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title: 5.1 실험 시스템 구성
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published: true
date: 2026-04-23T09:41:24.937Z
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editor: markdown
dateCreated: 2026-04-22T02:25:24.065Z
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# 5.1 실험 시스템 구성

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## 논문 서술 초안

### 전체 시스템 블록도

본 연구의 실험 시스템은 그림 5.1과 같이 500VDC 소스·로드 시뮬레이터, 양방향 3레벨 DC-DC 컨버터, 640VDC 공유 DC 링크, 양방향 3레벨 DC-AC 인버터, 380VAC 소스·로드 시뮬레이터의 다섯 요소로 구성된다.

```
[500VDC 시뮬레이터] ↔ [3LVL DC-DC Buck-Boost] ↔ [640VDC DC Link] ↔ [3LVL DC-AC Inverter] ↔ [380VAC 시뮬레이터]
     (양방향)              4kW, 양방향                  공유           4kW, 양방향               (양방향)
```

양 단의 소스·로드 시뮬레이터는 전원 또는 부하로 동작 모드를 전환할 수 있는 양방향 전력기기로, 이를 통해 발전기, 배터리, 추진 모터 등 실제 선박 기기를 실험실 환경에서 모사한다. 두 시뮬레이터 사이에 각 컨버터와 공유 DC 링크가 배치되어 전력이 양방향으로 흐를 수 있는 구조를 형성한다.

### 하드웨어 사양

**DC-DC 컨버터**

| 항목 | 사양 |
|------|------|
| 토폴로지 | NPC Half-bridge 3-level |
| 정격 전력 | 4kW |
| 저압단 전압 | 500VDC (충전 시 550VDC) |
| DC Link 전압 | 640VDC |
| 스위칭 주파수 | 10kHz |
| 인덕터 | [미결] |
| 스위칭 소자 | Infineon BSM100GB60DLC (600V Si IGBT) |

**DC-AC 인버터**

| 항목 | 사양 |
|------|------|
| 토폴로지 | T-type 3-level |
| 정격 전력 | 4kW |
| AC 출력 전압 | 380VAC (L-L, RMS), 60Hz |
| DC Link 전압 | 640VDC |
| 스위칭 주파수 | 10kHz |
| 필터 인덕터 | 4mH |
| 필터 커패시터 | 6.8μF (Y결선) |
| 스위칭 소자 | Fuji Electric 4MBI400VF-120R-50 (1200V Si IGBT) |

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## 미결 항목

- [ ] DC-DC 인덕터 값 확정 후 기재
- [ ] 시스템 블록도 그림 삽입 (실험 셋업 사진 또는 도면, SETUP.pptx 참고)
- [ ] DC Link 커패시터 용량값