• 제목/요약/키워드: 전기-열해석

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일체형 주상용 몰드 변압기의 덕트에 따른 열해석 특성 연구 (The Thermal Analysis of Pole Mount Mold Transformer with One-body Molding by Duct Condition)

  • 조한구;이운용;박영두
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.348-352
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    • 2004
  • The mold transformers have been widely used in underground substations in large building and have some advantages in comparison to oil-transformer, that is low fire risk, excellent environmental compatibility, compact size and high reliability. In addition, the application of mold transformer for outdoor is possible due to development of epoxy resin. The mold transformer generally has cooling duct between low voltage coil and high voltage coil. A mold transformer made by one body molding method has been developed for small size and ow loss, but it needs some cooling method because heat radiation between each winding is difficult. The life of transformer is significantly dependent on the thermal behavior in windings. Many transformer designers have calculated temperature distribution and hot spot point by finite element method(FEM) to analyze winding temperature rise. In this paper, The thermal analysis of pole mount mold transformer with one body molding by duct condition is investigated and the test result of temperature rise is compared with simulation data.

일체형 주상용 몰드변압기의 덕트에 따른 열해석 특성 연구 (The Thermal Analysis of Pole Mount Mold Transformer with One-body Molding by Duct Condition)

  • 조한구;이운용
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.2
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    • pp.1135-1138
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    • 2003
  • The transformer is major equipment in power receiving and substation facilities. Necessary conditions required for the transformer are compactness, lightness, high reliability, economic advantages, and easy maintenance. The pole-mount transformer installed in distribution system is acting direct role in supply of electric power and it is electric power device should drive for long term. Most of modem transformer are oil-filled transformer and accident is happening considerable. The mold transformers have been widely used in underground substations in large building and have some advantages in comparison to oil-transformer, that is low fire risk, excellent environmental compatibility, compact size and high reliability. In addition, the application of mold transformer for outdoor is possible due to development of epoxy resin. The mold transformer generally has cooling duct between low voltage coil and high voltage coil. A mold transformer made by one body molding method has been developed for small size and low loss. One body molding transformer needs some cooling method because heat radiation between each winding is difficult. In this paper, The thermal analysis of pole mount mold transformer with one body molding by duct condition is investigated and the test result of temperature rise is compared with simulation data.

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수변구조물의 누수 경로 탐지를 위한 변형된 전기비저항 탐사 및 자료 해석 (Modified Electrical Resistivity Survey and its Interpretation for Leakage Path Detection of Water Facilities)

  • 이보미;오석훈
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제19권4호
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    • pp.200-211
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    • 2016
  • 횡단 전위 배열(cross potential array)과 동일열 전위배열(direct potential array) 자료를 뒷받침하여 다양한 수변 구조물의 누수 경로 예측을 가능하게 하는 배열을 제시하고 이를 D-Lux array 라고 명명하였다. 또한 D-Lux array 자료를 색으로 가시화한 하나의 행렬로 정리하여 D-Lux view라고 제시하고 D-Lux view에서 관찰되는 저 전위차 이상대의 위치로 누수 구역의 위치를 해석하였다. D-Lux view의 보다 직관적인 해석을 위해서 D-Lux array 자료와 동일열 전위 배열 자료를 함께 사용하여 각 지점들 사이의 전위차 자료를 각 지점의 전위값으로 역산하고 이를 이용하여 등전위 분포도를 작성하였다. 등전위 분포도는 그래프나 D-Lux view에서 알 수 없었던 누수의 유입구, 유출구 뿐만 아니라 경로까지 예측 가능하게 하였다. 수조 실험과 수치 해석으로 예비 탐사를 실시한 후 현장 탐사로 콘크리트 보와 필 댐에 대한 적용이 이루어졌다. 그 결과, 콘크리트 보와 필 댐에 대해 누수 경로 탐지가 가능함을 확인하였다.

우수한 수렴특성을 갖는 3차원 열흐름 방정식의 이산화 방법 (A discretization method of the three dimensional heat flow equation with excellent convergence characteristics)

  • 이은구;윤현민;김철성
    • 전기전자학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.136-145
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    • 2002
  • 정상상태에서 소자 내부의 격자온도 분포를 해석할 수 있는 시뮬레이터를 개발하였다. Slotboom 변수를 사용하여 열흐름 방정식을 이산화하였고, 요소내에서 열전도율의 적분값을 해석적으로 구할 수 있는 방법을 제안하였다. 제안된 방법의 타당성을 검증하기 위해 $N^+P$ 접합 다이오드와 BJT에 대해 모의실험을 수행하였고 DAVINCI와 MEDICI의 결과와 비교하였다. $N^+P$ 접합 다이오드에서 순방향 인가전압이 1.4[V]일 때 격자 온도분포는 DAVINCI의 결과와 2%의 상대오차를 보였으며 BJT에서 컬렉터 전압이 5.0[V]이고 베이스 전압이 0.5[V]일 때 격자 온도분포는 MEDICI의 결과와 3%의 상대오차를 보였다. BANDIS에서 제안된 열전도율의 적분방법을 사용하는 경우 수렴을 위해 평균 3.45회의 행렬 연산이 필요하나 DAVINCI에서는 평균 5.1회의 행렬 연산이 필요하였고 MEDICI는 평균 4.3회 행렬연산이 필요하였다.

