컨버터
5.1 개요
5.2 플라이백 컨버터 5.2
5.3 포워드 컨버터 5.3
5.4 푸시풀 컨버터
5.5 하프 브리지 컨버터
5.6 풀 브리지 컨버터
5.7 역률 개선 회로
연습문제

CHAPTER 06 인버터
6.1 개요
6.2 단상 하프 브리지 인버터
6.3 단상 풀 브리지 인버터
6.4 3상 전압원 인버터
6.5 3상 전류원 인버터
연습문제

CHAPTER 07 공진형 컨버터
7.1 개요
7.2 준 공진형 컨버터
7.3 부하 공진형 컨버터
7.4 위상천이 풀 브리지 컨버터
연습문제

CHAPTER 08 고전압 대용량 전력변환
8.1 개요
8.2 다이오드 클램프 멀티레벨 인버터
8.3 캐스케이디드 H-브리지 인버터
8.4 모듈러 멀티레벨 컨버터
8.5 다중 펄스 다이오드 정류기
연습문제

CHAPTER 09 신재생에너지
9.1 개요
9.2 풍력에너지 시스템
9.3 태양광에너지 시스템
9.4 연료전지 시스템
9.5 에너지 저장 시스템
연습문제

CHAPTER 10 전력전자 응용
10.1 개요
10.2 유연 송전시스템(FACTS)
10.3 마이크로그리드와 직류 송배전 기술
10.4 반도체 변압기
10.5 전기추진 응용
10.6 핵융합 발전
10.7 가전 응용
연습문제

출판사 서평

2판에서 달라진 내용은 다음과 같다.

● 2 ~ 3장 : SiC, GaN과 같은 와이드 밴드 갭WBG 소자를 사용함으로써 전력전자의 발전이 전력반도체의 발전과 밀접한 관련성을 갖고 있음을 보여준다. 사이리스터소자를 사용한 전력변환장치를 사용할 때 나타나는 전원 측 인덕턴스 영향을 추가로 다룬다.
● 4~5장 : ?uK 컨버터에 대한 소개와 승압형 컨버터를 사용한 역률개선 회로를 추가로 다룬다.
● 6장 : 3상 인버터 출력전압 제어방식에서 공간벡터 PWM 내용을 보강하였다.
● 7장 : 준 공진형 컨버터, 부하 공진형 컨버터 및 위상천이 풀 브리지 컨버터 등 소프트 스위칭 컨버터를 좀더 쉽게 이해할 수 있도록 초판의 이론을 보강하여 새롭게 정리했다.
● 8장 : 2판에서 새롭게 추가된 내용으로, 다이오드 클램프 멀티레벨 인버터, 케스케이드 H-브리지 인버터, 모듈러 멀티레벨 컨버터, 다중 펄스 다이오드 정류기를 다룬다.
● 9장 : 1판에서보다 신재생에너지에 대해 좀더 심도 깊이 다루기 위해 풍력에너지 시스템, 태양광에너지 시스템, 연료전지시스템, 에너지저장 시스템으로 나누어 이론적인 내용을 보강했으며, 전력변환기술을 다룬다.
● 10장 : 유연 송전시스템, 마이크로그리드, 직류 송배전 기술, 반도체 변압기의 내용을 추가했고, 1판에서 소개한 전기추진 응용, 핵융합 발전, 가전 응용 내용을 보강했다.

작가정보

저자(글) 원충연

저자(글) 김영렬

저자(글) 이택기

저자(글) 류홍제

저자(글) 정용채