• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07a
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• pp.603-605
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• 2005

전력수요의 증대에 따른 계동모의 확장에 따라 관련기기는 초고압 및 대용량화 추세에 있다. 이러한 관련기기들 중에서도 특히 154/22.9kV 전력용 변압기는 고장시 수용가의 정전범위가 방대하고 변압기 내부 고장의 복구비용 또한 막대하므로 경제적 손실은 물론 사회적 영향도 크다. 우리나라에서는 1980년 초기부터 154/22.9kV 전력용 변압기의 고장이 급증하였으며, 이러한 원인은 주로 직전접지 방식을 채택하고 있는 한전 계통에서 배전선의 지락고장에 의한 지락고장 전류가 변압기 중성점을 통하여 변압기에 충격을 가함으로써 변압기 권선 단락 절연파괴 및 ULTC 고장 등이 발생하는 것으로 밝혀졌다. 따라서 한전에서는 변압기 중성점으로 흐르는 지락고장전류의 저감을 위해 변압기 중성점 접지 리액터(NGR: Neutral Ground Reactor)를 설치하여 운전하고 있으며, 결과 변압기 고장이 크게 감소하였다. 그러나 모선 절체시 변압기 1, 2차측 차단기 Trip 고장이 발생하였으며, 고장 발생 원인은 NGR 보호계전기 59GT 계전기의 오동작에 의한 86T Lock Out 계전기 동자으로 변압기 1, 2차측 차단기 Trip 고장이 발생한 것으로 추정된다. 따라서 본 논문에서는 무부하 모선 차단시 59GT 계전기에 나타나는 이상 전압을 EMTP (electro-magnetic transient program)를 이용하여 분석하였다.

• Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
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• 2013.04a
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• pp.188-189
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• 2013

본 논문에서는 산업현장과 교육시설에서의 가정용 소형 단상변압기의 규격품 사용 여부와 운영상의 안전성 실태를 분석하였다. 전기용품 안전 관리법에 따른 법정인증을 받지 않은 제품이 5개 조사되었으며, 단자 체결형 변압기의 경우 전원선 접속 불량(헐거움), 설치 및 고정 불량, 접지 미체결(누락), 전압조정 핸들 파손, 변압기 상부 가연물 방치가 주요 불합리 항목으로 조사되었다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2009.05a
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• pp.97-100
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• 2009

배전계통에서 전력수요의 증가와 분산전원의 증가로 대용량 변압기의 적용이 불가피하게 되었다. 하지만, 대용량 변압기로 교체할 경우 배전계통에 고장발생시 고장전류의 크기가 증가되어 기존에 설치된 차단기 및 보호기기의 차단용량 초과로 인해 교체에 따른 경제적 비용 상승이 우려된다. 따라서, 대용량 변압기의 교체시 고장전류 증가 문제를 해결하기 위한 방안 중 하나로 초전도한류기를 설치하는 방안을 검토하고 있다. 초전도 한류기는 평상시에 초전도 상태인 영 저항이므로 전력손실이 발생하지 않으며, 고장 발생시 치로 인한 신속한 저항 발생으로 고장전류를 빠르게 감지 및 제한함으로써 기존에 설치된 차단기의 차단 용량이하로 감소시켜 줄뿐만 아니라 계통의 안정도를 향상시킬 수 있다. 그러나, 초전도한류기는 도입위치에 따라 ��치 발생시 초전도한류기의 저항 크기가 다르게 되며, 고장전류 제한효과 및 보호협조를 고려한 적정의 한류기 저항 설정이 필요하다. 이에 대한 선행연구로서, 본 논문에서는 모의 배전계통에 초전도한류기를 적용하였을 경우 도입위치에 따라 전류제한, 모선 전압강하, 초전도한류기의 전력부담을 실험을 통하여 비교 분석하였다. 분석을 통해 초전도한류기를 피더에 설치하였을 경우 전류제한 효과, 모선 전압강하 보상효과는 가장 우수하였으나 가장 많은 전력부담을 갖는 것을 확인할 수 있었다.

• Electric Engineers Magazine
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• v.207 no.11
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• pp.21-29
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• 1999

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.452-453
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• 2018

이 논문은 Polymer Dispersed Liquid Crystal (PDLC) 필름 구동방식을 제안한다. 현재 시스템은 변압기를 사용하여 PDLC를 구동시켜 전압가변이 힘들어 ON/OFF 기능으로만 사용된다. 하지만 변압기를 사용하지 않고 인버터를 사용하면 전압가변이 용이하여 PDLC 필름의 투과도 조절이 용이하다. 인버터를 사용한 토플로지에서 출력전압을 정현파로 출력하게 되면 필터가 추가되어 하드웨어 제작 시 추가적인 비용이 발생하고 하드웨어의 부피가 증가하게 된다. 그래서 필터가 사용되지 않는 구형파 구동방식을 선정하였다. 이를 실험을 통해 보여준다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.361-362
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• 2012

