13.8kV급 AI 데이터센터용 반도체 변압기 시스템 3D 설계 및 하드웨어 제작 시방서
2026. 07
한국전기연구원
전기추진시스템연구센터
구매시방서
I. 적용 범위
본 구매시방서는 전기추진시스템연구센터에서 진행 중인 “데이터센터 전력 품질 최적화를 위한 AI 자율제어 기반 멀티터미널 지능형 반도체 변압기 시스템 개발(26A02113)” 과제에서 13.8kV급 AI 데이터센터용 반도체 변압기 시스템의 ① 전체 시스템 3D 설계, ② 고압측 입력부 설계 및 제작, ③ 고압측 단위 셀 3세트 및 2차측 Full-Bridge 컨버터 셀 제작 시방에 대한 설명이다.
II. 일반 사항
1. 제작 조건
본 과제에서 개발하고자 하는 3상 반도체 변압기 (Solid State Transformer : SST) 시스템은 3상 13.8kVac 입력 전압을 DC 800V로 전력 변환하여 AI 데이터센터에 전력을 공급하는 것을 과제 목표로 하며, 완성된 시스템은 AI 자율제어 알고리즘 검증을 위한 하드웨어 플랫폼으로 활용된다. 본 과제의 최종 시스템은 멀티터미널 구성을 목표로 하나, 본 구매에서 제작하는 시스템의 출력은 DC 800V 단일 출력으로 한다.
제작하고자 하는 13.8kV급 3상 반도체 변압기 시스템은 다수의 단위 파워 모듈로 구성되며, 단위 파워 모듈은 AC-DC 정류기와 고주파 절연형 DC-DC 컨버터(QAB 컨버터)로 구성되고 아래와 같은 조건을 만족하여야 한다.
(※ 용어 정의 참조 : 8Page)
1.1 설치 장소
1) 설치 장소 : 실내
2) 주위 온도 : 최고 45℃, 최저 0℃ (보관온도 : 최고 55℃, 최저 –15℃)
3) 상대 습도 : 95% 이하
1.2 제작 기준
1) SST용 전력변환 모듈 및 고압측 입력부는 당 연구원의 전력시스템 구성 설계 지침에 맞춰 제작되어야 하며 정격에서 냉각 성능을 보장하도록 제작, 설치되어야 한다.
2) 시스템의 절연 내력은 30kV급 이상의 절연 내력을 가지도록 설계 및 제작되어야 한다.
3) 시스템 구성에 따른 상호 부조화로 인한 문제점 발생 시에는 공급자가 해결하여야 한다.
1.3 도면 승인
당 연구원의 13.8kV급 반도체 변압기 시스템 3D 설계 및 하드웨어 제작에 필요한 도면 및 서류를 제출하여 도면승인을 받아야 한다. 계약일로부터 10일 이내에 외자재, 내자재 등의 제작도면, 기술자료, 특기사항을 제출한다.
1.4 자재 사용
주요 자재는 KS 표시품을 사용하는 것을 원칙으로 하며, KS 표시품이 없을 경우에는 국내 시판용 중 최상급을 사용하여야 한다.
2. 납품 및 설치
1) 납품기간은 계약일로부터
110일
이내로 한다.
2) 시스템 3D 설계는 계약일로부터 60일 이내에 중간 설계 검토를 실시하고, 승인된 설계를 기준으로 하드웨어 제작을 진행한다.
3) 제작 공정표를 제출하고 감독원의 사전 및 납품 검수를 득하여야 한다.
4) 납품완료 시까지 제품에 대한 책임은 공급자가 부담한다.
5) 납품 장소는 한국전기연구원 전기추진시스템연구센터 6연구동 102호로 한다.
6) 설치 시에는 공급자가 기술자를 현장에 파견, 설치에 대한 기술지도를 제공해야 하며 시험 운용 시에 입회하여 이상 유, 무를 확인하여야 한다.
3. 하자 보증
1) 하자보증기간은 납품한 날로부터 1년으로 한다.
