• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제8권6호
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• pp.853-861
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• 2018

본 논문에서는 전기철도차량이 운행할 때 이상 전압상승에 의한 문제점을 해결할 수 있는 고조파 제한장치의 적용을 제안한다. 운행 중 열차에 전력을 공급하는 교류가선은 25kV/60Hz의 전기를 공급하기 위하여 사용되지만 철도차량 전기장치의 기술발전에 따라 점차 가선에 포함되는 고조파의 크기 및 주파수의 변형이 다양해지고 있다. 최근 열차안전운행에 심각한 문제가 되고 있는 주회로 기기인계기용변압기(Potential Transformer, PT)의 파손이나 주변압기 등의 열손증가는 가선 전원의 고조파로 인한 순간적인 무효전류의 증가로 생기는 현상이다. 주회로 기기의 저주파형 트랜스포머로 고주파수 성분이 유입되면 트랜스 코어의 히스테리시스에 의한 철손 증가 및 기생 커패시턴스에 흐르는 전류가 증가하므로 발열이 발생하게 된다. 이러한 문제 해결을 위해 최근 시퀀스의 조정으로 전력변환 장치의 인위적인 NOTCH OFF가 적용되었다. 그러나, OFF 신호를 받아 제어하는 방식은 지상과 차상 장치의 상호작용으로 동작하므로 불량 발생 시 무효화 되며, 실제 사고가 발생되고 있다. 따라서, 근본적인 문제해결을 위한 방법으로 고조파 전류가 가급적 변압기에 유입되지 않도록 하는 것이 필요하며, 고조파 전류의 유입으로 인해 빈번하게 발생되고 있는 열차사고를 방지하고 안전한 운행을 위해 열차의 실험 분석과 고조파 제한장치의 시뮬레이션을 통한 장치의 타당성 검증을 위한 연구를 수행하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.67-73
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• 2006

본 논문에서는 고조파 발생기의 짝수 고조파 성분을 이용하여 전력 증폭기의 3차와 5차 혼변조 왜곡 신호를 개별적으로 개선할 수 있는 전치 왜곡 선형화기를 제안하였다. 제안된 선형화기의 고조파 발생기는 2차와 4차 고조파 성분을 추출할 수 있는 소 신호 증폭기로 구성되어 있으며, 또 2차와 4차 고조파 성분들은 벡터 모듈레이터에서 주 신호와 진폭 변조되어 3차와 5차 전치 왜곡 혼변조 신호를 개별적으로 발생시킬 수 있게 된다. 이렇게 전치 왜곡된 신호는 2차와 4차 고조파 신호의 크기만 변화시킴으로써 각각의 혼변조 신호의 크기와 위상을 조절할 수 있으며, 이것을 이용하여 전력 증폭기의 3차와 5차 혼변조 왜곡 신호를 각각 억제하는 선형화기를 구현하였다. 이러한 전치 왜곡 선형화기의 타당성을 입증하기 위해 2-톤 신호를 전력 증폭기에 인가하여, 3차와 5차 혼변조 왜곡 신호를 각각 25 dB, 18 dB 개선을 시켰으며, IS-95 CDMA 신호를 인가하였을 경우 인접 채널 전력비가 7 dB 이상 개선되는 것을 확인하였다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2002년도 학술대회논문집
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• pp.133-138
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• 2002

정보화 사회가 급속히 확산됨에 따라 국내외 비즈니스 환경 역시 급변하고 있다. 또한 분명한 서비스 품질 향상과 신뢰성의 확보를 위하여 국내외 IDC 사업자는 SLAs(Service Level Agreements) 제도를 시행 또는 추진하고 있다. 인터넷 서버, 계통 및 UPS등에 의한 전원품질은 인터넷 서비스 품질을 결정짓는 주요한 요소의 하나가 되고 있다. 따라서 본 논문에서는 국내 IDC의 고조파 실태를 측정 분석하였고, 다상화(Multi-Phase)를 통한 고조파 저감 효과를 검증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.60-66
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• 2004

전기부하설비의 전압, 전류, 전력, 고조파 등의 분석을 위해서는 수학적 모델링 보다는 실제 계측을 통한 전력분석이 필요하고 이를 통해 전기설비의 효율적인 관리, 에너지 절약 및 사고 예방에 필요한 대책을 수립할 수 있다. 특히 비선형 부하에 의해 발생되는 고조파의 대책수립을 위해 계측을 통한 전력분석이 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 전기부하설비에 공급되는 전력을 측정하고 분석할 수 있는 저가형 데이터 획득 시스템을 DSP 기반으로 개발하였고 이를 실제 전력계통에 설치하여 전력 및 고조파의 측정과 분석을 수행함으로써 그 성능을 입증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.544-552
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• 2004

본 논문은 Single Tuned Filter를 사용하여 11차와 13차 고조파를 동시에 제거하는 Hybrid 능동필터를 제안하였다. 제안된 Hybrid 능동필터는 Hybrid 능동필터의 Detuning 보상능력을 이용한 것으로, 하나의 필터를 이용하여 2개 이상의 고조파를 제거할 수 Topology를 보여주고 있다. 본 논문에서 다루는 Hybrid 능동필터는 Detuning 보상능력을 이용한 것이기 때문에 인버터 출력전압을 최적으로 설계하는 것이 필수적이다. 본 논문은 수동필터 부분의 커패시터 용량과 HVDC 시스템에서 발생되는 고조파 전류의 크기 그리고 수동필터의 공진주파수와 제어모드에 따라 인버터 출력전압이 변화함을 확인하였고, 이에 따른 최적의 인버터 전압을 구하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.364-371
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• 2004

