• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.732-741
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• 2018

여러 배터리 셀을 직렬로 연결해서 사용하는 BMS에서 사용 가능 용량을 최대화시키기 위하여 각 셀의 전압을 같도록 맞춰주는 셀 밸런싱 기술이 필요하다. 다중 권선 변압기를 사용하는 능동 셀 밸런싱 회로에서 셀 간 직접적 (direct cell-to-cell)으로 에너지를 전달하는 밸런싱 회로는 PMOS 스위치와 NMOS 스위치를 구동하기 위한 게이트 구동 칩은 PMOS 스위치와 NMOS 스위치 개수 만큼 TLP2748 포토커플러(photocoupler)와 TLP2745 포토커플러가 필요하므로 원가가 증가하고 집적도가 떨어진다. 그래서 본 논문에서는 포토커플러를 사용하여 PMOS와 NMOS 스위칭소자를 구동하는 대신 70V BCD 공정기반의 PMOS 게이트 구동회로와 NMOS 게이트 구동회로, 스위칭 시간이 개선된 PMOS 게이트 구동회로와 NMOS 게이트 구동회로를 제안하였다. 스위칭 시간이 개선된 PMOS 게이트 구동 스위치의 ${\Delta}t$는 8.9ns이고, NMOS 게이트 구동 스위치의 ${\Delta}t$는 9.9ns로 양호한 결과를 얻었다.

• 한국추진공학회지
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• 제22권6호
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• pp.11-18
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• 2018

펄스 데토네이션 엔진 (PDE는) 추진기관으로서 의미 있는 추력을 얻기 위해 100 Hz 이상의 높은 작동 주파수를 요구한다. 따라서 PDE는 높은 작동 주파수에서 정확하게 작동하는 점화 회로 필요로 한다. 이번 논문에서는 교류와 직류 전원을 이용하는 두 종류의 점화 회로를 설계하여 비교하였다. 두 회로는 16.66 에서 100.00 Hz 작동 주파수에서 입력 신호와 변압기의 1 차 코일에 인가되는 전압 변화를 측정하여 시험하였다. 실험 결과 직류 전원의 회로의 경우 증가된 작동 주파수에서 최대 5.15%의 작동 주파수 오차를 보였으나 교류 전원의 회로의 경우 33.33 Hz 이상부터는 거의 맞지 않는 결과를 보였다. 이를 통해 고주파 작동의 PDE에서는 직류 전원의 점화 회로가 선호됨을 확인하였다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제8권11호
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• pp.523-530
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• 2018

전력 변환 시스템의 고효율, 고전력 밀도를 위한 많은 연구가 활발하게 되어 왔다. 스위칭 주파수를 높임으로써 컨버터의 소형화 및 경량화를 꾀할 수 있으나 스위칭 주파수를 높이게 되면 스위칭 손실이 증가하게 된다. 따라서 스위칭 손실을 저감하기 위한 기법이 적용되어야 한다. 본 연구에서는 이 중 부가적인 회로 없이 변압기의 누설 인덕턴스와 스위치의 출력 커패시터를 이용하여 영전압 스위칭이 가능한 영전압 스위칭(Zero-Voltage Switching) 위상천이(Phase Shift) 풀 브리지 컨버터를 이용하여, 영전압 위상천이 풀 브리지 컨버터의 동작원리를 해석하고 2kW의 출력을 갖는 영전압 스위칭 풀 브리지 컨버터를 설계한다. 각 모드별 동작을 스위치 도통 상태와 전압 전류 파형으로 분석하였다. 분석 결과, 영전압 스위칭이 도통 스위치들의 각 쌍 사이의 위상 변화에 의해 최대 효율을 달성하는 것을 확인하였다. 제안된 영전압 위상천이 풀 브리지 컨버터 설계를 검증하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션 툴인 PowerSIM사의 PSIM을 이용하여 설계된 2kW 출력 전력을 갖는 영전압 스위칭 위상천이 풀 브리지 컨버터의 성능을 확인하였고, 실험을 통해 연구의 타당성을 입증하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.329-338
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• 2017

최근 철도차량용 보조전원장치는 시스템의 경량화를 위해 기존 60Hz 저주파 변압기를 제거하고 고주파 구동과 절연 특성을 갖는 '절연형 dc/dc 컨버터'를 적용하는 구조가 주목받고 있다. 본 논문에서는 '절연형 dc/dc 컨버터를 적용한 보조전원장치 구조'에 대해서 설명하고, 다양한 분석을 통해 보조전원장치의 고효율 및 경량화에 적합한 dc/dc 컨버터 및 구조를 제안하고자 한다. 대용량 IGBT 소자의 고주파 스위칭(경량화)을 위해 필수적인 '영전압-영전류-스위칭'특성을 갖는 '공진형 컨버터'를 활용하여 다양한 보조전원장치용 전력변환장치 구조(1-Stage와 2-Stage)를 제안하였고, 각각의 구조에 적합한 컨버터 회로를 선정한 후 설계 및 시뮬레이션을 통해 비교하였다. 1-Stage 구조의 경우 공진형 컨버터만을 사용하였고, 2-Stage 구조의 경우 공진형 컨버터와 공진형 컨버터의 입력전압 변동을 최소화하는 Pre-regulator를 적용하였다. Pre-regulator로서 감압 컨버터 또는 승압 컨버터를 각각 적용하여 서로 다른 2-Stage 구조를 구성하고 각 방식의 손실을 비교하였다. 회로에 사용되는 소자들의 전압 및 전류 스트레스를 고려하여 소자를 선정하고 시뮬레이션을 통해 동작을 검증하였으며, 손실 분석을 통해 고효율 및 경량화에 가장 적합한 구조 및 회로를 제안하였다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제11권3호
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• pp.88-96
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• 1997

