• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.834-835
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• 2011

본 논문에서는 대용량 철도 차량용 견인 유도전동기의 가변주파수에 따른 특성해석에 대해 다루고자 한다. 철도 차량용 견인 유도전동기는 가변속 운전을 하기 때문에 가변주파수에 대한 해석이 필요하고, 유도 전동기의 운전 상태를 결정하는 슬립 또한 운전 조건과 함께 고려해주어야 한다. 따라서 슬립과 주파수를 함께 고려하는 슬립주파수 해석을 통하여 유도전동기의 해석을 수행하였다. 또한 유도기가 가변속 구동을 할 때, 견인용 전동기의 특성상 운전영역을 크게 정 토크 영역과정 출력 영역 그리고 특성영역을 나누어서 특성해석을 하였으며, 특히 각각의 영역에서 중요 운전 점을 선정하여 특성해석을 수행하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2009년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.102-104
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• 2009

매입형 영구자석 동기 전동기는 높은 효율과 빠른 동특성, 넓은 정출력 운전 영역 등의 장점 때문에 다양한 산업 분야에서 각광을 받고 있다. 특히 최대 효율 운전을 위해서 매입형 영구자석 동기기의 단위전류당 최대 토크(Maximum Torque Per Ampere, MTPA) 운전 방법에 대한 많은 연구들이 수행되어져 왔다. 이론적인 MTPA 운전점은 전동기의 제 정수에 의해 결정되는데, 매입형 영구자석 동기 전동기는 온도와 운전 영역에 따라 전동기제 정수의 변화가 극심하여 정확한 MTPA 운전을 하기 위해서는 전동기의 전 운전 영역에 대한 전동기 제정수를 미리 알고 있어야 한다. 실시간으로 전동기 제 정수를 추정하여 MTPA 운전점을 알아내는 방법도 제안되었으나 대부분 복잡한 비선형 방법이 적용되고 있다. 본 논문에서는 신호 주입 개념을 도입한 새로운 MTPA 운전 방법을 제안한다. 전류에 높은 주파수의 신호를 주입하여 그 주입된 신호에 의한 반응을 확인함으로 MTPA 운전점을 판별하게 된다. 이 방법은 전동기 제 정수 변동에 강인하며, 간단한 신호처리 과정만으로 MTPA 운전을 할 수 있다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2005년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.424-426
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• 2005

운전 속도 영역이 넓은 응용분야에서 극수가 많은 전동기를 설계하는 경우, 고속 운전 영역에서는 동기 좌표계 회전 주파수가 샘플링 및 스위칭 주파수에 가까워진다. 이 경우 하위 전류 제어 회로(inner current control loop)가 불안정해지면서 전류가 발산하는 현상이 발생한다. 본 논문에서는 전동기의 고속 운전 영역에서 하위전류 제어 회로가 불안정해지는 이유를 분석하고, 기존에 쓰이던 전류 제어기의 구조를 개선하여 고속에서도 전류 제어를 안정화시키는 방법을 제안한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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• pp.9-10
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• 2012

AFD(Active Frequency Drift), SMS(Slip-Mode frequency Shift)를 비롯한 주파수 이동 단독 운전 검출 방법은 단독 운전 발생 후, 계통의 주파수를 정상 운전 범위 밖으로 이동시켜 OUF(Over/Under Frequency) 릴레이를 동작하게 만들어 단독 운전을 검출한다. 이 방법들의 불검출 영역은 알고리즘에 의한 전류 위상각 변화율과 부하 역률 각 변화율 사이의 관계, 그리고 단독 운전 후 정상 상태(steady state) 운전 주파수에 의해 결정된다. 본 논문에서는 불검출 영역에 영향을 미치는 부하 역률 각 변화율을 분석하고 그를 바탕으로, 설계한 Q(Quality)-factor보다 낮은 Q-factor를 갖는 부하 조건에서는 항상 단독 운전을 검출할 수 있는 설계 방법을 제시한다. 제안된 방법의 유효성은 모의실험 및 실험으로 검증되었다.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.496-503
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• 2003