2) 하자보증기간 내에 하자가 발생한 경우에는 무상으로 수리 또는 교체하여야 하며, 수리 또는 교체한 부분의 하자 보증기간은 수리 또는 교체한 날로부터 1년으로 한다.
3) 하자보증기간 이후에 하자가 발생한 경우에는 공급자의 규정에 따라 유상수리 또는 교체하고, 수리 또는 교체한 부분의 하자 보증기간은 수리 또는 교체한 날로부터 1년으로 한다.
4. 성능 평가
1) 본 장치의 성능평가를 위한 검사는 현장 평가를 원칙으로 한다.
2) 성능평가 검사항목은 표 1과 같이 실시한다.
3) 성능평가 검사를 위해서 공급자 측에서는 성능평가에 필요한 제반 설비를 모두 제공하여야 한다.
4) 성능 평가를 위해 필요한 비용은 공급자 측에서 제공한다.
5) 성능평가에 필요한 모든 계측기기는 유효기간이 경과하지 않은 검/교정 장비를 사용한다.
표 1. 성능평가 검사 항목, 판정기준 및 검사방법
검사 항목
판정기준
검사방법
1
외관, 구조검사
고압측 단위 셀 구조
(NPC Half-Bridge 단위 셀 × 3 결합)
2차측 Full-Bridge 컨버터 셀 구조
방열판, 방열팬, 부스바, 절연판 구조
모듈 케이스 및 커패시터 구조
SiC 소자류 및 Gate Driver 구조
설계 도면을 근거로 구조 확인 검사
2
고압측 단위 셀
컨버터 구조 : NPC Half-Bridge 셀 × 3
정격 출력 : 20kW / 셀
모듈간 절연 내력 : 30kV
측정 장비로 절연 전압 및 셀 동작 확인
3
2차측 Full-Bridge 컨버터 셀
컨버터 구조 : Full-Bridge (QAB 컨버터 2차측)
정격 출력 : 60kW
출력 전압 : DC 800V
측정 장비로 절연 전압 및 셀 동작 확인
4
고압 입력부
입력 인덕터, 초기 충전 회로, 센싱회로, UPS, Master 제어기
설계 도면을 근거로 구조 확인 검사
5
시스템 3D 설계
시스템 전체 배치 (입력부 + 모듈 6대 + 외함)
30kV 절연 이격 및 절연물 배치 반영
모듈 탈부착 구조, 부스바 / 광덕트 배치
설계 검토(도면 승인)
및 3D 모델 검토
6
PWM 게이트 구동
DSP 보드의 광통신을 통한 PWM 스위칭 상태 확인
제어 PWM 신호와 스위칭 PWM 신호의 지연 비교 :
100ns 이내
7
보호 동작
확인 시험
모든 보호항목의 보호동작이 정해진 레벨에서 이루어지는지 확인
아날로그 및 디지털 신호에 의한 보호 동작 확인
※ 단위 파워 모듈의 절연 시험은 시스템 조립 후 예정 (전체 용량 360kW)
5. 제공 범위
1) 납품 업체 공급 및 제작 범위
순번
항 목
세 부 내 역
1
13.8kV급 반도체 변압기 시스템 3D 설계
시스템 전체 3D 기구 설계
(고압측 입력부 + 단위 파워 모듈 6대 + 외함)
모듈 내함/실장 구조 및 30kV 절연 구조 설계
입출력 부스바, 광케이블 덕트 배치 설계
- 3D 모델 원본 및 2D 도면 납품
2
고압측 입력부 설계 및 제작 1식
30kV 절연 설계 및 절연물 제작
초기 충전 회로, 구동 I/O 보드 제작·장착