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풍력 발전용 3MW급 외전형 영구자석 동기발전기 설계 (Design of 3MW class outer rotor type PMSG for wind turbine)

  • 김태훈;김거화;김동언;정진화;박현철
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.179.1-179.1
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    • 2010
  • 포항공과대학교 풍력특성화대학원에서는 3MW급 외전형 영구자석 동기발전기 설계를 진행하고 있다. 여기서 외전형이란 RFPM 발전기에서 회전자가 바깥에서 회전하는 형태로 기존의 RFPM 발전기와 비교하여 같은 공극직경에 더 많은 자석을 채택할 수 있고, 회전자와 터빈 블레이드를 직접 연결이 가능하다. 또한, 회전자를 외부에 노출 시킬 수 있으므로 냉각에 유리한 면이 있다. 설계 변수 중 출력과 회전수를 고정시키고 각 극수와 공극 직경, 전압을 변화함에 따른 전기적 특성을 비교하고, 그 중 최적의 모델을 선택한다. 선택된 모델의 전자기장 해석, 손실 계산, 열분석을 수행한다. 본 논문에서는 각 경우에 따른 결과를 비교하고 최적 모델에 대한 해석 결과에 대해 요약한다.

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전기장 해석을 통한 아크/열 유동 해석 (Numerical Analysis of Arc-Heated Flow through a solution of Electric Field)

  • 김진수;오세종;최정열
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2000년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.72-77
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    • 2000
  • This paper presents the results of the application of a computational fluid dynamics algorithm for the simulation of plasma flows of arc-heated jet. The underlying physical model is based on the axisymmetric form of the conservation equations that are coupled with an arc model including Ohm heating, electromagnetic forces. The arc model given as a source term in fluid dynamic equations is determined by a solution of electric potential field governed by an elliptic partial differential equation. The governing equation of electric field is loosely coupled with fluid dynamic equations by an electric conductivity that is a function of state variables. However, the electric fields and flow fields cannot be solved In fully coupled manner, but should be solved iteratively due to the different characteristics of governing equations. With this solution approach, several applications of arc flow analysis will be presented including Arc Thruster and Circuit Breaker.

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턴널링 전류효과를 이용한 마이크로가속도 센서의 축전기부 해석 (Analysis in Capacitor of Microaccelerometer Sensor Using Tunnelling Current Effect)

  • 김옥삼
    • 동력기계공학회지
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    • 제3권4호
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    • pp.57-62
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    • 1999
  • The microaccelerometer using a tunnelling current effect concept has the potential of high performance, although it requires slightly complex signal-processing circuit for servo-system. The paddle of micro accelerometer is pulled to have the gap width of about 2nm which almost allows the flow tunnelling current. This paper demonstrates at capacitor of microaccelerometer the use of the coupled thermo-electric analysis for voltage, current, heat flux and Joule heating then tunnelling current flows. Two electrodes are applied to the microaccelerometer producing a unform difference of temperature gradient and electric potential between the paddle and the substrate.

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수치해석법을 이용한 GaN LED의 열적특성연구 (Study on the Thermal Characteristics of GaN LED using numerical simulation)

  • 김란;신무환
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.110-110
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    • 2003
  • LED의 품위가 높아지고 고 광방출을 위한 전기적 출력이 높아질수록 LED 자체에서 발생하는 열이 아주 중요한 요소로 제출되고 있다. 본 실험에서는 여러 가지 LED 모델의 열적특성을 분석하여 가장 최적화된 모델을 생성하려고 한다 실험방법은 유한요소법을 사용하는 소프트웨어 ANSYS를 이용하여 여러 가지 LED 모델을 생성하고 입력조건과 경계조건을 집어넣고 해석한 후 결과를 분석하여 각종 모델의 최고 온도를 알 수 있다 그 다음 여러 가지 모델의 최고 온도를 비교하여 가장 최적화된 LED모델을 발견하고 또한 열적으로 영향 주는 요소들을 도출 해낼 수 있다. 이러한 분석은 금후 고휘도 LED램프생산성에 중요한 기반기술로 사료된다.

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ITER 전원장치의 단락 전자기력에 대한 구조해석 (Structural Analysis of ITER Power Supply for the Electromagnetic Force on Short Circuit)

  • 양영민;전준영;정우식;조성만;박형진;유효열;황광철;오종석;최정완;서재학
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.179-180
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    • 2014
  • 본 연구에서는 회로 시뮬레이션을 통하여 얻은 ITER 전원 장치의 단락 전자기력의 방향과 크기 성분을 유한요소모델에 맵핑(mapping)한 뒤, 구조해석을 수행함으로써, 단락 시의 전자기력이 직접적으로 구조에 미치는 영향을 고찰하였다. 연구결과는 향후 전기적 구조물에 가해지는 다양한 악조건의 복합적 작용 시에 대한 고려에 있어 기초적인 데이터로 이용할 수 있으리라 사료된다.

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전기화학반응을 포함한 3차원 열$\cdot$유동해석을 통한 용융탄산염 연료전지의 단위 전지 성능해석 (Prediction of MCFC Unit Cell Performance Using 3-D Heat & Fluid Analysis with Electrochemical Reaction)

  • 김영록;최도형
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2004년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.141-144
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    • 2004
  • An analysis procedure for the MCFC channel flow has been developed to predict the fuel cell performance. The channel formed by the uniformly distributed trapezoidal supports is approximated by the porous medium that yields the equivalent pressure drop. The Wavier-Stokes, energy, and species equations are solved to obtain the velocity, temperature and concentration fields for a local current density which is computed from electrochemical correlations. The fuel cell characteristics, such as the temperature, pressure, mole concentration, voltage and current density distributions, are presented and discussed.

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