선형유도전동기를 이용한 자기부상추진시스템의 ATO운전 효율 향상

Improvement of ATO Efficiency by Varying Slip Frequency for a Magnetic Levitation Propulsion System Using a Linear Induction Motor

  • 박상욱 (건국대학교,한국기계연구원) ;
  • 전찬용 (건국대학교,한국기계연구원) ;
  • 목형수 (건국대학교,한국기계연구원) ;
  • 임재원 (건국대학교,한국기계연구원) ;
  • 박도영 (건국대학교,한국기계연구원)
  • Park, Sang Uk (Konkuk University, Korea Institute of Machinery & Materials) ;
  • Jeon, Chan Yong (Konkuk University, Korea Institute of Machinery & Materials) ;
  • Mok, Hyung Soo (Konkuk University, Korea Institute of Machinery & Materials) ;
  • Lim, Jae-Won (Konkuk University, Korea Institute of Machinery & Materials) ;
  • Park, Doh-Young (Konkuk University, Korea Institute of Machinery & Materials)
  • 발행 : 2016.07.05

초록

본 논문에서는 현재 운행되고 있는 선형 유도전동기의 슬립주파수 고정 방식이 아닌 선형 유도전동기를 이용한 자기부상열차의 슬립주파수와 수직력 및 추진력과의 관계를 이용, 열차의 가감속시 운행패턴에 따라 운행 중 슬립주파수가 가변할 수 있는 슬립주파수 가변패턴을 형성, 선형유도전동기 자기부상시스템에서의 에너지 효율향상 가능성을 검증하였다. 슬립주파수와 수직력, 추진력과의 관계를 이용 슬립주파수 일정 실효치전류제어 알고리즘과 슬립주파수 일정 벡터제어 알고리즘을 사용하여 운전조건과 슬립주파수를 변경하며 운전조건에 따른 가장 효율적인 슬립주파수의 패턴을 형성하였다. 이 후 모의시험과 실차를 이용한 실험을 통해 알고리즘에 대한 정당성과 실제 효율의 증가를 통해 타당성을 검증하였다. 앞선 두 가지 알고리즘을 통해 열차부상에 영향을 미치지 않는 범위의 수직력을 가지는 범위내에서 슬립주파수를 가변 운전 조건에 따른 최적의 슬립주파수에 대한 정보를 기반으로 운행 중 가변하는 슬립주파수를 자동열차운전(ATO)시스템에 적용 모의실험을 통해 그 적용가능성과 효율을 검증하였다.

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