• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.433-435
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• 1999

전동차의 구동시스템 및 보조 전원장치 등의 제어가 고성능화되고 복잡해지면서 각 기기의 개별 시험이 아닌 조합시험을 통한 신뢰성의 확보가 점점 중요해지고 있다. 특히 구동시스템의 시험을 위해서는 실제 차량부하와 유사한 부하 특성을 조합시험장치가 제공하는 것이 중요하다. 전동차의 부하특성에서 가장 지배적인 역할을 하는 특성은 관성이다. 국내에 운용중인 조합시험장치들은 전동차의 직선 운동에 해당하는 등가 회전관성을 가지는 플라이휠(flywheel)을 이용하여 관성부하를 구현하고 있다. 본 논문에서는 이러한 관성부하를 기계적 질량이 아닌 서보시스템을 이용하여 구현할 경우의 장단점과 특성에 대해 알아보고, 그 적절한 구현방법을 제안하고자 한다. 또한 실험 및 실험 결과를 통해 그 타당성을 검증하고자 한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.363-370
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• 2010

본 논문은 철도차량용 추진제어장치의 성능평가를 위한 관성부하 시험설비의 구조안전성 및 동특성 평가를 연구하였다. 추진제어장치는 철도차량의 핵심 부품으로서 차량에 적용하기 전에 안정성 및 신뢰성 검증이 충분히 이루어 져야 한다. 따라서 추진제어장치의 성능시험을 위한 관성부하 시험설비를 이론식을 바탕으로 하여 설계하였다. 설계된 관성부하 시험설비에 대해 Ansys v11.0을 이용하여 구조해석을 수행하였으며, ADAMS를 통해 동특성을 평가하였다. 관성부하 시험설비의 구조안전성은 조합하중하의 베어링에서 안전계수가 10.2로 만족하였다. 또한, 동적 시뮬레이션에 따른 플라이휠은 0.83mm이내의 최대진폭변위로 구조적 안정성이 확보되었다.

• 한국실천공학교육학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.100-105
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• 2011

HIL(Hardware-in-the-Loop) 개념을 적용하면 하이브리드 자동차용 부품의 자동차 환경에서의 특성을 부품을 차량에 장착하지 않고도 평가 할 수 있게 된다. 본 논문에서는 특정 전동기를 하이브리드 자동차용 전동기로 사용하였을 경우 자동차의 구동 특성을 분석할 수 있는 HIL 방식을 구현하기 위한 부품 특성 시험. 구동특성 시뮬레이션, 장치 구성 방법을 설명한다. 시험장치는 자동차 시뮬레이터, 부하장치로 구성되며 시뮬레이션에서 사용된 차량제어기를 직접 차량제어기로 사용하게 된다. 부하장치는 차량의 동적 특성을 모의하게 된다. 특히 기존의 차량의 관성을 모의하기 위한 기계적 관성부하를 사용하지 않고 부하장치를 능동적으로 제어 하여 차량에 적용되었을 경우의 전동기 특성을 구할 수 있다. 시험 전동기가 병렬방식 하이브리드 자동차에 적용되었을 경우의 전동기의 실제 특성을 구할 수 있다. 제안된 방식은 하이브리드 자동차의 구동 특성을 교육하기 위한 교육매체로 사용 될 수 있다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.101-109
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• 2004

Three models with various degree-of-freedom for a manual transmission clutch full-size tester have been developed and the models' reliability and accuracy have been verified using the measured data. A simulation study has also been conducted to understand dynamic behavior of the tester. The model for this simulation study includes clutch disk friction and damper dynamics. The developed model is very accurate in terms of maximum torque exerted on the clutch, slip duration and the vibration response except a slight difference compared to the measured data. In a history graph of the clutch torque, the maximum torque response from simulation is flat but the measured is sunken with a noticeable curvature. This phenomenon is found to be irrelevant to the dynamics of the full-size tester but is originated from the characteristics of the clutch itself. Thus, the full-size tester has been proven to be a reliable tester for clutch's power and torque transmission capability. To obtain a better understanding of clutch's characteristics and relationship between full-size tester and other testing methodologies, future research directions have been suggested.

• 전력전자학회논문지
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• 제4권6호
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• pp.491-499
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• 1999

본 논문은 새로운 제어기법의 고성능 전동차 추진용 IGBT VVVF 인버터에 관한 것이다. 현차 적용 전에 견인력 제어성의 우수함과 안정성을 검증하기 위해, 현차 조건에서 발생될 수 있는 경우에 대한 모의 주행시험을 실시하고 그 결과를 보인다. 모의 주행시험은 160톤의 차량을 등가화한 관성부하장치를 이용하여 정상상태는 물론 전압변동 등 각종 과도상태에 대해서도 실시하였다. 본 논문에서는 4병렬 접속된 견인전동기의 토오크 제어성 향상을 위한 벡터제어기법 적용과 공간벡터 변조기법에 동기방식을 적용하여 500Hz이하의 저주파 스위칭으로써 6스텝까지 연속 과변조 제어가 가능한 최적의 PWM방법을 제시한다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2003년도 제20회 춘계학술대회 논문집
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• pp.183-188
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• 2003

