• Title/Summary/Keyword: 전자기 유한요소해석

Search Result 133, Processing Time 0.042 seconds

Finite Element Analysis of Internal Winding Faults in PAD-Type Distribution Transformer (유한요소법을 이용한 배전용 PAD변압기 권선고장시의 전자계해석)

  • Ha, Jung-Woo;Kim, Chul;Kim, Han-Deul;Shin, Pan-Seok;Lee, Byung-Sung;Han, Sang-Ok
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2005.04a
    • /
    • pp.108-110
    • /
    • 2005
  • 배전용 변압기의 경우 고장 발생시 직접적인 수용가 측에 피해가 발생되며, 변압기 폭발시 인명 피해까지 우려되고 있다. 변압기 내부 고장으로 절연유가 분출될 경우가 가장 심각한 고장으로 이러한 피해를 방지하기 위해서는 내부 고장에 대한 정확한 해석이 필요하다. 본 연구에서 변압기 권선내에서 발생되는 고장을 유한요소 전자계해석 프로그램(FLUX2D)을 이용하여 해석하였다. 50kVA, 13200/230(V) 단강 변압기의 권선고장시 전자계해석, 1차측 권선고장(turn-to-earth)과 2차측 권선고장(turn-to-turn)을 모의하여 해석하였다. 또한, 권선 내부 고장 및 2차측 단락시 누설자속분포, 1차 및 2차측 고장전류, 권선간의 힘의분포 등을 해석하였다. 분석결과는 변압기의 절연설계 및 단락기계력에 대한 프레임 구조 설계를 위한 자료로 활용된다.

  • PDF

Investigation of Electromagnetic Force for Magnetic Contactor of Railway Vehicles (철도차량용 전자접촉기 전자코일의 전자기력 특성 연구)

  • Jung, Jooyoung;Park, Ji-Won;Choi, Jinnil
    • Journal of the Korean Society for Railway
    • /
    • v.19 no.3
    • /
    • pp.324-330
    • /
    • 2016
  • A magnetic contactor is a switching device widely used for electric circuits. For the operation of magnetic contactors, magnetic coils are essential; these coils create and interrupt the electric circuit. In this paper, the finite element analysis model was developed to reflect the experimental data, and was verified through alteration of the applied voltages and the numbers of turns. Effects of electromagnetic force on the geometrical variations of the facing poles for fixed and moving cores of two magnet coils were investigated. In addition, effects of slope and air gap size between two facing poles on the electromagnetic force were explored through the distribution of the magnetic flux density in the magnetic coils of a push-type solenoid. Through this analysis, the characteristics of the electromagnetic force against the facing poles were explored.

Finite Element Analysis of Eddy Current Testing for Tubes with 3-Dimensional Defects (3차원 관결함에 대한 와전류탐상의 유한요소해석)

  • Lee, Hyang-Beom;Won, Sung-Yean;Shin, Young-Kil
    • Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
    • /
    • v.20 no.3
    • /
    • pp.191-199
    • /
    • 2000
  • In this paper, a numerical analysis using the finite element method (FEM) is presented which models the eddy current testing (ECT) of tubes with 3-dimensional defects. For the description of 3-dimensional eddy current problems, the governing equation is derived from the Maxwell's equations. The 3-dimensional FEM formulation with hexahedral elements is carried out using the Galerkin weighted residual method. The INCONEL 600 steam generator tube with inner and outer diameter defects is adopted for the numerical analysis, and the ECT signal, which is the trajectory of the probe impedance, is calculated. For the verification of the numerical analysis method, results of numerical calculations and experiments are compared and they show good agreements. Based on this verification, several defect signals are predicted and their characteristics are investigated with the variation in the defect depth and the circumferential angle of the defect.

  • PDF

Temperature Rise Prediction of Distribution Mold Transformer using Finite Element Method (유한요소법을 이용한 배전용 몰드변압기 온도상승 예측)

  • Lee, Jeong-Keun;Kim, Ji-Ho;Lee, Hyang-Beom
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2009.07a
    • /
    • pp.784_785
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 2[MVA]급 배전용 몰드변압기의 온도분포를 유한요소해석을 통하여 수행하였다. 몰드변압기의 온도상승한도와 허용최고온도를 전자기적 열원에 대한 분석을 통하여 계산하고 그 계산된 열원을 바탕으로 열적 해석의 열원으로 사용하여 계산하였다. 일반적으로 변압기의 수명은 내부의 전반적인 열적 특성보다는 특정 부위의 온도 분포에 의해 결정되며, 특히 변압기 내부 최고점의 온도(hot spot temperature)값이 허용치 이상으로 상승할 경우 절연내력의 저하로 인해 변압기의 수명은 급격히 감소한다. 이러한 수명개선을 위해 몰드 변압기의 철심과 고압.저압권선의 Joule's loss을 계산하여 열원을 계산하였고, 그 결과를 토대로 배전용 몰드변압기의 철심과 고압 저압권선의 온도상승 분포와 최고점의 온도분포를 예측하였다.

