• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.22-29
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• 2002

일반적으로 유도 전동기 가변속 운전할 때 인버터의 스위칭 작용으로 많은 고조파가 포함되어 전동기의 고조파 손실, 토크 맥동, 전자기적 소음 및 진동 등을 초래하게 된다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 부분공진 벅 컨버터와 3상 전압형 SPWM 인버터 회로를 유도전동기 운전시스템에 적용하였다. 제안한 회로의 입력전류를 거의 단위 역률로 정현파화하기 위해 동작 조건을 다양하게 변화시켰으며 커패시터는 보조다이오드와 전력스위칭에 적절히 배열하여 전원측으로 전압을 회생시켜 공급하였다. 그리고 전압반전기능을 부가하는 것에 의해 전원전압 극성 반전시 입력전류의 변형 최소화함으로서 역률 및 효율이 개선시켰다. 또한 출력 필터를 이용하여 출력선간전압의 고조파 성분을 감소하였으며, 상태공간 해석을 도입하여 정류기의 동작을 예측하였다. 이러한 모든 사항은 시뮬레이션과 실험을 통하여 그 타당성을 확인하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.49-58
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• 2009

본 논문은 최대전력점추적을 하는 PV 시스템을 이용한 점핑시스템 구동을 위한 단상유도전동기의 벡터제어를 제시한다. 펌핑시스템은 벡터제어에 의한 원심 펌프를 구동하는 가변속 단상유도전동기를 사용한다. DC-DC 컨버터를 이용한 MPPT는 다양한 일사량에 따라 최대 전력을 추적하기 위해 듀티 사이클을 제어한다. 듀티 사이클은 자속을 발생시키는 전류($i_{ds}$)와 직접적인 관계가 있다. 벡터제어 인버터는 CC-VSI를 사용한다. 시뮬레이션 결과는 일사량 변화에 따른 전압($V_{dq}$), 전류($I_{dq}$), 전동기 속도, 토크 등의 성능 및 특성을 나타낸다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 춘계종합학술대회
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• pp.947-950
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• 2005

본 논문에서는 전차 포탑의 선회, 고저를 담당하던 기존의 유압시스템을 모터를 사용하는 전기시스템으로 대체한 후 이 시스템에 벡터제어기법을 적용하였다. 모터의 각 상에 원하는 교류 전류를 공급하기 위한 전압원 인버터의 스위칭 방법으로는 주로 사용하는 공간벡터 PWM 변조방식 보다는 연산량이 적어서 빠른 연산을 수행할 수 있는 MIN-MAX PWM 변조방식을 사용하였으며 디지털 필터를 설계 적용하였다. 설계된 전류제어기는 전차의 환경시제에서 전류제어, 속도제어, 주파수응답 및 속도 궤적 추종 실험을 하였으며 그 성능을 입증하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.81-89
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• 1998

본 논문에서는 유도전동기의 가변속 구동시 제어성능이 우수한 직접빽터 제어시스템에 관하여 연구하였다. 벡터제어시 펼요한 전동기의 자속정보는 궤환제어의 장점이 있는 자속연산형을 사용하여 구하였으며, 이때의 모델은 회전자 회로의 전류모델 방식을 이용하였다. 또한 회전자 좌표계에서의 자속관측기를 구성하여 고정 자 좌표계 사용시 나타날 수 있는 d-q축 간섭현상 및 이산화의 오차를 경감시켰다. 디지털 시율레이션올 통하여 원활한 제어특성이 나타남을 입증하였으며 고성능 DSP소자 및 고속 IGBT를 채용한 인버터 드라이브 시스템을 구현하여 그 특성을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.582-588
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• 2002

본 연구에서는 브러시리스 직류 전동기(BLDCM)에 대한 효율적인 센서리스 운전 기법을 제시한다. 제시된 기법은 인버터 스위칭 주파수(4KHz, 6KHz, 8KHz)를 회전속도에 따라 적절히 가변함으로서 넓은 속도 범위에서 운전성능과 효율을 향상시킬 수 있다. 실험결과들은 제시된 기법이 제형파 역기전력을 갖는 BLDCM의 센서리스 운전특성을 효율 적으로 개선 할 수 있음을 보여주고 있다.

• 수산해양기술연구
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• 제35권3호
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• pp.328-334
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• 1999

A fish pump makes very important roles in an automation system of an aquaculture farm, thus it has been used widely in order to transfer fishes from one place to the other place automatically. In spite of its significant roles, the efforts for developing performance and promoting efficiency of the fish pump are not sufficient yet. In this paper, a method which makes the fish pump automation system is suggested. Automation of the fish pump can be accomplished by using variable voltage and variable frequency inverter system including induction motors. Especially, very simple logic to generate Pulse width Modulation(PWM) wave to control induction motor efficiently and three steps speed control method to regulate liquid quantity of the fish pump simply are suggested. Owing to the simplifies speed control and PWM wave generation technique, a cheaper microprocessor, 80C196KC, than a digital signal Processor(DSP) can be used to operate control algorithm in induction motor systems for real time control Also, a new idea of remote control for the simplifies novel inverter system by Programmable logic Controller(PLC) without special output unit, digital to analog converter(D/A), is suggested in this paper. Consequently the function of reliability, availability and serviceability of the fish pump system are developed. It will be expected to contribute expanding of application of the fish pump in aquaculture farms because the system can reduce energy consumption and some difficulties according to manual operation prominently.

