• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.816-817
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• 2008

본 논문에서는 2세대 고온초전도 선재인 YBCO CC(Coated Conductor)를 사용하여 접합 없이 권선되는 새로운 형태의 고온초전도 팬케이크형 코일에 영구전류를 인가하기 위한 영구전류 스위치의 형태를 제안였다. 제안된 테이프 형태의 광폭 YBCO CC의 양끝부분을 제외한 중간부분을 2분할하여 감아 뒤집은 형태의 팬케이크 코일에는 접합부분이 없으므로 영구전류가 흐를 수 있으나, 전류의 인가를 위한 스위치를 별도로 제작하여 연결하기 곤란하다는 단점이 있다. 본 연구에서는 감아 뒤집은 고온초전도 팬케이크 코일의 한쪽 단부를 영구전류 스위치로 사용할 수 있는 구조를 제안하였고, 추후 연구에 실제로 사용될 12 mm 폭의 YBCO CC를 사용하여 영구전류 스위치를 제작하고 특성시험을 수행하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1118-1119
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• 2015

본 논문에서는 2세대 고온초전도 선재를 이용하여 영구전류 모드 운전이 가능한 상전도 접합부가 없는 초전도 모델 코일을 제작하고, 영구전류 인가를 위해 플럭스 펌프형태의 소규모 초전도 전원장치를 제작 77 K 운전 온도에서 영구전류 충전 시험을 진행하였다. 플럭스 펌프는 영구자석을 이용한 회전 자속형으로 제작되었고, 2세대 고온초전도 선재를 이용한 영구전류 마그넷의 적용에 필요한 초전도 전원장치의 기초 특성연구를 수행하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.11a
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• pp.1-3
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• 2007

본 논문에서는 표면부착형 영구자석 동기전동기(SPMSM)의 새로운 전압 위상 제어 방법을 제안한다. 영구자석 동기전동기의 모델로부터 d축 전류를 추정하고, d축 전류가 영(零)이 되도록 전압 지령의 위상을 제어함으로써 영구자석 동기전동기의 역기전력과 전류의 위상을 맞춘다. 제안된 방식은 전류 제어 없이 단순히 전압 제어만을 수행하기 때문에 저가 구현이 중요시 되는 산업계 응용에 적합하다. 모의 실험을 통해 제안된 방식의 동작 특성을 평가한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.11a
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• pp.143-144
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• 2015

본 논문에서는 단상 영구자석 전동기를 초고속으로 구동하면서 전력을 제어할 수 있는 방법을 제안한다. 일반적으로 단상 영구자석 전동기의 제어는 전류 센서 및 홀 위치 센서를 기반으로 전류 제어를 통하여 이루어진다. 그러나 초고속 구동에서 위치 측정의 정밀도는 떨어지게 되고, 평균 전류의 측정 또한 어렵게 된다. 또한, 가정용 단상 전원을 사용하는 경우, 전류 고조파 규제를 만족시키기 위하여 PFC회로의 추가가 필요하다. 본 논문에서는 하나의 홀 센서를 사용하여 위치를 추정하고, 전류 센서를 사용하지 않으면서 전류 고조파를 억제할 수 있는 초고속 구동 방법을 제안한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.04b
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• pp.12-14
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• 2009

초전도 DC 마그네트에 영구전류 (Persistent Current)를 흘리기 위해서는 초전도 접합(Superconducting Joint)이 필요하다. 저온 초전도 선재는 초전도 접합이 가능하며 고온 초전도체 중 BSCCO 선재로도 초전도 접합을 만들 수 있다. 그러나 최근 개발되어 향후의 초전도기기에 적용될 2세대 초전도 선재인 ReBCO CC(Coated Conductor)로는 아직 초전도 접합을 만들 수 없다. 본 연구에서는 광폭 선재의 중심을 가르고 양 종단부가 그대로 붙여진 형태의 선재를 이용하여 영구전류를 홀릴 수 있는 고온 초전도 마그네트를 제작하였다. 영구전류 초기 충전을 위하여 1.2 m 길이의 ReBCO 도체 종단부에 스테인리스 히터를 부착하여 영구전류 스위치를 구성하였다. 발생된 자기장의 시간적 균일성을 측정하기 위하여 34 시간동안 홀센서를 사용하여 대기압 액체질소 77.3 K에서 자기장을 측정하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.433-434
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• 2020