Z-소스 인버터는 종전의 브리지 인버터와 달리 입력전압에 대하여 높은 전압을 출력할 수 있다. 그러나, 부스트 성능이 높아질수록 전압 및 전류 스트레스가 심해지는 문제가 발생한다. 따라서 최근에 높은 부스트 성능과 낮은 스트레스가 가능한 토폴로지가 연구되고 있다. 본 논문에서는 Switched-Trans Quasi Z-소스 인버터를 제안하였다. 제안된 인버터는 인덕터와 변압기를 이용해 임피던스 망을 구성하는 형태로 높은 부스트 성능을 가지면서 스트레스는 낮다. 제안된 토폴로지는 실험으로 타당성을 검증하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.8 no.2
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• pp.99-106
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• 2003

This paper presents a novel multilevel PWM inverter employing series-connected transformers in order to improve the waveshape of output voltage and to reduce its harmonics. The proposed 11-level inverter consists of three full-bridge inverter modules and their corresponding transformers. Among their inverter modules, one is used as PWM operation and the others as level generation. From a suitable selection of turns ratio of transformer, continuous output voltage levels were generated appearing an integral ratio to input DC source. Because of their series connection of transformers, output filter inductor is not necessary. The operational principles and analysis are explained, and it is compared with a conventional multilevel PWM inverter. The validity of the proposed system Is verified through the experimental results using a prototype.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.04c
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• pp.211-214
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• 2007

본 논문은 다계 H-브리지와 다권선 변압기를 이용하여 22.9kV 배전계통에 직접결합하여 전력품질을 보상하는 UPQC(Unified Power Quality Conditioner)를 제안하고 그 동작을 분석한 내용을 기술하고 있다. 제안하는 UPQC는 스위칭소자를 직결한 방식대신 H-브리지로 구성된 인버터모듈을 직결하는 방식으로 동작전압을 증가시켜 배전전압 22.9kV에서 동작할 수 있도록 고안되어 있다. 제안하는 시스템의 기술적 타당성을 입중하기 위해 EMTDC 소프트웨어에 의한 시뮬레이션을 통한 분석을 실시하였으며 또한 하드웨어 축소모형을 제작하여 실험을 통한 분석을 실시하였다. 이러한 검증을 통하여 제안하는 UPQC는 실제규모로 용량을 확대하여 배전계통에 결합할 경우 동작이 가능할 것으로 보인다. 제안하는 UPQC는 배전전압에 따라 H-브리지 모듈의 수를 가감하여 설계의 유연성을 확보할 수 있고 직렬주입변압기가 없이 동작이 가능하여 기존 UPQC의 직렬주입변압기에 의한 제반 취약점을 제거할 수 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.11a
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• pp.169-170
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• 2015

본 논문은 Forward Converter방식의 DC/DC 컨버터 회로를 기반으로, 1000[V]급에 해당하는 고전압 입력으로부터 절연된 저전압을 출력하는 고압SMPS에 관한 것이다. 제안된 토폴로지는 고전압을 분배하는 커패시터와 MCU 전용의 커패시터를 직렬로 구성하고, 각 커패시터에 분배된 전압을 입력으로 다중여자 방식의 컨버터 구조로 되어있다. 직렬 커패시터 구조는 고압환경에서 각 소자들의 절연 및 전압스트레스를 저감할 수 있으며, 제어기 전용의 커패시터는 시스템의 초기구동을 위한 자가충전 (Self-Power) 및 Black-Start의 시스템 안정화 구조이다. 또한 각 모듈에 연결된 모든 DC/DC컨버터 출력이 하나의 변압기에 연결되는 구조를 취하고 있어 Passive방식의 단일 코어를 갖는고주파 변압기를 통하여 자속을 공유함으로 밸런싱이 가능하다. 따라서 본 논문에서 제안된 공진회로는 PISM을 이용한 시뮬레이션과 실험을 통해 제안된 알고리즘의 타당성과 우수성을 검증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1492-1494
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• 2015

분산전원 연계기준에 따라 변압기 1차 중성점을 접지운전시 Y-Y-3Limb, $Y-{\Delta}$결선방식은 비대칭 계통전압에 의해 순환전류가 발생된다. 이러한 순환전류는 상별 전류에 영향을 주어 보호계전기 오동작 및 전력량계 오차를 발생시킨다. 따라서 순환전류로 인한 전력계산의 문제를 해결하기 위해 신동파워이론을 만들었다. 본 이론의 핵심은 비대칭 3상 전압과 변압기 결선 및 구조에 의해 발생되는 영상 임피던스(R+jX) 해석을 통해 중성선의 순환전류를 계산하였다. 따라서 정확한 전력계산을 위해 순환전류에 의해 발생되는 상별전류를 보정하는 새로운 이론을 소개 하고자 한다.