입력 센싱 회로·센서 제작 (회로도 KERI 제공)
KERI 지급품(인덕터·절연전원·Master PC) 장착
30kV급 파워 배선 및 광 배선
3
고압측 단위 셀 3세트
(단위 파워 모듈 1대 분량)
단위 셀 1세트 = NPC Half-Bridge 셀 3대 결합
(총 9대, 셀 설계 자료 KERI 제공)
정격 20kW 이상/세트, 입력 1.38kVac
출력 2.2kVdc, 스위칭 10kHz
Gate Driver 및 Interface Board 결합 납품
기본 동작 테스트 (방법 KERI 제공)
기구 도면·사양서, 부품 리스트·사양서
4
2차측 Full-Bridge 컨버터 셀 1대
Full-Bridge (QAB 컨버터 2차측), 정격 60kW
출력 DC 800V / 정격 전류 75A
Gate Driver·Interface Board 결합 납품
기본 동작 테스트, 기구 도면·부품 리스트
2) 제출 자료
순번
자 료 명
제출 시기
1
제작 시방 및 기구도면, 제작공정표
계약 후 10일 이내
2
시스템 3D 설계 도면
계약 후 60일 이내
3
취급 설명서 및 최종 완성 제작도면
납품시
3) KERI 제공 범위
순번
항목
세부 내역
1
시스템 회로도 및 사양
상세 설계 사양, 주요 회로 정수 값, 주요 부품 내역
2
고압측 단위 셀 설계 자료
고압측 단위 셀 설계 도면, PCB 아트웍 및 부품 내역
3
제작에 필요한 핵심 부품
주요 스위칭 소자류(SiC MOSFET / SiC DIODE) 및 주요 Film 커패시터
4
QAB용 인덕터 및 고주파 절연 변압기 사양
설계 사양 및 외형 치수 (3D 설계 실장 반영용)
(실물은 KERI 별도 제작)
5
고압측 입력부용 지급품
입력 인덕터, 30kV 절연 전원, Master 제어기 보드, EtherCAT Master PC
6
DSP 제어기 보드
광 PWM 출력 포트를 갖는 DSP 제어 보드
7
DSP 제어 프로그램
셀 및 시스템 테스트용 DSP 프로그램
6. 기타 사항
1) 본 시방서에 해석상의 이견이 있을 경우에는 당원의 해석에 따른다.
2) 본 시방서에 명시되지 않은 사항들은 당원의 관련규정과 상호간의 협의에 따라 결정한다.
3) 본 입찰에 응시하는 업체는 담당자의 충분한 설명과 내용을 숙지하고 입찰에 참여 하여야 하며 충분한 숙지가 되지 않은 상태에서 발생하는 모든 책임은 낙찰자에게 있다.
4) 계약자는 설치 전에 기술 시방서를 연구원에 제출하여 사용부서의 승인을 득한 후 제작 및 설치를 하여야 한다. 이에 대한 세부 사항을 기술 시방서에 명시하여야 한다.
5) 주요설비 및 부품은 국산 및 성능이 입증된 동동 이상의 제품을 공급하여야 한다.
6) 시스템 설치 및 시운전 등 연구원 내에서의 작업시 안전관련 법규를 준수하여야 하고, 안전관리 및 재해방지에 만전을 기해야하며, 작업 중 발생하는 화재, 도난, 유실, 손상 및 안전사고에 대한 모든 책임을 진다.
7) 기타 본 시방서에 언급되지 않은 사항은 사전에 당 연구원과 협의 후 결정 하여야 한다.
