• The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers B
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• v.49 no.12
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• pp.797-806
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• 2000

In this paper, the torque characteristics and the bar loss distribution are analyzed when a general cage induction motor with skewed slots is fed by a 6-step inverter. For the electromagnetic analysis, time-stepping finite element method is used. And the multi-slice technique and sliding surface technique are respectively utilized to consider the skew effect and the rotation of the rotor. As a result, the effects of skewed rotor bar and the inverter output voltage on the characteristics of the torque and bar loss in the rotor are investigated. The simulation results are verified by measurement of flux density distribution axially in the stator teeth.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.10a
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• pp.52-54
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• 2004

현대정보화산업에서 배전계통의 부하는 첨단 제어장치, 다양한 반도체 전력변환 설비, OA기기 및 PC 둥의 사용으로 배전계통의 중성선에 영상 고조파가 많이 발생한다. 이것을 최소화하기 위해서 본 연구에서는 중성선의 영상전류를 제거하는 장치인 특수 리액터를 설계하고 유한요소프로그램(Flux2D)을 이용하여 특성을 해석하여 검증하였다. 최적설계를 위하여 누설자속의 최소화, 코아 및 동손의 최소화를 위한 설계알고리즘도 구성하여 최적설계안을 제안하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2008.06a
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• pp.213-215
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• 2008

본 논문에서는 수 kW급 이상의 연료전지 응용을 위한 고효율 전압원 3상 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 전압원 컨버터임에도 작은 턴비(기존 풀브리지의 1/2 이하)를 가지며 입 출력 전류 리플이 작다. 또한 클램프 회로의 동작으로 다이오드 서지전압 제거는 물론 저전압측 순환전류를 큰 폭으로 감소시켜 스위치의 도통손실과 변압기의 동손을 최소화하였고 전 부하영역에서 하측 스위치의 ZVZCS를 성취하여 스위칭 손실을 최소화 하였다. 또한 유효 듀티를 증가시켜 누설인덕턴스에 의한 듀티 손실을 보상하였다. 본 논문에서는 제안하는 컨버터의 동작원리를 서술하고 1.5kW Prototype을 제작하여 실험을 통해 본 방식의 타당성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.11a
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• pp.98-99
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• 2019

본 논문에서는 PMSM(Permanent Magnet Synchronous Motor)의 구동 효율을 향상시키기 위한 최대 효율 제어 기법에 대해 제안한다. 제안된 기법은 전동기의 입력 전력이 최소가 되도록 Gradient Decent 알고리즘을 기반으로 하는 최적화 기법인 Adaptive 알고리즘을 통해 전류각을 조정한다. 제안된 기법을 통해 동손을 최소로 제어하는 기존 MTPA(Maximum Torque Per Ampere) 제어 방식 보다 구동 효율을 향상시킬 수 있으며 전동기의 제정수 오차에 강인하다. 1.7kW IPMSM의 모의실험을 통해 제안된 기법의 효용성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1999.07a
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• pp.73-75
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• 1999

The time harmonics of an inverter output voltage cause high frequency currents in the rotor bars of a squirrel cage induction motor, so that the harmonic copper loss density increases in the upper lesion of the bars. Such an higher loss density makes an nonuniform thermal source and deforms the bars due to the thermal stress. Therefore, in this paper, the copper loss distribution in the rotor bar of an inverter-fed induction motor, which is the source of the thermal stress, is analyzed by the time-stepping finite element method. As a result, the harmonic copper losses of 11 subregions in a bar are calculated and compared with those of sinusoidally fed induction motor.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.07a
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• pp.331-333
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• 2007

전동기의 동손 및 철손을 포함한 손실이 최소가 되는 운전 점을 추적함으로써, 전동기의 제정수 변동에 무관하게 항상 최대 효율점에서 영구자석 동기전동기를 운전할 수 있는 새로운 최대 효율 제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 최대 효율점 추적 제어 알고리즘은 전류의 위상각 변동에 따른 가변속 구동장치의 입력 전력 변화로부터 부하 변동에 의한 영향을 제거함으로써 정상 상태에서 부하변동에 무관하게 최대 효율점으로 수렴이 가능하고, 그 구성이 단순하기 때문에 산업계에 널리 적용될 수 있다. 실험을 통해 제안된 알고리즘의 효용성을 입증한다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2003.11a
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• pp.81-86
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• 2003