대용량 동기 발전 전동기 운전에는 주로 사이리스터를 이용한 정지형 주파수 변환 장치(SFC : Static Frequency Converter)시스템이 널리 사용되고 있다. 많은 문헌들에 의해 SFC시스템 운전 알고리즘이 제시되어 있지만 대부분이 초기 기동 및 정격속도까지의 기동 운전에 관해 언급되어 있으며 실제 가스터빈, 양수발전소등과 같은 산업에 적용되고 있는 계통 연계를 통한 정격 속도 운전 및 정지시의 회생 제동에 관한 기술적 언급은 자세히 설명되어 있지 않다 본 논문은 SFC를 활용한 동기 발전 전동기 운전의 전 영역 운전에 관한 알고리즘을 제시하였다. 실제 산업 현장에 적용되고 있는 기동 제어 영역, 계통 연계에 의한 정속도 운전 영역 그리고 회생 제동 제어 영역 각각의 알고리즘을 제시하였으며 실효성 및 타당성을 실험을 통하여 검증하였다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제9권3호
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• pp.80-87
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• 1995

영구자석형 스테핑 전동기의 언덕턴스를 고려하여 최대 평균 토오크식을 제시하였으며, 제시된 토오크식에 근거하여 마이크로컨트롤러에 의해 lead angle을 전동기의 속도에 따라 최적으로 제어함으로서 최대 토오크를 발생시키는 제어시스템을 설계하여 전동기의 토오크/속도 특성 실험을 하였다. 이론식에 의하면 토오크/속도 곡선에서 최적 lead angle의 도입에 따라 발생하는 토오크가 증대되며, 운전영역이 2배이상 확대되는 바와 같이, 특성실험 결과에서도 최적 lead angle의 실현에 따라 구동모드에 관계없이 발생 토오크가 증대되며, 운전영역이 2배이상 학대됨을 확인 할 수 있다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.343-344
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• 2015

본 논문은 고속영역에서 3차 고조파의 영향을 고려한 5상 유도전동기의 약계자 운전을 제안한다. 5상 유도전동기는 집중권의 형태로 되어있어 공극 자속이 제 3차 공간 고조파 성분을 포함한다. 따라서 5상 유도전동기의 역기전력은 3차 고조파가 포함된 형태이므로, 5상 유도전동기의 약계자 운전은 3차 고조파 성분을 고려하여 수행해야 한다. 약계자 운전에 앞서 정격 이하의 속도에서는 간접벡터제어를 사용하고, 정격이상의 고속 영역에서는 최대 토크 발생과 전압 및 전류 제한 영역을 고려한 약계자 운전을 수행한다. 본 논문에서는 3차 고조파를 고려한 5상 유도전동기의 약계자 운전을 시뮬레이션으로 검증한다.

• 전기의세계
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• 제35권5호
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• pp.295-300
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• 1986

본고의 내용은 다음과 같다. 1. 모든 부하조건하에서 안정 최대효율 운전이 가능하다. 2. 전 부하영역에서 효율향상 및 역율이 개선되며 특히 경부하시에는 괄목할만하다. 3. 최대효율 운전시 부하각은 모든 운전조건하에서 일정하다. 4. 최대효율 운전시 역율은 모든 운전조건하에서 양호하다. 5. 공극자속의 감소에도 불구하고 모든 부하조건하에서 안정운전이 가능하다. 6. 전기자 전압 증가 또는 계자려자 감소에 따라 전동기 안정도는 향상된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.820-821
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• 2011

본 논문은 단상 line-start permanent- magnet (LSPM) 전동기가 가지는 비동기 운전영역에서 나타나는 다양한 토크성분을 해석적 방법으로 분석한다. 비 동기속도에서의 정상상태 전류를 DQ 등가회로를 이용하여 유도하였으며, 이를 이용하여 유도전류와 제동전류의 주파수를 확인하였다. 마지막으로 시간차분 해석을 이용하여 비동기 운전영역의 특정 속도에 대한 토크와 전류를 분석하였으며, 주파수 변환을 이용하여 각 전류의 주파수 성분을 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2013년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.86-87
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• 2013

본 논문에서는 직접 토크 제어(Direct Torque Control, DTC) 방식을 이용한 매입형 영구자석 동기전동기(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor, IPMSM)의 운전 영역을 자속 평면에서 분석하고, 약자속 제어를 포함한 전 운전 영역에서의 최대 토크 운전 기법을 제안하였다.