III. 시스템 상세 사양
※ 용어 정의
사용 용어 정의
20kW급 NPC-Half Bridge 컨버터 셀
(Gate Driver 및 Interface Board 결합)
고압측 단위 셀
(20kW급 NPC-Half Bridge 컨버터 셀 × 3
= NPC Full-Bridge AC-DC 정류기
+ QAB 컨버터 1차측 NPC Half-Bridge)
2차측 Full-Bridge 컨버터 셀
(QAB 컨버터 2차측 Full-Bridge,
60kW급 · 출력 DC 800V)
단위 파워 모듈 (정격 60kW)
(고압측 단위 셀 3 직렬 + QAB용 인덕터 및 30kV급 고주파 절연 변압기 + 2차측 Full-Bridge 컨버터 셀 1)
고압측 입력부
(초기 충전회로, 입력 인덕터, UPS, Master 제어기, EtherCAT Master PC)
반도체 변압기 시스템 (정격 360kW)
(단위 파워 모듈 × 6 + 고압측 입력부, 3상 AC 13.8kV 입력 / DC 800V 출력)
1. 일반 사양
항목
사양
비고
주위 온도
-0℃ ~ +45℃
정격운전 가능
습도
25%RH ~ 95%RH
-
설치 장소
옥내 (Rack 실장)
13.8kV급 3상 반도체 변압기
입력 전압 : 삼상 AC 13.8kV
정격 입력 전류 : AC 15A
정격 용량 : 360kW
출력 전압 : DC 800V (단일 출력)
정격 출력 전류 : DC 450A
초기 충전부 내장
Cascaded NPC Full-Bridge AC-DC 정류기 + NPC QAB 컨버터(1차측) + Full-Bridge 컨버터(2차측)
단위 파워 모듈별 제어부 내장
냉각방식
강제 공냉식
2. 사양 설명 및 도면
2.1 기준 사양
1) 제작하고자 하는 SST 구조는 AC-DC 정류기와 고주파 절연형 DC-DC 컨버터(QAB 컨버터)가 결합된 단위 파워 모듈이 각 상별 2개씩 직렬 구조로 연결되어 입력 3상 13.8kV 전압을 정류하고, 출력측은 총 6개의 단위 파워 모듈의 DC 출력이 병렬 연결되어 DC 800V 단일 출력을 구성한다. (아래 회로 도면 참조)
2) SST 구조의 입력 전압은 3상 선간 13.8kV(상전압 약 7.97kV)이며, 이를 고려하여 각 모듈 및 구성품은 30kV 이상의 절연 내력이 요구된다.
3) 본 구매에서는 ① 시스템 전체 3D 설계, ② 고압측 입력부 설계 및 제작, ③ 고압측 단위 셀 3세트(단위 파워 모듈 1대 분량) 및 2차측 Full-Bridge 컨버터 셀 제작을 수행한다.
4) 단위 파워 모듈은 고압측 단위 셀 3개(입력측 직렬 연결), QAB용 인덕터, 30kV급 고주파 절연 변압기(1차 3권선 + 2차 1권선의 QAB 구조), 2차측 Full-Bridge 컨버터 셀 1개로 구성된다.
5) 고압측 단위 셀은 NPC Half-Bridge 단위 셀 3개가 결합된 형태(1700V급 SiC 소자, Gate Driver 및 Interface Board 결합)로 제작하며, 셀 상세 설계 자료는 KERI가 제공한다.
6) 고압측 단위 셀의 입력은 입력 인덕터, 교류 입력 전원과 연결할 수 있도록 부스바 또는 단자대로 구성되어야 한다.
7) 고압측 단위 셀의 출력(QAB 1차측)은 QAB용 인덕터 및 고주파 절연 변압기와 연결할 수 있도록 부스바 또는 단자대로 구성되어야 한다.
8) 2차측 Full-Bridge 컨버터 셀의 입력은 고주파 절연 변압기 2차 권선과 연결할 수 있도록 부스바 또는 단자대로 구성되어야 하며, 출력은 병렬 구성이 가능한 DC 800V 출력 부스바 또는 단자대로 구성되어야 한다.
9) QAB용 인덕터와 고주파 절연 변압기는 KERI가 설계 사양 및 외형 치수를 제공하며(실물 별도 제공), 시스템 3D 설계에 실장 공간과 절연 이격을 반영하여야 한다.
10) DC-DC 컨버터의 1차와 2차 측은 고주파 절연 변압기로 절연되며, 1·2차 간 및 각 모듈은 30kV 이상의 절연 내력이 요구된다.
11) 각종 노이즈에 강인한 제어 특성을 갖도록 시스템을 설계 및 구성하며, 스위칭 소자 제어에 Optical Signal을 이용할 수 있도록 구성한다.
12) 각각의 단위 파워 모듈 내부에 제어부가 설치될 수 있도록 구성하며 30kV 이상의 절연을 확보할 수 있도록 설계되어야 한다.
