• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2014.11a
• /
• pp.171-172
• /
• 2014

조선해양 생산현장에서는 생산 용도로 다양한 에너지원을 사용하고 있지만 가장 많이 사용하는 에너지원은 전기이며, 전기의 30% 이상을 압축공기 생산에 사용하고 있다. 압축공기를 동력으로 이용하는 경우, 특히 그라인더에서는, 에너지 변환 효율이 전력대비 1/4~1/5 수준으로 매우 낮다. 본 연구에서는 공압 그라인더를 BLDC 모터 전동 그라인더로 대체하기 위한 연구를 수행하였다. 그 결과 7인치 공압 그라인더와 대등한 출력을 내면서 안전성과 내구성 면에서 우수한 상용급 전동 그라인더 시제품을 설계 및 개발하였다. 또한 시제품에 대한 현장 시험을 거쳐 다양한 개선방안과 설계개선안을 통해 향후 상용급 BLDC모터 전동 그라인더 개발을 위한 설계기술을 확보할 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2009.11a
• /
• pp.131-131
• /
• 2009

최근 환경규제가 강화되면서 친환경적인 전력생산 요구 등의 외부환경 변화에 따른 우리나라의 전력구조가 기존의 중압 집중형 발전을 탈피한 분산전원 발전에 대한 관심이 증대되고 있는 실정이다. 특히, 분산전원으로서의 전력생산은 공급의 안전성, 경쟁력 및 에너지의 지속성 등이 요구되어지는데, 재생에너지가 가지고 있는 에너지 지속성의 한계 및 설치의 제약성을 탈피할 수 있는 시스템으로 현재 연료전지시스템이 가장 근접해 있는 실정이다. 즉, 도시가스 인프라가 우수하고 인구조밀 지역이 많은 우리나라의 특성상 각 가정 및 건물에 쉽게 설치하고 공급의 안전성을 갖는 건물용 연료전지는 최근 가장 각광받고 있는 분산전원 시스템 중의 하나이다. 올해부터 모니터링사업의 일환으로 수용가에 설치 될 연료전지 시스템이 얼마나 안정적으로 전기와 열을 각 가정에 공급하고 시스템의 안전성을 확보하는 가는 건물용 연료전지의 분산전원으로서의 가능성 및 국민의 수용성을 증대시키는 중요한 역할을 할 것이다. 연료전지시스템은 상용전력과 연계되어 있기 때문에 시스템의 안정성 뿐만 아니라 상용전력의 변화에 대응하여 안정적인 운전을 하는지에 대한 평가가 필수적이다. 이에 따라 본 연구에서는 가정용 연료전지시스템의 성능 및 안전성평가의 일환으로 계통연계형 전력변환장치의 성능 및 안전성을 평가 하고자 한다. 연료전지 검사를 위한 계통연계형 전력변환장치의 시험평가 항목으로는 크게 정상특성성능시험, 보호기능성능시험, 과도응답특성성능시험 및 외부사고성능시험 등으로 나뉘어진다. 본 연구에서는 외부사고 성능시험 항목들인 출력측 단락시험, 계통전압 순간정전?순간강하시험 및 부하차단 시험 등을 통하여 외부사고에 대한 성능 및 안전성을 평가하였다. 외부사고 성능시험의 주 목적은 시스템의 이상 운전이 아니라 외부의 영향에 따른 시스템의 안전성 및 전력품질을 평가한다. 출력측 단락시험을 수행하기 위해서 전력변환장치를 정격 출력 전압, 정격 출력 주파수 및 정격 출력에서 운전한 후, 교류 전원장치는 단락 전류를 검출하여, 사고 발생 후 0.3초 이내에 개방하도록 설정하였다. 여기서, 단락 저항 Rsc를 정격 전류의 10배 이상에 해당하는 부하와 같은 값으로 설정하였다. 스위치 SWSC를 폐로하여 단락 상태를 만들며, 이 때 전력변환장치의 출력전류와 차단 또는 정지 시간을 측정하였다. 실험 결과에 대한 판정기준은 단락전류를 검출하여 0.5초 이내에 개폐기 개방 또는 게이트 블록 기능이 동작하여 시스템을 안정하게 정지시키고 시스템 어떤 부위에도 손상이 없어야 한다. 실험 결과 파워컨디셔너의 출력전류 및 차단 또는 정지된시간이 40ms로 나타났고, 출력전류의 파형도 매우 안정함을 볼 수 있었다. 이와 같이 모든 실험을 수행한 결과 외부사고에 대하여 시스템이 안전하게 정지하는 등 연료전지 시스템의 안전성을 확인하였다.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
• /
• 1988.06a
• /
• pp.1-8
• /
• 1988