Recently the introduction of VE & LCC techniques for large size electric power facilities be achieved in various kinds form, of and tends to evaluate to the beginning investment cost when think about cost of electric power facilities usually, but must consider all life cycle cost (maintenance cost, repair cost, improvement cost, operation cost, electric power cost etc.). This treatise applies design techniques that consider copper loss related by voltage drop at power supply of long distance in trunk design and all life cycle cost techniques

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.10a
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• pp.3-5
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• 2001

에너지와 환경에 대한 관심이 증대되면서 전동기의 고효율화의 필요성이 증대되고 있다. 현재 유도전동기의 고효율화에 대한 연구가 진행되고 있지만 슬립으로 인한 회전자 동손의 감소는 한계점이 존재한다. 또한 영구자석 동기전동기는 별도의 기동장치가 필요하므로 제품의 단가가 증가하게 된다. 이에 기동은 유도기의 특성을 이용하고 정격시는 동기전동기로 운전하는 영구자석 매입형 유도성 기동전동기의 효용성이 높아지고 있다. 본 논문에서는 유도동기전동기의 과도상태 토크특성 및 동기시의 효율 등을 유한요소법을 이용하여 계산하였다. 본 해석법을 현재 생산중인 섬유기계용 유도동기 전동기에 적용하여 그 특성을 해석하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07b
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• pp.1543-1544
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• 2005

고효율과 경량의 전자식 단권변압기를 적력전자 기술을 적용하여 구성하여 보았다. 이 system은 양 방향으로 전력, 전류변환이 가능한 4사분면의 어느 동작도 가능하도록 하기위하여 양방향으로 도통이 가능한 스위치를 이용하여 구성하였다. 이 전체적 구성은 Buck Converter와 Boost Converter를 동시에 응용한 회로로 구성 하였다. 이 컨버터는 전류의 진상과 지상이 심한 유도성 부하와 용량성의 부하에도 잘 적응할 수 있고, 더 나아가 에너지 반환하는 교류시스템에도 적용할 수 있다. 본 연구에서 제시하는 시스템은 자기회로를 자화시키는 여자전류와 전류가 흐르는 도체가 가지는 동손을 감소킬 수 있다. 이에 반하여 반도체 스위치가 가지는 스위칭 손실과 반도체 회로를 구동하는데 필요한 구동회오의 유지에 필요한 전력이 필요하다. 이러한 여러 요인의 증가하여도 전체 손실은 자장결합 변압기보다 작은 것 을 보여주고 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.607_608
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• 2009

일반적으로 매입형 영구자석 동기전동기는 영구자석의 사용량이 많을수록 돌극비를 향상 시킬 수 있으므로 발생토크 중 릴럭턴스 토크의 비중을 키울 수 있다. 이는 토크 발생 시 입력전류를 저감시켜 동손이 감소하고 효율을 향상시키는 효과를 기대할 수 있다. 하지만 최근에 희토류계 영규자석의 가격 상승으로 인하여 영구자석 형 전동기 개발에 있어 제약이 따르는 상황이며 가격 경쟁력을 위하여 영구자석의 사용량을 저감시키는 노력을 기울이고 있다. 본 논문에서는 HEV 구동용 매입형 영구자석 동기전동기를 대상으로 영구자석 사용량 저감 설계에 대하여 다루고자 한다. 영구자석 사용량 저감은 영구자석의 두께를 변경시켜서 검토하였으며 실험을 통한 영구자석의 감자특성을 검토하여 최적의 두께를 결정하였다. 영구자석 두께 저감에 따라 감소한 최대출력 확보를 위하여 회전자의 형상설계를 기계적 구조해석과 병행하여 수행하였다. 최종으로 설계된 모델의 특성은 Prototype과 비교하여 성능만족 여부 및 영구자석 사용량 변화를 확인하였다.