• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권6호
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• pp.83-90
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• 2017

전선에 정격이상의 과전류가 흐르게 되면 온도가 상승하고 전선피복이 열화되어 단락현상이 발생한다. 과전류의 크기에 따라 전선의 온도 상한치는 변화하며, 각각의 온도 상한치에서 단락이 발생할 때, 단락온도와 전선표면온도간 온도차로 인해 응고과정에서 냉각속도 차이가 발생한다. 이때 용융단면에 형성되는 수지상 조직의 패턴특징이 상이하게 된다. 본 논문에서는 과전류 크기에 따라 변화하는 전선온도의 상한치를 측정하고, 이때 단락을 발생시켜 수지상의 2차 가지 간격(Dendrite Arm Spacing : DAS)을 분석하여 수치를 정량화 하였다. 실험결과, 과전류 크기가 커짐에 따라 전선온도의 상한치는 증가하였으며, 전선온도가 높아질수록 2차 가지 간격이 증가하는 것을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.150-159
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• 2021

본 논문에서는 충전 시 발생하는 누전차단기 Trip으로 충전 중단에 의한 전기자동차 사용자의 불편함을 방지하기 위한 것이다. 현장 사례연구로 충전기 고장(failure) 유형, 차종별 누설전류 측정실험, 누전차단기 동작 실험 시 여름철 충전기 내부 온도가 60 ℃이상까지 상승하여 누전차단기가 정격 감도 전류의 80%에서 Trip으로 충전 중단됨을 확인하였다. Joule Heating 모델링을 통하여 32A 전류를 초기 시간 t=0 (s)의 기준온도 30℃에서 통전하여 t=3000 (s)경과 후에는 누전차단기 충전부 주위에서 발열이 32.4℃까지 증가함을 시뮬레이션으로 확인하였으며, 통계 검증 tool을 활용하여 온도 및 시간(s) 요인이 발생 열량에 상관관계 0.97로 검증되었다. 본 논문의 연구 실험 결과는 충전기 기구 물 개발 시 충전케이스의 재질, 내부 배선의 배치, 유전 매질에 따른 Joule Heating 시뮬레이션 수행으로 여름철 충전기 내부 온도 상승에 의한 누전차단기 감도 전류 Trip을 방지할 수 있음을 알 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.8-15
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• 2000

본 논문에서는 F 컨버터의 능동형 PFC 시스템을 구성하고, 진력 변환시 입력 전류를 전원 전압과 동장연 정현파로 제이하는 동시에 출력 전압에 포함되는 고조파 등의 잡음을 제거하고 직류 출력 전압을 제어하기 위한 PWM-PFM 제어 기법을 제시하였다. 부하단에서 필요한 전압과 높은 전력 효율을 얻기 위하여 인버터 단계애서 전류 성형 제어를 실행한 후, 순방­향(forward) 컨버터에 의해 다시 직류 전압으로 변환시켜 부하단으로 출력한다. 입력 전압이 30[V]이교 승압 (boost) 인덕터가 1.1[mH]일 때 정격 출력은 전압 50[V], 전류1[A], 듀티비 0.5 이상으로 하여 부하 처항에 따른 전압 변화를 PWM-PFM 제어 기법을 이용하며 제어하였고, 전류 성형 기법을 이용하여 0.93획 역률로 고조파를 감쇠 및 개선하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.507-511
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• 2019

AC 구동 시스템에서의 회생에너지의 활용은 1990년대 본 방식이 산업계의 표준 방식이 된 이후 오랜 기간동안 이슈화 되어 왔다. 회생에너지의 크기에 따라 저용량의 경우에는 제동저항으로 소모시키는 방식이 일반적이었으나, 이러한 에너지의 활용이 적극적으로 논의외면서 회생용 컨버터를 장착하는 방식이 보급되고 있다. 본 논문에서는 종래의 전원회생 컨버터방식의 최대 단점으로 언급되고 있는 순환전류의 저감을 위해 절연형 회생 컨버터 방식을 제안하였다. 에너지 절감차원에서 일정 용량이상의 AC 드라이브 시스템에는 회생에너지를 활용하기 위한 전원회생 컨버터 시스템을 채용하는 것이 일반적이나, 시스템의 구조 상 순환전류가 발생하게 되어, 이로 인한 효율의 저하 역시 필연적으로 발생된다. 본 논문에서는 이러한 순환전류를 해결하기 위한 절연형 전원회생 컨버터 방식을 제안하였고, 가능성을 검증하기 위한 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과 기존의 시스템에서 나타난 정격대비 20%의 순환전류가 제안된 시스템에서는 나타나지 않음을 확인하였고 제안된 시스템의 타당성을 확인할 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.47-57
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• 2006

