• 전기의세계
• /
• v.28 no.11
• /
• pp.14-25
• /
• 1979

Thyristor inverter로 구동되는 동기전동기의 특성 해석을 직류기로서 취급하기 위하여 등가회로로 유도하였고 브러쉬축및 이에 직교하는 축인 .gamma.축 및 .delta.축의 전압 $v_{\gamma}$, $v_{\delta}$에 평골전원과 맥동전원이 인가될 경우 각각의 동기전동기의 특성변화를 구하였다. 그 결과 맥동전압으로 인한 전자기 권선에 흐르는 고주파전류는 인가전원 주파수에 6배되는 진동토오크가 발생함을 알 수 있었다. 이 맥동토오크의 평균치는 정현파 전원 구동시와 거의 동일하게 되나 전동기의 관성 크기에 따라 난조현상에 미치는 영향을 고려해야 할 것으로 나타났다. 끝으로 120 .deg. 유통형 및 180 .deg. 유통형 inverter구동에 따른 동기전동기의 토오크 특성이 각각 타여자 직류전동기 특성및 정출력 특성이 됨을 밝혀내었다.었다.었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2013.07a
• /
• pp.82-83
• /
• 2013

친환경 차량에 대한 관심이 급증함에 따라 고효율 운전이 가능한 하이브리드 전기자동차(이하 HEV)에 대한 관심이 급증하고 있다. HEV에는 효율이 높고 단위 체적당 토크가 큰 고성능 전동기가 적용되고 있으며 자동차에 적용되는 특수성으로 인해 고속영역에서의 안정된 출력 특성이 요구되고 있다. 회전계자부에 권선을 적용한 계자권선형 동기전동기는 영구자석형 전동기에 비해 효율이 다소 감소하는 단점이 있으나, 공극 자속을 임의로 제어할 수 있기 때문에 저속영역부터 10,000rpm 이상의 고속영역까지 탁월한 가변속 능력을 발휘하는 장점이 있으며, 저용량 HEV에 매우 적합한 특성을 지니고 있다. 그러나, 일반적인 영구자석형 동기전동기와는 다르게 d,q축 전류 뿐만 아니라 자속성분 전류까지 제어 대상에 포함되므로 제어계가 복잡해지는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 HEV용 계자 권선형 동기전동기의 단위 전류당 최대토크 제어(MTPA)에 대하여 연구를 진행하였으며, 전압-전압제한 하에서 이론적으로 발생 가능한 최대토크 능력 커브를 기반으로 실제 시스템에서 쉽게 구현할 수 있는 약계자 제어 알고리즘을 제안한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2012.07a
• /
• pp.582-583
• /
• 2012

가변자속 영구자석 동기전동기는 자속의 변화에 따라 전동기의 제정수도 변화하므로, 수학적 모델 기반의 역기전력 추정 센서리스 제어를 적용하는 경우 제정수 오차로 인해 센서리스 제어 성능이 저하된다. 본 논문에서는 3kW급 가변자속 영구자석 동기전동기에 대해서 자속 가변에 따른 전동기 제정수 변화를 살펴보고, 이를 기반으로 가변자속 영구자석 동기전동기에 적합한 센서리스 제어 알고리즘에 대해 살펴보고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2003.04a
• /
• pp.149-153
• /
• 2003

AC 부하를 갖는 동기전동기에 있어서, 동기전동기의 속도리플을 저감시키기 위한 문제를 풀기위해 3가지 제어기법에 대해 비교를 한 후 가장 강인한 제어기법에 대해 분석하였다. AC 부하를 갖는 특별한 제어 대상으로 엑스선 전산화 단층촬영 장치(CT)용 겐트리를 선정하였으며 시스템이 갖는 특별한 구조에 의해 이러한 시스템 특성을 갖는다. 동기전동기의 출력 축에 링(Fing) 모양의 원판 프레임을 갖으며, 이 원판 표면에 무게가 서로 다른 여러 장치(X_선 튜브, X-선 검출기, 고압발생장치, DAS 장치, 온도조절장치 등)를 부착하여 영상 획득 시스템의 회전부를 구축하기 때문이다. 이러한 시스템에서는 무게 평형을 갖지 못하는 편심 무게가 존재하게 되며 이로써 전동기 관점에서는 AC 부하처럼 인식되는 제어 조건으로 인식 될 수 있다. AC 부하를 갖는 동기전동기에 대해 일반적인 벡터제어 알고리즘으로 제어를 수행하면 정상상태에서도 속도 오차가 "0" 으로 줄어들지 않고 AC 형태의 오차 성분이 존재하며 편심 무게의 크기에 비례하여 진폭이 커지는 특성을 갖는다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 Sine파 보상전류를 갖는 속도제어기법, 펀심부하토크 관측기를 이용한 속도제어기법, 그리고 기준모델제어기법을 소개하였다. 각 방법에 대한 실험 결과로부터 편심무게의 변동과 편심 위치의 변동 조건에서 기준모델제어기법이 강인한 제어 특성과 리플저감 측면에서 가장 우수함을 검증하였다. 이로써 AC 부하 조건에서 고정도 속도 제어기가 요구되는 경우 좋은 선택의 지침이 될 수 있다고 본다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2016.11a
• /
• pp.101-102
• /
• 2016