본 논문은 배전시스템에서의 파라미터에 따른 과도현상을 분석하였다. 재투입에 의한 순간전압강하와 개폐서지를 분석하였으며, 이를 위해서 22.9[kV] 배전시스템의 실 데이터를 이용하여 다중접지된 모델 시스템을 구성하였다. EMTP 시뮬레이션을 통하여 주상변압기 2차측 수용가에서의 재투입 영향을 분석하였으며, 사고선로와 인근선로에서의 과도현상을 나타냈었다. 또한 사고위치, 부하크기, 부하역률, 캐패시터뱅크의 크기, 재투입 위상각에 대한 파라미터 분석을 하였고, 이들 요소와 재투입에 의한 과도 현상과의 관계를 나타내었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1552-1553
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• 2011

The HVDC transformer which is one of the main equipments for HVDC(High Voltage Direct Current) electric power transmission systems is exposed to not only AC voltage but also the inflowing DC voltage which comes from the DC-AC converter systems. Therefore, the HVDC transformer insulation system is required to withstand the electric field stress under AC, DC and DC polarity reversal conditions. However the electric field distributions under those conditions are different because the AC electric field and DC electric field are governed by permittivity and conductivity, respectively. In this study, the changes of electric potential and electric field of conventional AC transformer insulation system under DC polarity reversal test condition were analyzed by FEM(Finite Element Method). The DC electric field stress was concentrated in the solid insulators while the AC electric field stress was concentrated in the mineral oil. In addition, the electric stress under that condition which is affected by the surface charge accumulation at the interfaces between insulators was evaluated. The stress in some parts could be higher than that of AC and DC condition, during polarity reversal test. The result of this study would be helpful for the HVDC transformer insulation system design.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.113-117
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• 2011

As one of the countermeasures to solve the increase of the fault current in a power system, the superconducting fault current limiter (SFCL) has been noticed together with the development of a various types of SFCL, which has accelerated the researches to apply a SFCL into a power system. Among the developed SFCLs, the transformer type SFCL is expected to be available for adjusting the voltage and the current ratings of the SFCL. In this paper, the fault current limiting and the bus line‘s voltage sag suppressing effect by the transformer type SFCL were investigated and the case without the transformer type SFCL was compared as well. Through the analysis on the results of the short-circuit tests, the fault current limiting and the bus-line voltage suppressing characteristics of the transformer type SFCL could be confirmed to be effectively performed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.399-402
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• 2003

In this paper, the on line volt/var control algorithms of the food Load Tap Changer (LTC) transformer and Shunt Capacitor(SC) are proposed for distribution volt/var regulation. In the existing volt/var control of the distribution substation, the voltage of feeders and var of distribution systems is mainly controlled by the LTC transformer tap position and on/off status of the shunt capacitor. The LTC and shunt capacitor bank has discrete operation characteristics and therefore it is very difficult to control volt/var at the distribution networks within the satisfactory levels. Also there is limitation of the operation times of the LTC and shunt capacitor bank because it is affects on their functional lifetime. The proposed volt/var control algorithm determine an optimal tap position of LTC and on/off status of shunt capacitors at a distribution network with the multiple feeders. The mathematical equations of the proposed method are introduced. Simple case study was performed to verify the effectiveness of the proposed method.

• 전력전자학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.437-447
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• 2015

In this paper, implementation of an integrated transformer applicable to power supply units (PSUs) for a 150-W LED with a wide range of output voltage is presented. The transformer is comprised of a PFC inductor and an LLC resonant transformer, each of which is placed and integrated on an E-I-E-type magnetic core. Integrated transformers with two different air gap topologies (i.e., the side and center gap topologies) are considered in the design phase to investigate their applicability. The design consideration on the LLC resonant converter used for the wide-output-voltage control ranges is described, and the overall performance of the proposed system is verified through realization of it onto a 150-W LED PSU board.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1957-1959
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• 2000

The PD measurement method is very useful to detect insulation degradation. Recently, the HFPD(High Frequency Partial Discharge) measurement testing is widely used in partial discharge measurement of HV machines because HFPD measurement testing receives less influence of external noise and has a merit of good sensitivity. Therefore it is very useful method compare to previous conventional PD testing method and effective diagnosis method in power transformer that requires in-service diagnosis. But partial discharges have very complex characteristics of discharge pattern so it is required continuous research to development of precise analysis method. In this study, simulated transformer is manufactured and HFPD occurred from simulated transformer is measured with broad band antenna and active-line RF measurement system in real time, the degradation grade of transformer is analyzed through produced patterns in simulated transformer according to applied voltages. Also the PD pattern which was measured with EMC analyzer and RF measurement system is compared.