• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.1209-1216
• /
• 2010

당뇨 합병증 등으로 인한 말초혈류 및 신경장애, 수족냉증 및 손가락 관절염, 통증 질환이 증가하고 있으며, 이러한 문제를 개선할 수 있는 손가락 질환 전용 치료기기가 전무한 상태로 이와 관련된 치료기의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 시변 미약자기장을 이용하여 비침습적으로 말초혈류/신경개선과 손가락 류마티스 치료를 위한 솔레노이드 원통형 코일을 제작하고, 다양한 치료목적에 사용하기 위해서 3가지 자극모드(N, S, N/S)와 자극주파수(0.25, 0.5, 1hz)를 선택할 수 있는 시스템을 설계하였다. 자속밀도 측정 프로브를 솔레노이드의 중심에서부터 거리를 0 ~ 3cm 단계로 자극방식과 주파수별로 자속밀도를 측정하였다. 자속밀도를 측정한 결과, 모든 자극방식과 주파수에서 솔레노이드 내부의 중심(0cm)에 근접할수록 자속밀도가 급격히 증가하였다. 솔레노이드 중심 자속밀도는 N자극 (294.3mT)과 S자극(293.8mT)에서는 1Hz, N/S자극(275.4mT)에서는 0.25Hz에서 가장 높게 측정되었다. 본 논문에서는 다양한 패턴과 강도의 자기장을 이용하여 다양한 손가락 질환을 치료할 수 있는 솔레노이드형 치료기기를 개발하였다. 솔레노이드 내부 자속밀도를 측정함으로써 손가락 말초질환 개선을 위한 미약자기장 시스템의 임상 적용 가능성을 확인하였다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제12권12호
• /
• pp.273-280
• /
• 2021

본 연구는 하이브리드 자동차의 리니어 오실레이팅 전기기기의 비교 연구를 위해 수행하였으며, 다섯 가지(직각좌표형, 영구자석 매입 원통형, 자속역전식, 릴럭턴스 원통형, 횡자속 형태.)의 제안된 형태의 비교를 통해 리니어 오실레이팅 전기기기의 연구결과를 제시하였다. 모든 형태는 초기 모델링으로서 누설을 고려한 등가자기회로법을 통해 수행되었다. 영구자석 형태의 이동자로 구성된 직각좌표형은 구속조건 아래에서 설계변수들의 파라미터 분석을 통한 최적화 과정이 수행되었고, 영구자석 매입 원통형은 이동자에 영구자석과 Back-iron이 결합된 구조를 제시하였다. 자속역전식은 영구자석형 이동자의 매입형태에 따른 분석과 향상된 모델을 제시하며, 릴럭턴스 원통형은 유효 자속의 증가와 리플을 저감하기 위한 이동자 치의 형태를 비교·분석하였다. 횡자속 형태에서는 2차원 분석기법과 3차원 분석을 통한 비교를 수행하였다. 본 연구는 설계 규칙과 리니어 오실레이팅 전기기기의 특성을 제공한다는 측면에서 의미가 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
• /
• pp.1550-1551
• /
• 2011

본 논문은 가정에서 사용하는 중 저압용 차단기의 차단 능력을 향상시키기 위한 방법에 초점을 두었다. MCCB의 차단 능력은 MCCB내부 부품들의 재료나 형상 그리고 배열 등 여러 요소에의해 결정된다. 특히 본 논문에서는 MCCB 그리드의 형상을 변화하여 소호시간을 단축하는 방법을 제안하였다. 사고에 의해 차단기가 작동하게 되면 차단기 내부 접점에서 Arc가 발생하게 된다. 이때 발생된 Arc에의한 2차 사고를 방지하기위해, Arc를 빠른 시간에 소호시켜야한다. Arc가 발생하게 되면 Arc내부는 도체처럼 전류가 흐르게 되는데 이 전류에 의해 소호부의 그리드를 따라 자속이 형성된다. 그리드의 형상에 따라 Arc 기둥 주변에 불균형적인 자속이 유도되고 이 불균형한 자속에 의해 Arc 주변에는 불균형한 로렌츠힘이 발생하여 일정 방향으로 힘이 작용하게 된다. 이때 발생한 로렌츠힘 에의해 Arc 기둥은 그리드 방향으로 소호된다. 분석을 위해 유한요소법을 이용한 시뮬레이션을 사용하였고 그리드 형상 변화를 통해 일정방향으로 로렌츠힘이 변화 전보다 증가한 결과를 얻었다. 본 논문의 내용에 추가로 그리드 내부에서 자속의 이동을 효율적으로 전달하기위한 방법을 연구하면 더 큰 로렌츠힘을 얻어 소호시간을 단축시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
• /
• pp.2154-2155
• /
• 2011