영구자석 동기전동기(PMSM)의 효율적인 구동을 위해 전동기의 제정수를 실시간으로 정확하게 추정하는 것이 매우 중요하다. 대부분의 전동기 제정수 추정 기법은 전동기의 교차 결합 현상(Cross coupling effect)을 고려하지 않은 전동기 모델을 이용한다. 본 논문에서는 영구자석 동기전동기에서 기존의 제정수 추정 기법을 적용할 경우 교차 결합 현상에 의해 발생하는 제정수의 추정 오차를 수학적으로 분석하고 이를 시뮬레이션을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2003.04a
• /
• pp.22-24
• /
• 2003

유도성 기동 영구자석 전동기의 경우 고효율성 및 자기동성으로 인해 현재 산업계에서 많이 사용되고 있는 유도기를 대체할 가능성이 크다. 정상 상태에서는 영구자석 동기 전동기로 작동하며 기동시에는 유도바의 역할로 유도기로서 동기화에 이르게 된다. 이때, 적절한 설계가 이루어지지 않으면 기동 또는 동기화에 실패할 수 있으므로 기동시의 과도특성 해석은 매우 중요하다. 본 논문에서는 기계 방정식과 결합된 유한요소해석 프로그램을 이용하여 전동기의 기동 및 동기화 특성을 해석하고자 한다. 해석의 타당성을 검증하기 위하여 시험용 전동기를 제작하고 과도 상태 시험을 수행하여 해석결과와 비교한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2017.11a
• /
• pp.67-69
• /
• 2017

본 논문에서는 철도차량용 매입형 영구자석 동기전동기의 저속영역에서 구동을 위해 센서리스 제어 기법을 적용하였다. 저속영역에서 센서리스 제어는 회전하는 전동기에 연속적인 고주파 신호를 인가하고 그 신호에 대한 응답을 이용한다. 매입형 영구자석 동기전동기의 회전자 인덕턴스 변화와 자기적 돌극성을 이용하므로 특정 전동기에 대해 우수한 성능을 나타낸다. 따라서 본 논문에서는 동기좌표계 d축 전압에 정현파 신호와 구형파 신호를 주입하여 두 방식에 대한 결과를 시뮬레이션을 통해 분석하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2007.04c
• /
• pp.165-167
• /
• 2007

영구자석 선형 동기 전동기(PMLSM)는 코깅력과 단부력에 의한 큰 추력 리플을 갖는 문제점이 있다. 본 논문에서는 영구자석 선형 동기 전동기의 디텐트력을 줄이기 위해 영구자석의 극수와 전기자의 슬롯수의 비를 변경한 새로운 구조의 단 1차형 영구자석 선형동기 전동기를 제안하였으며, 단부력을 줄이기 위하여 전기자의 길이 조정 및 챔퍼링을 통하여 영구자석 선형 동기 전동기를 설계하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2007.10c
• /
• pp.101-103
• /
• 2007

최근 영구자석 선형 동기 전동기(PMSLM)는 이동 장치로써 많은 분야에 사용되고 있다. 영구자석 선형 동기 전동기는 구조적으로 간단하며 고속화 고추력화 등의 많은 장점을 가지고 있다. 그러나 단 1차형 영구자석 선형 동기 전동기는 매우 큰 디텐트력을 지니고 있어 추력 맥동의 원인이 되며, 이는 소음과 진동을 발생시킨다. 단 1차형 영구자석 선형 동기 전동기의 디텐트력은 전기자 내부의 치와 영구자석 사이에 작용하는 힘과 전기자 양 단부와 영구자석 사이에서 작용하는 힘의 합으로 표현된다. 본 논문에서는 코킹력이 획기적으로 감소한 9극 10슬롯 모델의 단부력을 줄이기 위한 방법으로 양 단부에 전기자 길이 조정법과 챔퍼링 법을 사용하였고, 반응표면법과 ($(1+{\lambda})$ evolution strategy)을 이용하여 최적화를 수행하였다.

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
• /
• v.7 no.5
• /
• pp.51-59
• /
• 1993

이중여자 유도전동기의 두 3상 시스템중 하나는 직접 전원에 접속되어서 에너지 변환을 담당하고 다른 3상 시스템은 전류의 크기나 주파수를 제어할 수 있는 인버터에 접속되었다. 단일여자 모드에서 운전되는 기계는 유도모드만 가능하나 이중여자 모드에서 운전되는 기계는 유도모드와 동기모드 둘 다 가능하다. 동기모드에서 운전되는 이중여자 유도전동기의 효율은 유도모드나 기존의 유도전동기 보다 높으며 속도 제어용 인버터 정격은 일반적으로 기계정격보다 크지만 이중여자 시스템에서는 기계 정격의 일부로 가능하다. 동기모드에서 속도는 인버터 출력전류의 크기나 주파수를 가변함으로서 제어될 수 있으며 이중여자 유도전동기를 가변속도 시스템에 사용하면 다른 전기기계의 사용에 비해 유지보수비와 가격을 감소시킬 수 있다.