13) 시스템 3D 설계는 고압측 입력부, 단위 파워 모듈 6대, 시스템 외함 전체를 포함하여야 한다.
2.2 시스템 개략도 및 기구 도면
<반도체 변압기용 단위 파워 모듈 회로도>
<13.8kV급 3상 반도체 변압기 시스템 회로 구성도>
<13.8kV급 3상 반도체 변압기 시스템 전체 구성도 예시>
<SST용 입력단 초기 충전회로 및 센싱 회로 구성 개요도>
<고압측 단위 셀 회로 구성도>
<2차측 Full-Bridge 컨버터 셀 회로 구성도>
<Master 제어기 구성 개요도>
<Slave 제어기 구성 개요도>
2.3 시스템 주요 소자 Specification
2.3.1 고압측 단위 셀 (AC-DC 정류기 및 QAB 1차측)
1) 전력용 스위칭 소자 : 1700V급 SiC-MOSFET 및 SiC-DIODE를 사용한다.
2.3.2 2차측 Full-Bridge 컨버터 셀
1) 전력용 스위칭 소자 : 1700V급 SiC-MOSFET를 사용한다.
2.3.3 방열 설계
최대 부하일 때 SiC-MOSFET 및 SiC-DIODE 손실을 계산하여 방열설계가 이루어져야 하며 주위온도 최고 45℃, 최저 0℃에서 동작되어야 한다.
2.3.4 Gate Driver
- 게이트 구동 IC : ANALOG DEVICES社 ADuM4135 사용
- 절연용 DC/DC 컨버터 : MURATA POWER MGJ2D242005SC 사용
3. 전력변환장치 제작 사양
3.1 전력변환장치 특성
1) 전력변환장치는 셀/모듈 단위 구성을 통해 유지보수가 용이해야 한다.
2) 부하용량에 따른 병렬 시스템 연계가 용이해야 한다.
3) 전력배선, 배선접속, 설치 등 현장 설치 작업을 할 수 있도록 필요한 모든 장치가 완전히 공장 조립 되어야 한다.
4) 전력변환장치의 모듈 상호간 열 간섭이 발생하지 않도록 설계 제작되어야 한다.
5) 모든 장치들의 절연 내력은 30kV 유지되도록 한다.
특히, AC-DC 정류기부와 DC-DC 컨버터 1차단, DC-DC 컨버터 2차단은 고주파 절연 변압기로 절연되며 고주파 변압기 및 각종 기구물의 절연이 30kV 이상이 되도록 배치되어야 한다.
6) 외함은 개별 단위 파워 모듈을 실장할 수 있도록 설계되며 유지보수가 용이하도록 제작되어야 한다.
7) 사용되는 Optic 케이블의 곡률 반경을 고려하여 모든 광케이블들은 전용 덕트에 수납 실장되어야 한다.
3.2 시스템 Specification
1) 설치 장소 : 옥내 설치
2) 정격용량
3) 입력전원
4) 출력전원 : DC 800V, 450A (단일 출력)
5) 기타 필요 자재 일체를 포함하여야 한다.
3.3 시스템 3D 설계 사양
1) 본 설계에서는 고압측 입력부와 단위 파워 모듈 6대로 구성된 전력용 반도체 변압기 1대 시스템 전체를 3D 기구 설계한다.
2) 유지보수, 점검이 용이한 구조로 설계되어야 한다.
3) 입력과 출력전원은 외함 하부에서 인입 및 출력 되도록 한다.
4) 장치의 내함은 30kV급 절연 내력을 가지도록 절연 구조물을 설계 한다.
5) 시험의 안전을 위하여 시스템 외함을 설계하며, 외함은 압연 강판을 사용하고 부식 방지를 위해 도장하는 것을 기준으로 한다.
6) 모든 개별 외함에는 바퀴를 설치하여 유지보수의 편의성을 도모한다.