국내의 전력계통은 송전거리가 짧고, 전력공급의 신뢰도 및 안정도 향상을 위해서 망상구조로 되어있다. 이러한 구조는 사고시 임피던스 저하로 인해 사고전류의 크기가 차단기 차단내력을 초과하게 된다. 또한 전력수요 증가로 인해 사고전류의 크기는 계속 증가하고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 배전계통의 장비 및 대용량 보호 기기로의 교체나 모선 분리 등의 방법을 실시하고 있지만 평사시 계통에 미치는 영향과 손실 발생에 따른 효율저하, 대용량 차단기로의 교체에 따른 경제적인 문제를 수반하게 된다. 이러한 문제점을 효과적으로 해결하기 위해 초전도 한류기가 고안되었다. 본 연구에서는 변압기와 초전도 소자를 이용한 자속 결합형 초전도 한류기의 3상 사고전류제한 실험을 수행하였다. 자속 결합형 초전도 한류기는 평상시 정상 상태에서는 초전도 소자가 저항을 발생시키지 않고, 1, 2차 리액터에서 발생하는 자속은 서로 상쇄되어 전압이 유기되지 않음으로써 아무런 손실 없이 동작한다. 하지만 계통에서 사고가 발생하여 초전도 소자 임계 전류값 이상의 사고전류가 유입되면 초전도 소자가 ��치되어 저항을 발생하게 된다. 또한 병렬로 연결된 2차측 리액터에 사고 전류가 bypass되어 1, 2차 리액터에서 전압이 유기되고 이에 따라 안정적으로 사고전류를 제한하게 된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
• /
• pp.344_346
• /
• 2009

본 논문에서는 전력계통에서 고장발생시 자속의 변화를 통한 magnetic switching을 이용한 전류제한기를 제안하였다. 구조는 자속이 흐를 수 있는 철심과 회로에 연결되어 있는 1차권선, 철심과 1차권선 사이에 위차한 1차권선과 반대방향으로 감겨져 있는 2차권선 및 2차권선 하부에 이동이 가능한 동판의 2차권선 secondary로 구성되어 있다. 정상상태에서는 철심내에 1차권선과 2차권선에 의해 발생된 자속이 서로 상쇄되어 두 권선에 유기되는 전압은 0이지만 고장이 발생하여 2차 권선의 스위치를 open하고 2차권선 secondary를 철심밖으로 쳐 내면 그동안 상쇄되었던 자속이 철심을 통하여 흐르게 되고 이에 따라 1차권선에 유기된 전압은 회로의 전류를 제한하게 되므로 차단기를 용이하게 동작시킬 수 있는 구조이다. 실험을 통하여 전류제한기 동작 전 후의 전류제한 효과를 분석하였으며 이를 통해 본 논문에서 제안하는 시스템은 차단기에 가해지는 아크충격을 완화하여 설비의 수명을 연장하고 적은 용량의 차단기 사용이 가능하므로 설비투자예산 절감 및 모든 차단기 사용분야에 활용될 수 있는 장점을 가지고 있음을 확인하였다.

• 한국자기학회지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.76-81
• /
• 2003

매설된 송유관이나 가스관의 외부면과 내부면에 생성된 원형 결함(double circular pit) 부근에서 누설되는 자속 신호에 미치는 결함깊이와 인장응력(tensile stress)의 영향을 3차원 유한요소법을 이용하여 계산하였다. 배관의 축 및 방사상 방향의 누설자속 (Magnetic Flux Leakage: MFL) 신호는 배관 외$.$내부 면의 이중 결함깊이와 인장응력에 의해 영향을 받으며, 결함의 깊이가 깊어질수록 인장응력이 커질수록 MFL 신호는 증가하였다. 그러나 원주 방향의 MFL 신호는 결함깊이와 인장응력에 거의 영향을 받지 않았다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.21-26
• /
• 2009

