유도결합 플라스마 공간내의 전자밀도를 측정하였다. 전자밀도의 측정시 유도결합 플라스마의 작동조건은, (1) 냉각기체만 사용할 때, (2) 냉각기체와 운반기체만을 사용할 때, (3) 보통의 작동조건은, 즉 에아로졸을 포함한 운반기체를 사용할 때, (4) 약 88%의 에아로졸을 제거시켰을 때, 그리고 (5) 과량의 리튬을 주입시켰을 때로서 분류하였다. 보통의 작동조건에서 플라스마의 낮은 부분에서는 전자밀도가 상당히 감소하여 플라스마내의 가장 전자밀도가 큰 곳보다 약 80배 감소하였다. 이온화 방해영향을 일으키는 알칼리금속을 과량으로 넣었을 때 전자밀도의 변화는 관찰되지 않았고 유도코일의 power를 증가시키면 전자밀도도 증가하였다.
교류전동기 구동을 위한 산업용 전력전자 시스템은 전력회생용 양방향 컨버터, VVVF 인버터, 교류전동기 벡터제어기, 및 다양한 전기ㆍ기계적 연계 장치들을 포함하는 전기기계 복합시스템 특성을 지니기 때문에 전체 시스템에 대한 컴퓨터 시뮬레이션이 용이하지 않다. 일반적으로 이러한 복잡성을 해결하기 위한 방안으로서 시스템을 근사화시키고 이에 대한 수학적인 등가모델을 유도한 후 이를 이용하여 시뮬레이션을 행하고 있지만, 이 경우 실계통의 다이나믹특성을 정확히 표현할 수 없기 때문에 시뮬레이션 신뢰성이 저하될 수 있다 본 논문에서는 가변구조 제어기법에 의해 역률1 제어기능을 갖는 PWM 컨버터, VVVF 인버터 및 유도기 간접벡터제어기 둥을 포함하는 유도전동기 구동전력전자 시스템을 다이나믹 노드 기법(Dynamic Node Technique DNT)과 시뮬링크(Simulink)를 이용하여 실제회로 구성상태와 유사한 형태로 시뮬링크 윈도우상에서 설계하고, 이를 통해 시뮬레이션을 행할 수 있는 기법을 제시한다. 시뮬레이션 결과를 통하여 전력전자 시스템의 특성과 제시된 다이나믹 노드 기법과 시뮬링크를 이용한 시뮬레이션 기법의 유용성을 보였다.
결맞음 광원과 원자의 상호작용으로 원자의 에너지 준위간에 원자결맞음(atomic coherence)이 발생하고, 이러한 원자결맞음으로 많은 새로운 현상들이 나타난다. 흥미로운 원자결맞음 현상의 대표적인 예가 전자기 유도 투과(EIT)와 전자기 유도 흡수 (EIA) 현상이다. 특히, F'=F+1 의 축퇴된 2준위 원자와 레이저가 상호 작용할 때 공명주파수에서 조사광의 흡수신호가 급격히 증가하는 전자기 유도 흡수 현상을 관측할 수 있다. (중략)
도전체에 적절한 열을 가하기 위하여 상당히 높은 수준의 자기장을 이용한다. 이러한 높은 자기장을 만들기 위하여 유도가열 코일은 상당히 높은 고주파 전류를 이용하게 되는데, 이로 인하여 코일 자체에도 상당히 높은 발열이 발생하게 된다. 따라서 실제적으로 코팅물질의 발열을 위하여 전달되는 에너지 이외에 소모적으로 사용되는 코일에서 사용되는 에너지가 어쩔수 없이 존재하게 된다. 이는 전자기코일의 효율을 낮추는 역할 뿐만 아니라 안정적인 운전을 저해하는 역할을 하게 된다. 본 논문에서는 전자기 및 온도 해석을 통하여 유도가열 코일의 구조에 따른 효율 및 코일에서의 온도 분포등을 도출하여 전자기 유도가열코일의 설계에 이용하고자 한다.