7) 단위 파워 모듈 지지대에는 고압측 단위 셀 3개, QAB용 인덕터, 고주파 절연 변압기, 2차측 Full-Bridge 컨버터 셀을 실장할 수 있어야 하며, 상기 구성품의 하중을 충분히 견딜 수 있는 기계적 강도를 확보할 수 있도록 설계되어야 한다.
8) 지지대는 장착되는 셀 및 구성품의 부착 및 탈착이 용이하고, 구성품 상호간 정격 절연 전압(30kV)을 확보할 수 있는 구조로 설계되어야 한다.
9) 셀 상호간 연결 배선 및 모듈 내부 연결 배선을 위한 공간을 확보하고 전력선로와 신호선로의 배선을 분리하여 설치할 수 있도록 하여야 한다. 특히 사용되는 광섬유 케이블의 가용 곡률반경을 감안하여 선로 배선을 할 수 있는 구조로 설계되어야 한다.
10) 제어보드는 단위 파워 모듈 안에 제어기 실장함을 두고 설치하며, 제어기와 단위 모듈 간 절연 내력 30kV를 확보할 수 있도록 제어기 함을 설계하여야 한다.
11) 외함 내부의 적정온도를 유지하기 위해 냉각팬과 같은 냉각 시스템을 반영하여야 한다.
12) 시스템의 크기는 도면 및 시방에 따르되 계약상대자가 승인용 자료 작성 시 제안하여 감독원의 승인을 받아야 한다.
3.4 고압측 입력부 제작 사양
1) 고압측 입력부는 별도 랙에 수납하고 여기에 고압 릴레이, 초기충전회로, 입력 인덕터를 수납한다.
2) 고압 입력 측에는 커패시터 초기 충전을 위한 초기 충전회로가 구성되어야 하며 초기 충전을 위한 릴레이 구동용 I/O 보드를 제작 및 장착한다.
3) 초기 충전회로의 고압 릴레이부의 절연 내력을 보강할 수 있는 절연 기구물을 설계 및 제작한다.
4) 초기 충전회로의 초기충전 저항의 개별 절연 내력을 보강할 수 있는 기구물을 설계 제작한다.
5) 입력 전압 및 전류 센싱을 위한 센싱회로(회로도 KERI 제공)를 제작 및 장착한다.
6) 고전압 절연을 위해서 모든 전기 배선은 30kV급 이상의 절연선(고전압 수축튜브 이용 가능)을 이용한다.
7) Master EtherCAT PC 및 Master 제어기(PC 및 보드 KERI 제공)를 장착한다.
8) 유지보수, 점검이 용이하도록 제작해야 한다.
3.5 고압측 단위 셀 제작 사양
1) 고압측 단위 셀은 NPC Half-Bridge 단위 셀 총 3개가 결합된 형태로 제작한다. (셀 상세 설계 자료 KERI 제공)
2) NPC Half-Bridge 단위 셀은 1700V급 SiC 소자로 구성되며 SiC 소자 구동용 Gate Driver 및 외부 DSP와 연결을 위한 Interface Board가 결합된 형태로 구성된다.
3) 각종 노이즈에 강인한 제어 특성을 갖기 위하여 Interface Board는 Optical Signal을 이용할 수 있도록 구성한다.
4) 유지보수, 점검이 용이하도록 제작해야 하며, GATE 파형 측정이 용이하게 PCB 설계가 이루어져야 한다.
5) 노출되는 전원 입력부와 직류 출력부는 타 부분과 충분한 절연 이격거리를 가져야 하며 주어진 충격전압 및 장기간의 사용에 따른 절연 열화에 견디어야 한다.
6) 셀의 온도상승이 허용치를 초과하지 않도록 냉각 팬 구성이 가능해야 하며, GATE TRIP 발생 시 동작을 멈출 수 있도록 구성하여야 한다.
7) 교류 입력과 직류 출력 단자는 별도로 정격에 맞도록 구성하며, 결선이 용이하도록 별도의 출력 단자(부스바)를 사용하여 제작한다.
8) 누설 인덕턴스를 최소화하기 위한 PCB 아트웍이 이루어져야 하며, 절연 거리 및 패턴간 이격 거리가 충분히 확보되어야 한다.