본 연구에서는 분리 축 방식의 가스터빈엔진을 축소형 무인 비행선의 발전용 추진시스템으로 활용하기 위해서 분리 축 가스터빈엔진을 발전용으로 개조하였다. 엔진시험을 통해 출력축으로부터 부하를 전달할 때, 요구되는 구동로터의 조건을 분석하였다. 분석한 결과 적절한 댐핑(damping)역할을 하는 장치가 필요함을 알 수 있다. 따라서 댐퍼 역할을 하는 flywheel의 관성모멘트의 변화를 고려하여 정량화하는 방법을 선택하였다. 적합한 flywheel의 관성모멘트를 장착 할 수 없는 경우에는 엔진으로부터 요구되는 출력을 얻을 수 없으며, 또한 엔진 시험중 불안정성이 초래함을 확인할 수 있었다. 엔진시험에 의한 데이터 분석으로부터 동역학적인 천이효과에 의한 성능을 통해 관성모멘트의 요구범위를 확인 할 수 있었다. 재설계한 Flywheel을 장착하여 시험한 결과 정상적인 엔진작동으로부터 추진 시스템에 요구되는 출력을 얻을 수 있었다. 엔진 시스템의 천이작동모드에서는 Fuel flow schedule 대한 엔진 응답이 제어 시스템에 제공되기 때문에, 제어시스템 설계와 천이작동모드는 충분히 고려해야 할 것이다.

• 한국추진공학회지
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• 제8권3호
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• pp.17-26
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• 2004

본 연구에서 동력 전달 시스템은 분리 축 방식의 가스 터빈 엔진의 축 동력을 발전기 전력으로 변환하여, 이것을 프로펠러를 구동하는 추력 모터에 공급하는 방식으로 구성되어있다. 여기에 사용된 가스 터빈 엔진은 엔진 축 마력 317shp(236kw)을 약110kw (147shp)으로 플랫 레이팅(flat rating) 하여 운용한다. 본 시험 장치의 엔진은 가스 터빈엔진 출력축과 발전기 사이에 부하 변화 시 댐핑(damping)역할을 할 수 있도록 플라이 휠(flywheel)을 장착하였다. 이 때 플라이휠의 적절한 관성 모멘트가 고려되지 않으면, 발전기와 모터는 부하 상승에 의한 엔진으로부터 요구되는 출력을 얻을 수 없으며, 또한 엔진이 정상적으로 작동하지 않음을 확인할 수 있다. 따라서 제공된 엔진 데이터와 엔진 시험 데이터로부터 동역학적인 천이 효과에 의한 성능 분석을 함으로써 관성 모멘트의 요구 범위를 결정하였다. 재설계한 플라이휠을 장착 시험한 결과, 본 시스템에서 요구한 출력을 얻을 수 있었다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1389-1394
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• 2010

This paper describes the evaluation of structural integrity and dynamic characteristic of inertial load test equipments for performance test of railway vehicle propulsion control system. The propulsion control system of railway vehicle has to be confirmed of safety and reliability prior to it's application. Therefore, inertial load test equipments were designed through theoretical equation for performance test of propulsion control system. The structural analysis of inertial load test equipments was conducted using Ansys v11.0 and it's dynamic characteristic was evaluated the designed using Adams. The results showed that the structural integrity of inertial load test equipment was satisfied with a safety factor of 10.2. Also, the structural stability was proved by maximum dynamic displacement of 0.82mm.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1079-1081
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• 2001

A propulsion system apparatus is needed for a railroad vehicle to test and estimate propulsion performance. The electrical inertia simulator to facilitate the development and testing of propulsion systems, is presented in this paper. It is based on a vector-controlled induction motor drive supplied from the AC mains through a double PWM converter that provides desirable features such as bi-directional power flow, nearly unity power factor and low harmonic factor at the AC mains. A theoretical analysis is first presented, followed by a detailed simulation study to assess the overall system performance under dynamic conditions.

• 플랜트 저널
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• 제17권4호
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• pp.35-40
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• 2021

본 연구에서는 서인천복합 6호기 가스터빈 발전기계통에 대하여 기술특성시험을 실시하여 모델정수를 도출하고 검증하였다. 발전기 최대/최소 무효전력 한계시험 결과 최대 무효전력 한계는 80 MVar이고, 최소 무효전력 한계는 -30 MVar이다. 발전기는 GENROU 모델을 사용하였고, 계자시정수(T'do)는 4.077 s, 관성정수(H)는 5.461 P.U로 결정하였다. 여자시스템은 ESST4B 모델을 사용, 무부하 2% AVR 스텝시험을 모의하는 방식으로 모델정수를 도출하고 검증하였으며, PSS 모델링은 PSS2A 모델정수로 도출하였고, PSS Off/On일때 측정된 계측 데이터를 모의, 비교하여 검증하였다. 조속기-터빈는 GGOV1 모델을 사용하여 모델정수를 도출하고 검증하였다. PSS/E 시뮬레이션 프로그램을 통해 10% 조속기 스텝시험을 모의하여 결정된 조속기-터빈 모델정수의 수치 안정성을 확인하였다.