본 논문은 단상 영구자석 동기 전동기의 가변속 운전을 위한 가변 비례공진 전류 제어 기법을 제안한다. 단상 영구자석 동기 전동기의 전류 제어 시 3상 교류 전동기에 널리 적용되는 벡터 제어를 적용할 경우, 필연적으로 좌표변환 및 가상의 q축 성분 생성을 위한 과정이 요구된다. 하지만, 단상 영구자석 동기 전동기의 구조적인 특징을 고려하여 비례공진 제어 기법을 적용하게 되면 3상 교류 시스템에서 필요로 하는 추가적인 좌표변환 과정이 요구되지 않는다. 이에 본 논문에서는 가변속 운전에 따른 공진 주파수 변화를 반영한 가변 비례공진 전류제어 기법을 제안하고자 한다. 제안한 전류 제어 기법의 효용성을 검증하기 위해 다수의 실험을 진행하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.14 no.3
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• pp.204-210
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• 2009

This paper proposes a novel current-sensorless maximum torque per ampere control for a surface mounted permanent magnet synchronous motor with low-resolution position sensor. A direct axis current is estimated from the mathematical model of the permanent magnet synchronous motor and the phase angle between direct and quadrature axis voltage commands is controlled to adjust the estimated direct axis current to zero, thus a maximum torque per ampere control can be achieved. The proposed method is suitable for low cost applications with slow dynamic response characteristics.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.12 no.11
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• pp.5128-5134
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• 2011

This paper investigates the dq current trajectory for maximum torque per ampere(MTPA) operation of an interior PM synchronous motor for HEV(Hybrid Electric Vehicle). Based on the dq current trajectory for the MTPA operation derived from the motor parameters, the change of the MTPA operating point for the variation of the motor parameters including the magnet flux and the dq inductances is considered. The dq current trajectory for MTPA operation is verified through the experiment.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.802-803
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• 2011

매입형 영구자석 동기전동기는 강건한 회전자 구조와 릴럭턴스 토크를 사용할 수 있다는 점, 악계자 제어를 하기 쉽다는 점에서 넓은 속도와 토크를 필요로하는 하이브리드 차량이나 전기 차량에 적합한 전동기이다. 영구자석의 감자곡선은 온도에도 의존하기 때문에 온도에 따라 전동기의 자속과 토크가 변하게 된다. 이 논문은 전기 스쿠터에 사용되는 매입형 영구자석 동기전동기의 온도에 따른 지령 전류 보정에 의한 제어법에 대해 연구하였다. 토크 리플을 줄이기 위해서 속도-토크 곡선과 감자곡선을 이용하여 구하였으며, 보정된 지령 전류를 구하기 위해 Lagrange 보간법과 재귀 최소자승(Recursive Least Square : RLS) 법을사용하여 전류맵을 만들었다.이 지령 전류는 토크와 인버터 출력 전류값을 계산하는데 사용된다. 전류맵을 만들기 위해서 측정한 온도는 20, 80, 100도이다. 본 논문에서 제안한 제어법을 이용하여 토크 리플이 줄어듬을 시뮬레이션과 실험을 통해서 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.400-401
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• 2019

본 논문에서는 전동기 제정수와 전압 및 전류제한 값에 따른 단상 영구자석 동기전동기의 능력곡선을 분석하였다. 역기전력 상수와 고정자 인덕턴스 및 전압 전류 제한값에 따라 영구자석 동기전동기의 능력곡선이 변하게 되며, 최대토크를 얻을 수 있는 인가전압의 크기 및 위상이 결정된다. 제안한 능력곡선의 분석방법을 통하여 얻은 최대토크에서의 인가전압을 컴퓨터 모의실험으로 검증하였다.