• Title/Summary/Keyword: 선형발전기

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Effect of Aerodynamic Nonlinearity on Drive-Train of Wind Turbine (공기역학적 비선형성이 풍력발전기 드라이버-트레인에 미치는 영향)

  • Lim, Chae-Wook
    • Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.235-235
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    • 2010
  • 풍력발전기의 공기역학적 비선형성은 풍력발전기 전체 시스템의 동적특성에 영향을 미친다. 풍력발전기의 드라이버-트레인의 감쇠가 매우 작으므로 풍력발전기를 제어함에 있어 드라이버-트레인의 동적특성은 중요하게 고려되어야 한다. 본 논문에서는 풍속에 따른 공기역학적 비선형성이 드라이버-트레인의 동적특성에 미치는 영향을 해석적으로 살펴보고자 한다.

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Design of Wave Energy Extractor with a Linear Electric Generator -Part II. Linear Generator (선형발전기가 탑재된 파랑에너지 추출장치 설계 -II. 선형발전기)

  • Cho, Il Hyoung;Choi, Jang Young
    • Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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    • v.17 no.3
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    • pp.174-181
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    • 2014
  • Design procedure of LEG(Linear Electric Generator) is introduced by performing the time-domain analysis for the heaving motion of a floating buoy coupled with LEG. A vertical truncated buoy is selected as a point absorber and a double-sided Halbach array mover and cored slotless stator is adopted as a linear electric generator. LEG with a double-sided Halbach array mover and cored slotless stator is designed with the input data such as the heave motion velocity and wave exciting forces in time-domain. The validity of designed LEG is confirmed by performing generating-characteristic-analysis under the sinusoidal motion of a buoy, based on the numerical techniques such as FE(Finite Element) analysis. In particular, an ECM(Equivalent Circuit Method) is employed as the design tool for the prediction of generating characteristics under irregular wave conditions. Finally, we confirm that the ECM gives reasonable and fast results without sacrifice of accuracy.

The Design of Tubular type Permanent Magnet Linear Synchronous Generator for Wave power generation (파력발전용 튜블러형 동기발전기 설계)

  • Gwon, O-Chang;Kim, Ji-Hyun;Jang, Ki-Bong;Kim, Gyu-Tak
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.04b
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    • pp.79-81
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    • 2009
  • 튜블러 선형 동기발전기는 간단하고 안정적인 구조이며, 구조적으로 수직력이 발생하지 않는다. 본 논문에서는 파력발전에 튜블러 선형 동기발전기를 소개한다. 또한 flat type과 특성비교를 통하여 튜블러 발전기가 파력발전에 적합함을 증명하였다.

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T-S Fuzzy Modeling of Nonlinear Synchronous Generator and Global Stability Analysis by Using LMI Method (비선형 동기발전기의 T-S 퍼지 모델링 및 LMI를 이용한 광역 안정도 해석)

  • Lee, Hee-Jin;Park, Jung-Wook
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2008.07a
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    • pp.52-53
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    • 2008
  • 전력 설비가 증대되고 복잡해짐에 따라 보다 정밀한 제어가 요구되어지고 있다. 그러나 전력시스템의 비선형성으로 인해 정확한 해석이 용이하지 않다. T-S 퍼지 모델링 기법은 시스템의 비선형성을 선형행렬 부등식을 이용하여 해석 가능하게 한다. 본 논문에서는 비선형 4차 동기발전기 모델에 T-S 퍼지 모델링 기법을 적용하여 시스템 안정도를 해석하였다.

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Characteristic Analysis for the Reduction Detent Force of Double-sided Slotted Type Permanent Magnet Linear Generator for Wave Energy Conversion (파력에너지 변환용 양측식 슬롯티드 타입 선형 발전기의 디텐트력 저감을 위한 특성해석)

  • Seo, Sung-Won;Choi, Jang-Young;Koo, Min-Mo;Park, Hyung-Il;Hong, Keyyong;Kim, Kyong-Hwan
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.26 no.1
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    • pp.31-37
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    • 2016
  • This study considered the reduction of the detent force of a permanent magnet linear synchronous generator (PMLSG). The PMLSG has a relatively large magnetic air gap. Thus, a slotted type of stator structure is generally employed. Furthermore, the detent force, which is caused by energy imbalances owing to the interaction between tooth-slot structures and the permanent magnets (PMs), must be minimized for start-up operation. Therefore, in this paper, the methods of auxiliary teeth and a notch in the teeth are applied to reduce the detent force.

An Optimal Design Method of a Linear Generator for Conversion of Wave Energy (파력에너지 변환을 위한 선형발전기의 최적 설계 방법)

  • Kim, Jung-Yoon;Kim, Byung Soo
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.16 no.6
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    • pp.1195-1204
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    • 2021
  • In this paper, we present an optimal design method for wave power generators using the response surface analysis. Especially, in our method, we reduce the mechanical loss by selecting the linear generator whose linear movement can be converted to the electrical energy directly with the vertical movement of waves. Therefore, we calculate the exciting force acting on the drive device in a slow-wave condition and determine the winding process with a ratio of the slots and poles for the improvement of energy conversion efficiency. In addition, we employ the regression analysis for deriving the shape factors of the stator and the translator, which have a significant effect on the performance of a generator. We choose the best design variables through the response surface analysis, and then we study the optimization method for designing the efficient experiment using the analysis results. Finally, we show the validity of the proposed method through the simulation results.