이차원 표면균열을 가진 재료의 모드 I 응력확대계수($K_1$)를 교류전위차법으로 효과적으로 계측할 수 있는 방법을 결정하기 위해 하중이 가해질 때 균열면을 포함한 시험편 내부 및 외부의 자속 변화 해석이 필요하여 이를 이론적 및 실험적으로 규명하였다. 이론 해석 결과 균열면 사이의 공기중 자속은 시험편에 하중을 가하여도 변하지 않았으며, 실험 결과와 일치하였다. 따라서 유도기전력을 많이 유도할 수 있도록 제작된 계측계로 측정한 하중에 따른 교류전위차 변화는 시험편의 내부 인덕턴스 변화와 시험편 내부 인덕턴스 변화와 관련된 상호 인덕턴스 변화에 의하여 발생한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
• /
• pp.667-668
• /
• 2008

현대 산업사회의 특징은 대용량화와 고속화에 있다. 전력부분에 있어서도 예외는 아니어서 초고층빌딩, 대단지 아파트, 공장, 위락시설, 병원 등 대용량 전력부하가 급격한 속도로 증가하고 있다. 특히 전력부분에 있어서는 대용량화와 동시에 경량 및 부피감소의 요구가 증대되면서도 신뢰성 높은 전력 품질 또한 요구되고 있다. 전기안전의 측면에 있어서 발전소의 안전불량은 전력수용가의 수급 차질로 인한 데이터 전산망, 생산설비의 막대한 재산 피해 뿐 아니라 병원 등에서의 인명피해도 발생시킬 수 있으므로 이에 대한 대책이 꼭 강구되어야 한다. 본 논문은 소용량 2극 동기발전기의 공극자속 파형 특성연구를 통하여 발전기 회전자 권선의 단락고장진단을 위한 예측진단기술을 개발하는 과정의 일환으로 진행되었으며 우선 정상상태의 공극자속을 컴퓨터 시뮬레이션 방법으로 계산하고 이를 시험치와 비교하여 해석 결과의 신뢰성을 평가하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 발전기의 모의 고장으로 발생하는 공극 자속의 특성을 연구하여 발전설비의 안전 확대에 기여할 것이다.

• 조명전기설비학회논문지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.143-147
• /
• 2005

본 연구에서는 희토류 자석편을 이용한 이중 회전자를 갖는 축방향 자속형 브러시리스 DC 전동기를 설계한다. 이러한 종류의 전동기는 반경방향 자속형에 비해 축방향 길이가 짧고 조립이 용이한 장점이 있다. 충분한 토크를 얻기 위해서 NdFeB 자석이 이용되며 생산 비용을 고려하여 자석은 세그먼트로 만들어 진다. 이 전동기를 설계하기 위해 자기 등가회로 모델이 이용되었고, 정확한 파라미터를 얻기 위해 3차원 유한요소법을 이용하여 공극 자속밀도를 구하였다. 최적화된 설계 변수들은 유전 알고리즘을 이용하여 구하였다. 시뮬레이션결과로부터 자석에 따른 설계의 지침과 타당성을 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제5권6호
• /
• pp.601-609
• /
• 2000

유도 전동기의 직접토크 제어 방식은 전류제어 루프를 필요로 하지 않아 제어알고리즘이 간단하며 구현이 용이하나 저속운전에서 토크제어 속응성이 서하되는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 유도전동기의 직접토크제어 방식을 Matlab Simulink를 이용하여 모델링하고, 서속 영역에서의 운전특성음 개선하기 위한 목적으로 확장된 Luenberger 관측기에 의한 새로운 고정자 자속관측기의 적용올 제안하였다. 또한 시뮬레이션을 통하여 고정자 저항값이 가변되는 경우플 가정하여 기촌의 개푸프 자속추정 방식에 의한 직접토크제어와 제안한 폐루프 자속관측기에 의한 직접토크 제어방식의 동특성을 비교하므로서 제안된 자속관측기를 이용한 직접토크제어 방식이 저속영역에서 보다 동특성이 우수함을 엽증하였다.