  • PDF

Numerical Analysis of ECT for Investigation of SG Tube in NPP (원전 증기발생기세관 진단을 위한 와전류탐상 수치해석)

  • Lim, Geon-Gyu;Lee, Hyang-Beom
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
    • /
    • 2008.08a
    • /
    • pp.509-512
    • /
    • 2008
  • 본 논문에서는 원전 증기발생기세관 진단을 위한 와전류탐상의 전자기 수치해석을 수행하였다. 전자기적 특성을 해석하기 위하여 맥스웰 방정식을 이용하여 지배방정식을 유도하였고, 3차원 전자기 유한요소 프로그램인 OPERA 3D를 이용하여 전자기 수치 해석을 수행하였다. 신호해석을 위해 사용된 프로브의 종류는 배열와전류프로브이며, FBH 결함의 신호를 해석하였다. 결함의 깊이는 세관 두께의 40[%], 60[%] 및 100[%]로 하였다. 시험주파수는 100[kHz], 300[kHz], 400[kHz]를 사용하였고, 각각의 결함 및 시험주파수에 대한 결과를 비교 분석하였다. 본 논문의 결과는 앞으로 배열와전류프로브를 이용하여 원전 증기발생기세관 진단을 할 경우 신호 해석에 도움이 될 것으로 사료된다.

  • PDF

Electromagnetic Analysis for a Planar Transformer Using Finite Element Method (유한 요소법을 이용한 평면 변압기 전자기 해석)

  • Chang, Doo-Won;Joo, Hyeong-Gil
    • Proceedings of the KIPE Conference
    • /
    • 2008.06a
    • /
    • pp.177-179
    • /
    • 2008
  • 최근 전원부의 소형화 경향에 따라 에너지 변환 소자인 변압기의 소형 경량화 요구가 가속화 되고 있다. 전원부의 고효율 소형화를 위해서 평면 변압기가 대두되고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 8[W]급 플라이-백(Flyback) 평면 변압기의 PCB(Printed Circuit Board) 패턴을 FERROXCUBE 사의 평면 변압기 설계 방법을 따라 개념 설계를 하였다. 120[kHz]의 스위칭 주파수에서 동작하는 평면 변압기의 자계 분포(magnetic intensity), 와전류(eddy current), 전계 분포(electric intensity)를 유한 요소법(Finite Element Method)을 이용하여 분석하였다.

  • PDF

An Electromagnetic Force Caclulation for Winding Faults in Power Distribution Transformer (배전용 변압기의 권선 고장시 전자력 계산)

  • Ha, Jung-Woo;Kim, Han-Deul;Shin, Pan-Seok;Lee, Byung-Sung;Han, Sang-Ok
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2005.07b
    • /
    • pp.984-986
    • /
    • 2005
  • 변압기 권선내에서 발생되는 고장을 유한요소 전자계해석 프로그램(FLUX2D)을 이용하여 해석하였다. 50kVA, 13200/230(V) 단상 변압기의 권선간 고장시 전자계해석을 1차측 권선고장(turn-to-earth)과 2차측 권선고장(turn-to-turn)을 모의하여 해석하였다. 권선내부 고장 및 2차측 단락시 누설 자속분포, 권선간의 힘의 분포, 변압기 내부 권선의 정상시와 단락시의 전자계비교, 단락권선과 권선 상호간의 전자계 해석을 통하여 변압기에 미치는 영향을 해석하였다. 변압기 권선간 단락시의 전자력 분석결과는 변압기의 절연설계 및 단락기계력에 대한 프레임 구조 설계를 위한 자료로 활용될 수 있다.

  • PDF

동기기

  • 이승원
    • 전기의세계
    • /
    • v.29 no.3
    • /
    • pp.137-144
    • /
    • 1980
  • 동기기의 현재의 지상과제는 그 첫째가 단위기용량의 증대에 있는데 현재의 추정으로서는 그 용량이 300MVA가 현기술상의 한계점이 될 것이며 그 이상이 되면 계기적 새로운 기술, 예를 들어 초전도도체 사용등의 기술이 개발되어야 할 것으로 믿어지는 바이다. 또 현재 대형기설계에 있어서는 유한요소법이 많이 적용되어 성과를 거두고 있음을 알 수가 있다. 그리고 전력전자공학, 전자공학의 발달이 동기기의 운전이나 그의 특성해석에 활용되고 있음을 알 수 있었고 앞으로의 과도특성해석을 위해서 더 정밀한 해를 얻을 수 있는 시뮬레이숀 프로그램이 많이 개발되어야 하겠고 또 시스템의 복잡화에 따라 기계에 미치는 영향을 복잡한 전기기계의 해석방법 방향에 의해서 해결해야 한다고 볼 수 있다.

  • PDF