상용 가공용 Nd:YAG 레이저의 특성 및 제원 을 분석하고 설계 시 고려하여야 할 thermal lensing 효과의 영향에 따른 출력특성의 제한에 대하여 기술하였으며 이를 토대로 200W급의 Nd:YAG 레이저를 설계하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
• /
• 2016.11a
• /
• pp.66-68
• /
• 2016

무선 통신 시스템에서 장거리 신호송출을 위해 사용하고 있는 고전력 증폭기(HPA, High Power Amplifier)는 증폭기의 비선형성 때문에 송출신호에 왜곡을 야기시키며 이 때문에 선형구간만을 사용하게 되어 그 전력 효율이 떨어지게 된다. 이 비선형 특성을 해결하기 위하여 디지털 사전 왜곡기(DPD, Digital Pre-distorter)를 HPA 의 앞단에 채용하여 송출신호를 선형화 시키고 효율도 높이게 된다. 이 DPD는 대부분 HPA를 특정 모델이라고 가정하고 최적화 알고리즘을 통해 설계되는데 HPA의 모델에 대한 가정이 맞지 않을 경우 설계된 DPD의 성능이 떨어질 수 있다. 따라서 HPA의 모델을 정확하게 아는 것은 DPD 설계에 있어서 중요한 이슈가 된다. 본 논문에서는 실제 상용되는 HPA에 대해 이미 알려진 다양한 HPA의 모델 중에서 가장 적합한 모델을 선정하고 또한 그 모델의 계수를 얻어내는 방법을 소개한다. 이렇게 얻어진 HPA의 모델정보는 최적의 DPD 설계에 사용될 수 있다. 각 HPA 모델에 대한 파라메터를 구함에 있어서 알려진 최적화 방법 이외에 직접 적용이 어려운 경우에는 기존 방식을 수정하고 그 방식을 사용하였다. 실제 HPA 의 입출력 신호를 실시간 수집하고 컴퓨터 모의실험을 수행하여 동일한 HPA 입력 신호에 대해 실제 HPA의 출력과 찾아낸 최적 모델의 출력을 비교 분석함으로써 실제 찾아낸 모델이 가장 정확하게 상용 HPA를 모델링 하고 있음을 확인하였다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
• /
• spring
• /
• pp.373-376
• /
• 2000

기존의 Push-Pull 트랜스듀서보다 간단한 구조를 가지며 출력을 한층 더 높이기 위해서 실린더 중앙에 구동부를 둔 새로운 구조의 Push-Pull 트랜스듀서를 설계하고자 한다. 유한 요소 상용 Package인 ANSYS를 이용하여 트랜스듀서의 모델을 구성한 후, 분석 시 고려되어 지는 길이, 반경, Endcap Edge 형상에 대해 변수로 설정, 변수들의 변화에 대한 음압의 변화 경향을 조사하여 최대 음압을 구현하기 위한 최적 길이, 반경, Endcap Edge 형상을 설정하였다. Endcap의 형상이 수직, 삼각형 형태의 트랜스듀서에서 나타난 결과에서 힘의 전달이 Edge형상이 수직일 때보다는 삼각형일 때가 더 좋은 것을 볼 수가 있었다. 또한 기존의 트랜스듀서를 유한 요소로 설계를 하여서 분석을 하였고, 기존의 트랜스듀서와 비교해 본 결과, 최적 설계한 트랜스듀서가 구조적으로 더 단순한 구조임에도 불구하고 더 큰 음압을 구현할 수 있는 고출력 트랜스듀서라는 것을 입증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2011.07a
• /
• pp.496-497
• /
• 2011

