• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.09a
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• pp.253-254
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• 2008

최근 국내 IT 산업의 발달에 따른 디지털화에 따라서 대기전력에 의해서 소비되는 전력소모량은 일반 가정용 전원을 기준으로 할 때 전체 사용량의 11%에 육박하는 수준까지 나타나고 있으며, 이는 다른 선진국에 비해서도 상당히 높은 수준으로 미국의 5% 수준의 2배가 넘는 수치이다. 전기, 전자제품의 디지털화의 추세는 일반가구 및 산업시설에 공급되는 공급전압에 비해서 상당히 낮은 전압으로 제품이 동작하게 되며, 이러한 전압변환은 제품에 내장된 변압기에 의해서 수행되는데, 변압기는 전기 전자제품이 구동하지 않는 경우에도 일차측에 인가된 전압에 의해서 발생되는 대기전력 소비량에 의해서 일정 크기의 전력소모가 지속적으로 이루어지고 있다. 본 인구에서는 대기진력에 대해서 가전제품의 대기상태를 유지하기 위한 상태에선 소모되는 전력량 및 변압기의 1차측에서 유도되나 2차측에서 전력에너지로 변환되지 못하고 소실되는 손실을 모두 포함하는 것으로 정의를 내리고, 해당 적용 제품의 비구동상태에서 독립된 전원으로 구동되어 변압기의 1차 측을 완전히 개방하여 1차 측 전압인가에서 발생되는 손실까지 모두 줄일 수 있는 회로에 대한 기술적인 구성과 적용가능성에 대해서 연구하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2008.05a
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• pp.434-435
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• 2008

최근 국내 IT 산업의 발달에 따른 디지털화에 따라서 대기전력에 의해서 소비되는 전력소모량은 일반 가정용 전원을 기준으로 할 때 전체 사용량의 11%에 육박하는 수준까지 나타나고 있으며, 이는 다른 선진국에 비해서도 상당히 높은 수준으로 미국의 5% 수준의 2배가 넘는 수치이다. 전기, 전자제품의 디지털화 의 추세는 일반가구 및 산업시설에 공급되는 공급전압에 비해서 상당히 낮은 전압으로 제품이 동작하게 되며, 이러한 전압변환은 제품에 내장된 변압기에 의해서 수행되는데, 변압기는 전기, 전자제품이 구동하지 않는 경우에도 일차측에 인가된 전압에 의해서 발생되는 대기전력 소비량에 의해서 일정 크기의 전력소모가 지속적으로 이루어지고 있다. 본 연구에서는 대기전력에 대해서 가전제품의 대기상태를 유지하기 위한 상태에서 소모되는 전력량 및 변압기의 1차측에서 유도되나 2차측에서 전력에너지로 변화되지 못하고 소실되는 손실을 모두 포함하는 것으로 정의를 내리고, 해당 적용 제품의 비구동상태에서 독립된 전원으로 구동되어 변압기의 1차 측을 완전히 개방하여 1차 측 전압인가에서 발생되는 손실까지 모두 줄일 수 있는 회로에 대한 기술적인 구성과 적용가능성에 대하여 연구하였다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• v.19 no.6
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• pp.727-735
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• 2016

Smart transformers are effective at reducing the weight and increasing the efficiency of traction systems for railroad applications. A smart transformer generally consists of rectifier modules and the Dual-Active-Bridge (DAB) converter modules. The efficiency of the smart transformer depends on not only the electrical characteristics, but also on the control method of the converter modules. Especially, a DAB converter has a high order degree of freedom of voltage modulation to control the power transferred through the high frequency transformer, and a voltage modulation method, are very critical for the efficiency of the DAB converter. This paper proposes a new voltage modulation method for the DAB converter to increase the efficiency in the low/medium power transfer condition. The proposed modulation method controls the reactive power in the high frequency transformer, making it zero. And, the switching loss is dramatically reduced by using the received converter module as a diode rectifier. The feasibility of the proposed modulation method is verified by computer simulation of the 900Vdc DAB converter power control.

• 전기의세계
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• v.34 no.4
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• pp.213-219
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• 1985

2중층 압전변압기를 공진주파수로 동작시키면 부하저항이 클수록 전압비가 커지고 부하저항의 변동에 대하여도 안정되며, 특히 무부하시의 전압비는 전기기계결합계수의 제곱과 기계적 품질계수의 곱에 비례하고, 또 그 크기나 형상에는 관계없으므로 설계시 제약이 적은 장점이 있다. 한편 이 변압기의 공진주파수는 압전진동자의 직력공지주파수에 크게 의존하고, 진동자의 고정용량, 전기기계결합계수, 절연판의 정전용량 등에 의해서도 영향을 받으며, 부하저항이 큰 경우의 공진주파수는 부하저항의 변동에 대하여 안정됨을 알 수 있다. 따라서 이러한 2중층 압전변압기를 이용하여 높은 전압비를 얻으려면, 변압기를 전기기계 결합계수와 기계적 품질계수가 큰 압접진동자로 제작하고, 또 그 변압기를 저항이 큰 부하에서 공진주파수로 동작시키는 것이 바람직하다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.11 no.4
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• pp.340-348
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• 2006