9) 적용되는 SiC 소자의 스위치 최단거리 양단에 정격에 만족하는 스너버용 커패시터를 설치하여야 한다.
10) 설치되는 DC Link 커패시터에는 적합한 방전 저항을 설치하여야 한다.
11) SiC 구동용 게이트 드라이브의 입력 신호는 Fiber Optic 신호로 구동하며 DSP 제어기에서 연결되어 구동된다.
12) 단위 셀 지지대에는 적층된 셀들의 하중을 충분히 견딜 수 있는 기계적 강도를 확보하고, NPC Half-Bridge 단위 셀들의 부착 및 탈착이 용이하며, 셀 상호간 정격 절연 전압을 확보할 수 있는 구조로 설계되어야 한다.
13) 단위 셀의 크기는 도면 및 시방에 따르되 계약상대자가 승인용 자료 작성 시 제안하여 감독원의 승인을 받아야 한다.
3.6 2차측 Full-Bridge 컨버터 셀 제작 사양
1) 2차측 Full-Bridge 컨버터 셀은 QAB 컨버터의 2차측으로서 Full-Bridge 컨버터를 구성해야 한다.
2) 정격 출력 60kW, 출력 전압 DC 800V(정격 출력 전류 DC 75A)를 만족하여야 한다.
3) 적용 스위칭 소자는 [작성 필요: 소자 등급 및 사양]을 사용하며, 소자 구동용 Gate Driver 및 외부 DSP와 연결을 위한 Interface Board가 결합된 형태로 구성된다.
4) 셀의 출력은 타 단위 파워 모듈과의 병렬 결선이 가능하도록 DC 800V 출력 부스바 또는 단자대로 구성되어야 한다.
5) 고주파 절연 변압기 2차 권선과 연결되는 입력 단자는 고주파 대전류 특성을 고려하여 구성한다.
6) 1·2차 간 절연(시스템 기준 30kV)을 고려하여 대지 및 케이스에 대한 절연 이격을 확보하여야 한다.
7) 누설 인덕턴스를 최소화하기 위한 PCB 아트웍/부스바 설계가 이루어져야 하며, 스위치 최단거리 양단에 정격에 만족하는 스너버용 커패시터를 설치하여야 한다.
8) 설치되는 DC Link(출력단) 커패시터에는 적합한 방전 저항을 설치하여야 한다.
9) 셀의 온도상승이 허용치를 초과하지 않도록 냉각 팬 구성이 가능해야 하며, GATE TRIP 발생 시 동작을 멈출 수 있도록 구성하여야 한다.
10) GATE 파형 측정이 용이하게 PCB 설계가 이루어져야 하며, 유지보수·점검이 용이하도록 제작해야 한다.
11) 게이트 드라이브의 입력 신호는 Fiber Optic 신호로 구동하며 DSP 제어기에서 연결되어 구동된다.
12) 셀의 크기는 도면 및 시방에 따르되 계약상대자가 승인용 자료 작성 시 제안하여 감독원의 승인을 받아야 한다.
3.7 제어부 장착 사양
1) Master 제어부는 고압측 입력부에 1개소 장착하며(Master 제어기 보드 및 EtherCAT Master PC는 KERI 제공), 본 구매에서 제작하는 고압측 단위 셀 및 2차측 Full-Bridge 컨버터 셀에는 Gate Driver 및 Interface Board를 결합하여 납품한다.
2) 단위 파워 모듈 제어보드는 DSP Interface Board, Optic PWM Board, Optic ADC Board, Optic Input Board, Optic Output Board로 구성되며, 시스템 3D 설계에 제어기 실장함 공간을 반영하여야 한다.
3) Optic PWM 등에 연결되는 광섬유 케이블은 전용 덕트를 통해 해당 전력변환 모듈로 연결되며 모든 광케이블 종단에는 식별 가능한 네임 태그를 부착한다.
4) 제작 완료된 제어기 보드 및 보드 실장 방법은 계약 후 10일 안에 KERI에서 업체에 직접 전달한다.