본 논문에서는 PWM 펄스를 랜덤하게 위치시킬 수 있는 새로운 3상 공간 벡터 RPWM(Random PWM) 기법을 제안한다. 기존의 RPWM 방식과 달리 3상 대칭 변조 기법에 의해 발생된 공간 전압 벡터 PWM(Space Vector PWM) 펄스를 랜덤하게 위치시키는 원리를 각 섹터마다 달리 적용하여 RPWM을 구현하는 기법을 제안한다. 제안 된 기법의 타당성 검증을 위하여, 제안된 RPWM 기법 알고리즘에 대해 MATLAB/SIMULINK를 이용한 시뮬레이션 및 DSP를 이용한 IGBT 인버터를 구성하여 실험을 수행한다. 특히 10,000 rpm 이상의 고속운전 시, 공간 전압 벡터 PWM 기법과 제안된 RPWM 기법에 의해 발생되는 인버터 출력 전류의 고조파 스펙트럼을 비교한다. 즉 전류 고조파 스펙트럼에서 스위칭 주파수 정수배에 해당하는 고조파의 크기를 비교하여 제안된 RPWM의 기법의 타당성을 검증하고자한다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제9권2호
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• pp.146-146
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• 1995

본 논문은 유도전동기의 운전조작시에 발생되는 자계변화특성에 대하여 기술하였다. 본 측정시스템은 자기적분형 자계센서, 증폭기, 능동형 적분기로 이루어졌으며, 교정실험에 대한 측정계의 주파수대역과 감도는 각각 20[Hz]∼0.234[mV/μT]이다. 유도전동기의 기동과 정상운전중에 발생하는 자계성분을 측정하였으며, 고조파 성분을 고속 푸리에 변환기법으로 분석하였다. 유도전동기의 직입기동시에는 단일성 펄스자계가 강하게 발생하였으며, 이의 피크치는 정상상태의 값보다 5배이상 크게 나타났다. 이러한 긴 과도시간과 강한 자계의 세기는 전동기의 큰 인덕턴스와 동특성에 기인된다. 유도전동기의 정상운전시에는 유도전동기의 극수에 의존하는 기본파에 대한 분조파의 자계성분이 관측되었다. 또한, 자계의 분조파 성분은 전동기의 토크 변동으로 불균일한 회전토크로 인해 생기는 맥동전류와 전압플리커에 의해서 발생하는 것으로 생각된다. 인버터구동형 유도전동기에서는 직입기동에 비하여 많은 고조파 성분이 발생되고 있었으며, 특히 전동기의 구동주파수가 낮을수록 맥동토크에 의한 전류변화로 고조파 성분은 더욱 증가하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.109-118
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• 2002

정보화 사회가 급속히 확산됨에 따라 국내외 비즈니스 환경 역시 급변하고 있다. 또한 분명한 서비스 품질 향상과 신뢰성의 확보를 위하여 국내외 IDC 사업자는 SLAs(Service Level Agreements) 제도를 시행 또는 추진하고 있다. 인터넷 서버, 계통 및 UPS등에 의한 전원품질은 인터넷 서비스 품질을 결정짓는 주요한 요소의 하나가 되고 있다. 따라서 본 논문에서는 국내 IDC의 고조파 실태를 측정 분석하였고, 다상화(Multi-Phase)를 통한 고조파 저감 효과를 검증하였다.

• 한국광학회지
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• 제9권4호
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• pp.236-239
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• 1998

진동수 안정화동 Nd:YAG 레이저, KTP 단결정, 그리고 외부 공명 공동을 사용하여 제2고조파 발생 장치를 제작하였다. 제2종 위상정합을 이용하는 경우 문제가 되는 정상광선과 이상광선 사이의 벗어남 각과, 두 광선이 모두 공동에 공명하게 하는 이중 공명의 조건을 결정의 온도와 광 입사각의 조절을 통해 최적화 하였다. 그 결과로써 318mW의 근원파에 대해 26mW의 제2고조파 출력을 얻을 수 있었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제15권3호
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• pp.244-250
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• 2012

본 논문에서는 차세대 고속철도 구동 인버터 시스템의 고조파로 인한 전자기적 소음을 줄이기 위해 RCF-PWM(Random Carrier Frequency Pulse Width Modulation)을 적용한 인버터 구동시스템을 개발하였다. RCF-PWM 방식은 인버터 스위칭 주파수를 전력용 반도체의 최대 스위칭 주파수와 최소 스위칭 주파수 사이에서 임의적으로 변화시키며 PWM을 수행하는 방법이다. 본 연구의 타당성을 확인하기위해서 RCF-PWM이 적용된 차세대 고속전철 시스템을 설계하여 MATLAB/Simulink 기반의 시뮬레이터를 개발하고 이를 이용하여 일정한 스위칭 주파수를 사용하는 정규적인 SVPWM 방식과 RCF-PWM 방식의 시험결과를 비교 분석하였다.