This paper proposes an inrush current control technique of matching transformer for configuration of dynamic voltage restorer(DVR). The DVR system consist of PWM inverter to inject arbitrary voltage, LC low pass filter as harmonic eliminator and matching transformer for isolation. However, the matching transformer has an excess of inrush current by magnetic flux saturation in the core. Due to this inrush current, the rating of matching transformers is double for needed nominal rating for protection of DVR. Therefore, in this paper, the modeling method of magnetic flux saturation is used to analyze a magnitude of inrush current, and additional current controller is used for PWM inverter output regulation. Simulation and experimental results are provided to demonstrate the validity of the proposed control method.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.674_675
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• 2009

수치해석을 사용하여 2MVA 몰드 변압기의 정전용량을 시뮬레이션(FLUX 2D)하고 계산하였다. 산출한 정전 용량 값을 변압기 모델링 회로에 적용하여 switching surge 등 이상전압이 인가되었을 때 변압기 내부에 있는 권선들의 전압분포를 예상하고 절연설계에 적용 할 수 있음을 보였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.12-14
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• 2018

본 논문에서는, 넓은 입력전압 범위에서 높은 효율을 가지는 비대칭 하프-브릿지 컨버터를 제안한다. 비대칭 하프-브릿지 컨버터는 적은 소자수를 가지고, 영전압 스위칭이 가능한 특징으로 인해 작은 용량의 전원장치에서 널리 쓰이는 토폴로지이다. 하지만, 비대칭 하프-브릿지 컨버터는 넓은 입력전압 범위에서 설계되면 변압기에 큰 DC-오프셋 전류를 가지기 때문에, 변압기의 크기를 증가시키고 영전압 스위칭 에너지를 감소시키는 문제점을 갖는다. 따라서 이를 해결하기 위해, 제안하는 회로는 결합 인덕터를 사용한 새로운 구조의 정류기를 사용하여 변압기의 오프셋 전류를 제거한다. 이로 인해 제안하는 회로는 오프셋 전류로 인해 발생하는 문제점을 해결하여 넓은 입력전압 범위에서도 높은 효율을 가진다. 제안하는 회로의 효용성을 증명하기 위해 250-400V 입력전압과 100V/200W의 출력에서 실험이 진행되었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.07a
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• pp.160-161
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• 2010

본 논문에서 대전력, 고전압에 적합한 three-level 의사공진형 PWM 컨버터를 제안한다. 의사공진형으로 동작함으로써 넓은 ZVS 영역을 가지며, 고정 주파수를 사용하므로 자기 소자의 설계가 쉬워지는 장점을 가진다. 그리고, 변압기에 인가되는 전압 파형의 주파수가 스위칭 주파수의 2배가 되므로 변압기의 크기를 줄 일 수 있고, 변압기 2차측에 출력 인덕터가 없는 전압배가기를 적용하여 정류기 양단에 전압리깅이 발생하지 않아 정류단의 전압 스트레스가 감소되는 장점 또한 가진다. 본 논문에서는 제안한 컨버터을 분석하고, 프로토타입을 통해 그 동작을 검증한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.421-422
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• 2011

본 논문에서는 직렬전압보상을 기반으로 한 직렬 전압 보상을 기반으로 한 자동 전압 조절기(AVR)가 제안된다. 제안된 AVR은 펄스 폭 변조 방식(PWM)의 교류 쵸퍼와 직렬 전압 보상을 위한 변압기로 구성된다. 제안된 AVR에 사용된 교류 쵸퍼는 commutation 문제가 해결되고 직접적인 교류전력변환이 이루어지기 때문에 따로 에너지를 저장할 소자가 필요없다. 따라서 크기와 가격이 줄어드는 장점이 있다. 직렬보상을 위한 변압기 때문에 교류 쵸퍼는 단지 보상을 위해 필요한 전압만 보상하면 되며, 따라서 스위치의 정격이 줄어든다. 제안된 AVR은 보상전압을 입력전압의 동상 또는 역상으로 만들어 줄 수 있기 때문에 입력전압의 증가 시 또는 감소시를 모두 보상할 수 있다. 실험을 통해 제안된 AVR이 입력전압의 증가 혹은 감소 조건에 대해 빠르게 보상해줌을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.1087-1088
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• 2008

계통연계형 태양광발전 시스템을 구성하고 있는 전력변환 장치인 PCS(power conditioning system)은 성능, 효율, 가격, 그리고 보호 및 협조 문제에 따라 여러 가지 형태가 있다. 본 논문에서는 고주파 변압기를 이용한 컨버터에 대하여 제안한다. 이 시스템은 FB(full bridge) 컨버터, 고주파 변압기, 다이오드 정류기, DC link 필터, PWM 인버터 그리고 저역통과필터로 이루어져 있다. 고주파 변압기를 이용한 컨버터의 스위칭 주파수는 10kHz로 Uniploar PWM 방식을 이용하였고, 변압기의 2차단에 다이오드 정류기와 커패시터를 통하여 DC로 정류한다. 고주파 변압기를 이용한 컨버터의 제어는 전압형 전류제어로 MPPT 알고리즘에 의한 입력전류제어를 담당하고, DC link 전압의 제어는 Unipolar PWM 인버터에서 제어를 담당한다. 논문에서는 고주파 변압기를 이용한 FB Conveter의 제어 방법에 대하여 시뮬레이션을 통하여 검증하고자 한다.