파의 유동을 이용한 등부표용 Motion Generator 연구 개발

  • Yang, Seong-Sik;Kim, Ji-Yeong;Jeong, Hae-Sang
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2018.11a
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    • pp.147-149
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    • 2018
  • 파력발전은 파도의 운동에너지와 위치에너지를 전기에너지로 변환하는 발전 방식을 사용하여 무한한 에너지원으로 친환경적이다. 기존에 있는 파력발전기는 대체적으로 큰 전기에너지를 생산하며 이 에너지를 이용하기 위해서는 큰 시설물과 대형 발전기 등이 중심이 되어있다. 항로표지와 같은 해양안전유도시설은 비교적 큰 에너지 보다는 적은 에너지원을 필요로 하기에 기존의 파력에너지와의 접근이 용이하지 않는다. 별도의 시설물 없이 작은 파도에서도 위치의 변화에 따라 전기에너지를 생산하는 방식의 Motion Generator를 연구하였다.

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Reduction of the Detent Force in the Fiat Type Linear Generator Considering Back EMF (역기전력을 고려한 평판형 선형 발전기의 디텐트력 저감 설계)

  • Lim, Jae-Won;Choi, Ho-Yong;Jung, Hyun-Kyo;Hong, Sun-Ki;Cho, Dong-Hyeok
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.04a
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    • pp.9-11
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    • 2005
  • 영구자석형 선형발전기의 설계에 있어서 주로 고려되어야 할 사항은 영구자석, 철심형 치 및 코일의 형상 설계이다. 또한 영구자석과 철심형 치의 상호 작용에 의한 디텐트력은 기기의 안정적인 성능을 위해 저감되어야 한다. 본 논문에서는 1kW급 왕복 구동 평판형 선형 발전기의 영구자석과 치의 구조에 따른 디텐트력과 역기전력의 변화를 유한요소법을 이용하여 해석하였고, 디텐트력의 저감을 위해 다양한 구조의 영구자석과 치 형상이 적용되었다. 기기 구조의 변화는 역기전력에도 영향을 끼치므로 적용된 설계안 중 역기전력의 손실을 최소화할 수 있도록 설계안의 적절한 선택이 필요하다.

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Response of Torque Controller for a MW Wind Turbine under Turbulence Wind Speed (난류 풍속에 대한 MW급 풍력발전기의 토크 제어기 응답)

  • Lim, Chae-Wook
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.41 no.3
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    • pp.173-180
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    • 2017
  • The main objective of a torque controller below rated wind speed is to extract maximum power from the potential wind energy. To do this, the torque control method, which adjusts the torque magnitude and makes it proportional to the square of the generator speed, has been applied. However, this method makes the response slower as the wind turbines are getting larger in size with multi-MW capacities. In this paper, a torque control method that uses the nonlinear parameter of rotor speed for aerodynamic torque as a control gain is discussed to improve the response by adjusting an additional torque magnitude. The nonlinear parameter of the rotor speed could be calculated both online and offline. It is shown that the offline case is more practical and effective in producing power through the numerical simulation of a 2MW wind turbine by considering the real turbulence wind speed.

Starting Mode Analysis of Tubular-type Linear Generator for Free-Piston Engine with Dynamic Characteristics (Free-piston 엔진용 원통형 선형 발전기의 기동을 위한 동특성 해석)

  • Kim, Young-Wook;Lim, Jae-Won;Choi, Ho-Yong;Hong, Sun-Ki;Jung, Hyun-Kyo
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.04c
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    • pp.124-125
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    • 2007
  • 본 연구에서는 Free-piston 엔진용 원통형 선형 발전기의 전동기 운전을 이용한 기동에 관한 연구를 수행하였다. Free-piston 엔진의 피스톤이 흡기, 압축, 폭발, 배기 과정에 따라 정상 상태로 왕복운동을 하기 위해서는 기동 시 정지상태인 피스톤을 외부의 힘으로 움직여 연소실에 있던 공기를 밀어내고, 연료를 연소실안에 흡입한 뒤 다시 압축시켜 플러그를 통해 폭발시켜 주어야 한다. 이 과정에서 별도의 전동기를 사용하는 대신 Free-piston 엔진에서 사용하는 원통형 선형 발전기를 전동기로 사용하여 엔진의 기동을 위해 요구되는 속도와 토크를 만족시키는지 동특성 해석을 하였고, free-piston 엔진을 기동시키기에 충분한 속도와 토크를 낼 수 있다는 결론을 얻었다.

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