고체산화물 연료전지(SOFC)는 다른 연료전지에 비해 발전효율이 높고, 전력뿐 아니라 물과 열이 부산물로 생성되어 활용할 수 있는 장점이 있다. 또한, 다양한 연료를 사용할 수 있어 향후 대용량 발전용 연료전지에 적합한 특징을 가진다. 하지만 아직 Stack의 가격이 매우 비싸고, 실제의 Stack이 있다하더라도 연구 중의 손상 위험을 감수해야 한다. 따라서 SOFC Stack을 대신 할 수 있는 가상의 SOFC 시스템 구현을 통해, 저렴한 비용으로 실제의 SOFC 시스템과 유사한 환경을 구축하여 비교할 수 있다. SOFC Stack의 최대출력 DC 1kW급을 목표 대상으로 하여, 48V, 25A의 DC 출력이 가능한 Programmable DC Power Supply 설계 및 시리얼 통신을 이용한 인터페이스 보드를 제작하였고, SOFC Stack Modeling 및 GUI 구성을 하였다. 구현된 SOFC 시뮬레이터를 통해 상용의 인버터를 이용한 계통출력 전력과 실제 Stack 실험결과 비교로, 제작한 시스템이 향 후 SOFC 시스템을 위한 시험 및 연구에 응용 가능함을 입증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2009.07a
• /
• pp.1055_1056
• /
• 2009

본 논문은 신.재생 에너지원 중 태양광을 이용한 소용량의 가정용 및 건물용 태양광 발전 시스템인 단상 계통연계형 인버터의 출력전류 고조파 발생에 대한 연구로서 상용제품에 대한 실험 결과를 제시하고, 이를 모의한 실험을 통하여 단상 계통연계형 인버터의 출력전류 고조파 억제를 위한 연구 근거로 제시한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2008.06a
• /
• pp.75-77
• /
• 2008

석유를 포함한 자원고갈과 지구온난화와 같은 환경문제로 인하여 자연에너지를 이용한 소규모 태양광발전이 각광을 받고 있다. 본 논문에서는 web상에서 모니터링이 가능한 3[kW]급 태양광 발전 인버터의 설계 및 구현방법을 제시한다. 설계된 인버터는 독립형이며, Boost Converter를 이용하여 350[Vdc]를 400[Vdc]로 승압한 이후 SPWM 방식을 이용하여 교류 파형을 얻어낸다. LC 필터를 통과한 출력파형은 실효치 220[Vac], 주파수는 60[Hz]의 상용전원이고, THD는 5% 이하이다. 또한 350[Vdc]의 10% 레벨에서는 Boost Converter의 Duty를 자동 조정하여 출력단의 전압을 400[Vdc]로 유지할 수 있는 기능을 포함한다. 또한, 출력단의 전압과 전류를 센싱한 후, PC에서의 모니터링 시스템을 구축하였다. 이를 통해 인버터에 포함된 PC를 서버로 활용하여, LAN이 가능한 곳에서는 인버터의 상태와 발전량을 알 수 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 1999.10a
• /
• pp.24-24
• /
• 1999

소·중형 상업용 항공기나 초등 훈련기용으로 많이 이용되고 있는 터보프롭엔진의 정상상태 성능해석을 위한 프로그램을 개발하였다. 프로그램의 검증을 위하여 지상정지조건에서의 성능 및 비행마하수에 따른 출력 등을 상용 정상상태 해석 프로그램인 TURBOMARCH 해석결과와 비교하였다. 비교결과 각 구성품의 입 ·출구 온도 및 압력, 출력 등에서는 약 3%이하의 오차율을 보였으며, 마하수 변화에 따른 출력 비교에서도 최대오차율이 2.4%로 프로그램의 신뢰성을 확인하였다. 개발된 프로그램을 이용하여 비행마하수 0.2, 80% 동력터빈 회전수에서 가스발생기 회전수를 5% 간격으로 나누어 부분부하 성능해석을 수행하였으며, 동력터빈 회전수에 따른 성능해석도 수행하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2013.07a
• /
• pp.204-205
• /
• 2013

본 논문은 고압 직류전송 시스템(HVDC)의 자가 전원 공급 장치(Self Power Supply) 시험을 목적으로 제작한 고압 DC발생 전원장치에 관한 것이다. 이 전원장치는 회로구조를 플라이백 컨버터를 기본으로 하여, 출력이 100W급으로 $1200V_{DC}$에서 $2400V_{DC}$로 가변이 가능하다. 상용 소자들의 내압과 경제성을 고려하여 컨버터의 2차측 회로는 직렬의 형태로 구성하였다. DSP를 통해 출력 가변을 위한 듀티 변환과 전압 제어를 하였고, 실험을 통해 출력 특성을 확인하였다.