• 전력전자학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.244-252
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• 2002

본 논문에서는 가변속 교류 전동기 구동에 많이 사용되는 3상 ac/dc/ac PWM 컨버터 시스템에서의 직류링크 리플전류를 주파수 영역에서 해석하고자 한다. 고조파 전류는 컨버터의 스위칭함수와 지수함수 형태의 퓨리에 급수 전개를 이용하여 분석된다. 전원측 컨버터와 부하측 인버터의 스위칭 주기간의 변위각과 비동기 PW이 리플전류에 미치는 영향도 고찰된다. 해석 결과가 PSIM을 이용한 시뮬레이션으로부터 나온 고조파 스펙트럼과 잘 일치함을 확인한다 제시된 해석기법은 PWM의 원리에 대한 이해를 돕고, 해석 결과는 직류링크 커패시터의 고주파 등가 모델링에 이용된다.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제48권11호
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• pp.646-654
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• 1999

This paper deals with PWM patterns for harmonic reduction in inverter fed traction motors and the gear changing techniques for the variable speed drive of traction motor. GTOs are used as switching device of inverter because traction motor is a large load. To derive PWM rattern which can minimize the harmonics with the limited switching frequency, the output current and torque characteristic of SPWM and SHE PWM was analyzed. GTO inverter used for traction motor drive includes harmonics in the output current and torque by the limitation of switching frequency. However, the hybrid PWM method that adopt SPWM in the range of low frequency and SHE PWM in upper frequency range can achieve less harmonic characteristics in GTO inverters. If the traction motor is driven in variable speed by the proposed PWM pattern, 7 times of gear changing is needed. At the instant of the mode change, magnetic flux and torque may be altered and the large current flow. To reduce such an undesirable transient behavior, it is also presented the technique for the gear changing of inverter fed traction motor drive operated with the hybrid PWM. The results are verified by simulations and experiments.

• 전기저널
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• 통권275호
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• pp.63-69
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• 1999

최근 들어 세계적인 에너지 사정의 절박함과 지구환경보호 문제는 에너지 이용수단으로서의 전기에의 의존도를 더욱 높이고 있다. 그것은 전력이 갖는 다양한 이용형태와 제어의 용이성에서 얻어지는 에너지졀약 효과와 청정도(淸淨度)등에 유래한다. 이러한 동향에 따라 최근 전력을 변환$\cdot$제어하는 파워일렉트로닉스의 중요성이 재인식되고 있음은 물론 앞의 과제의 해결수단으로서도 기대가 높아지고 있다. 1차에너지원에서 시작하여, 우리들이 접하는 기기나 장치의 전원에 이르기까지 에너지의 흐름에는 발송전, 전력변환, 장치구동의 3단계의 변환과정이 있다. 각 단계의 어느것이나 파워일렉트로닉스가 관여하는 기술영역으로서 각각의 변환과정에서의 에너지 로스나 환경오염에 대한 대책이 가장 중요한 과제가 되고 있으며, 그 개선책에 대하여 각국에서 지금 열심히 연구개발이 진행되고 있다. 이상과 같은 추세에 따라 최근의 파워일렉트로닉스의 주요 기술동향을 요약하면 다음과 같다.(1)대용량화 전력계통제어에의 적용을 주체로 하여 파워디바이스, 손실경감기술, 계통제어기술 등을 개발하여 제어시스템 전체의 자스페이스와 전력손실 경감을 도모한다. (2)인텔리전트화 전력이나 전동기의 제어를 주대상으로, 정보처리기능의 향상에 대응한 제어기술을 도입하여 고성능$\cdot$저손실$\cdot$저진동 등의 제어를 실현한다. (3)범용화(汎用化) 각종 산업분야에의 고정속(固定速) 전동기부하를 대상으로, 인버터에 의한 가변속기능을 부가함으로서 저에너지장치의 소형화, 저소음화 등을 달성한다. (4) 환경조화 모든 파워일렉트로닉스 관련기기를 대상으로 저(低)진동소음$\cdot$고조파억제$\cdot$자전력 소형화기술 등을 개발하여 환경에 친화적인 기기$\cdot$장치를 제공한다.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.166-172
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• 2010

현재 전기철도에서는 고성능 유도전동기를 사용하고 있어서 열차속도제어를 위해 벡터제어를 이용하고 있다. 또한 최근에 인버터와 제어이론의 개발로 인해 다양한 방법으로 유도전동기 제어가 가능하다. 현재 유도 전동기를 사용하는 철도차량은 교류전동기를 이용한 역행, 역상제동 및 회생제동 등이 가능하다. 따라서 다양한 방법을 적용하기 위해서는 모터블록과 유도전동기의 모델이 필요하다. 유도전동기의 제어 방법으로는 가변 전압운전, 가변주파수 운전을 통하여 유도전동기의 토크와 회전수를 제어한다. 철도차량 추진시스템은 많은 서브시스템을 가지고 있어 속도제어 성능을 해석하기가 매우 복잡하다. 본 논문에서는 유도전동기를 사용하는 철도차량 추진시스템을 대상으로 Matlab/Simulink를 이용한 속도제어 특성을 분석하였고, 일정시간에 부하에 대한 외란입력응답 특성을 해석하였다. 또한 철도차량 추진시스템의 속도제어 특성을 해석하기 위해 전류, 속도, 자속추정기 및 유도전동기 모델을 제시하였다.