유도가열 코일 내부의 물질에 비접촉식으로 에너지를 전달하기 위하여 유도가열 코일에는 고주파 대전류를 투입하게 된다. 이러한 결과로 코일 자체에도 상당히 높은 수준의 발열이 발생하게 된다. 따라서 실제적으로 코팅물질의 발열을 위하여 전달되는 에너지 이외에 소모적으로 사용되는 에너지가 어쩔 수 없이 코일에 존재하게 된다. 이는 전자기코일의 효율을 낮추는 역할 뿐만 아니라 안정적인 운전을 저해하는 역할을 하게 된다. 본 논문에서는 전자기 및 온도 해석을 통하여 설계 제작된 유도가열 코일을 투입 전류를 바꾸며 실험하여 각 전류 투입시 코일에서의 발열량 및 온도 측정 결과를 해석 결과와 비교하여 유도가열 코일에 대한 평가를 수행 하였다.
본 논문에서는 선형유도전동기를 이용한 전자기 펌프의 특성 해석에 대하여 제안한다. 전자기 펌프용으로 설계된 선형유도전동기의 특성을 해석하고 이를 실험에 의하여 증명하였다. 선형유도전동기의 특성은 단부효과를 고려한 등가회로법에 의해서 해석하였다. 해석 방법의 증명을 위해서 선형유도전동기의 구속 시험파 용융 주석에 의한 부하 시험에 의한 실험 결과를 시뮬레이션과 비교하였다. 용융 주석을 대상으로 한 실험에서는 공극 30[mm]에서 약 0.24[m/s]의 만족할 만한 속도를 얻었다.
유도가열은 전자기 유도현상을 이용하여 금속체를 직접 가열하는 방식이므로 높은 변환 효율로 전기에너지를 열에너지로 변환시킬 수 있다. 현재 널리 사용되고 있는 단조용 유도 가열 전원 장치는 주로 위상제어 정류기를 이용한다. 하지만 입력단의 저 역률 및 입력전류 THD가 높은 단점을 가진다. 따라서 본 논문에서는 이러한 단점을 보안하기 위한 3상 다이오드 정류기와 벅 컨버터를 사용한 고 역률 유도가열 전원 장치를 제안한다.
유도가열은 석유, 가스 등의 연료를 사용하는 종래의 설비에 비해 에너지 효율이 높고 관리가 수월하며, 공해를 유발하지 않는 등의 많은 장점으로 인해 산업 분야에 다양하게 응용되어 사용하고 있다. 유도가열의 원리는 전자유도작용을 이용하여 와전류에 의한 손실과, 히스테리시스 손실에 의한 주울열이 발생하는데, 이렇게 발생된 열로 가열하는 방법이며 가열 속응성, 고효율, 친환경, 안정성의 장점을 갖는다. 그러나 공진형 유도가열 인버터 시스템은 환경의 변화나 피가열체의 부식 등의 이유로 공진주파수가 변하는 단점이 있다. 따라서 기존의 단점을 극복하기 위해 자동으로 공진점을 추종할 수 있는 알고리즘을 제안하였고, 기존의 복잡한 제어회로나 알고리즘을 극복하여 시스템의 간소화를 실현하였다.
최근들어 에너지와 가격문제가 대두 되면서 고효율, 저가격의 모터가 절실히 요구되고 있다 이런관점에서 SRM(Switched Reluctanec Motor)는 유도전동기에 비해 기계적으로 견고하고 자기적으로 간단하며 기동 토크가 큰 장점이 있다 가격측면에서 SRM은 BLDC모터에 비해 장점은 있지만 기존 유도기에 비하면 가격의 상승은 피할 수 없는 상황이다. 본 논문은 기존 유도기와 같은 수준의 가격을 제시할 수 있는 인버터 드라이브 방식을 구현하였고 효율은 유도기 대비 월등한 수준을 실현 하였다.
Wiener-Hopf 적분방정식으로부터 경계면 위의 전체파를 미지수로 하는 파수영역에서의 쌍적분 방정식을 얻는 기존의 유도과정을 검토하였다. 이러한 기존의 유도 과정은 결국 Wiener-Hopf 적분방정식으로부터 Helmholtz-Kirchhoff 적분방정식을 유도하는 과정임을 해석적으로 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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