본 논문은 ALM-FNN 제어기와 ANN 제어기를 사용하여 SynRM 드라이브의 최대토크 제어를 제시한다. 이 제어기는 인버터의 정격 전류와 전압 제한을 고려하고 전 속도 영역에 적용된다. 각 제어모드를 위하여 최대토크를 위한 최적의 d-축 전류 $^i{_d}$를 결정한다. 제시된 제어 알고리즘은 ALM-FNN 제어기와 ANN 제어기로 SynRM 드라이브 시스템을 제어하는데 적용된다. 최대토크 제어에 의하여 제어된 동작 특성은 실험을 통하여 상세히 설명한다. 또한 본 눈문은 ALM-FNN 제어기와 ANN 제어기 결과분석을 통하여 타당성을 입증한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.2083-2085
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• 2000

우리나라의 전열추진기술 프로그램에 따라 8�V의$\square$ $\square kJ$ 커패시터 뱅크 모듈이 제작되고 있다. 한 �V의 모듈은 6개의 22kV, 50kJ 자체 고장복구 커패시터와 주 스위치로서 각 모듈에 하나씩의 RVU-43 스위치를 사용하였다. 또 각 모듈에는 요구되는 전류 파형의 폭을 얻기 위하여 $20\sim160\;\mu\;H$의 펄스 파워 인덕터를 사용하였고 3개의 병렬 크로우바 스택을 적용하였다. 여러 종류의 스위치가 검토되었으며 그 중에서 펄스 파워 싸이리스터보다 가격이 싸면서 전류영점에서 차단기능이 있는 RVU-43 스위치가 선정되었다. 선정된 스위치(정격 25kV, 200kA, 120 Coulomb)에 대하여 자기방전 전압, 최소 동작전압, 동작 지연시간, 역전류 차단성능, 스위치 손실에 관한 특성시험을 행하고 그 결과를 보고한다.

• 전력전자학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.543-550
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• 2003

본 논문에서는 2대의 다이오드 정류기에 부스트 컨버터를 이용하여 전류의 파형을 능동적으로 만들어 정현파의 입력전류를 얻는 새로운 방식의 고조파 저감방식을 제안한다. 제안한 방식으로 고역률의 전원 품질을 얻을 수 있으며 입력측의 변동에 대한 출력전압의 조정도 가능하다. 또한 저감된 용량을 갖는 3상 오토트랜스포머의 사용으로 기존의 $\Delta$-Y 변압기에 비해 KVA정격이 75% 절감되며 상간변압기도 필요 없다. 본 방식을 소형화와 고품질의 전원이 요구되는 통신용 정류기등에 적용하면 효과적이다. 제안한 방식의 동작원리, 제어 및 설계방법을 기술하고 1.5KW급 시작품으로부터의 실험결과를 제시한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.59-60
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• 2012

Cascaded H-bridge 멀티레벨인버터의 스위칭 패턴을 기본파 생성을 위한 저주파 동작과 파형 개선 목적의 고주파 PWM 스위칭 패턴으로 구분하여 스위칭 손실을 감소시킬 수 있지만 입력단의 DC 독립전압원은 각 H-bridge 모듈이 담당하는 출력전압의 레벨에 따라 용량의 차이가 발생한다. 이는 각 H-Bridge 모듈 스위치의 전류 스트레스 차이를 의미하며, 이로 인해 H-bridge 모듈별 수명 차이를 발생시킨다. 본 논문에서는 용량 창이에 따른 모듈 특성 개선과 인버터 수명 문제를 해결하기 위하여 기존의 다중 반송파 정현 펄스폭 변조방식에 스와핑 스위칭 방법을 적용하여 Cascaded H-bridge 멀티레벨인버터에 적용함으로써 스위칭 손실 개선과 함께 각 H-bridge 별 담당 부하 전력을 동일하게 하여 동일 전류 정격 스위치의 사용을 가능하게 한다. 제안된 스와핑 스위칭 패턴을 PD, POD, APOD방식으로 구현하고 이론적 분석과 시뮬레이션을 통해 타당성을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.127-129
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• 2019

본 논문은 Solid-state Marx modulator (SSMM)용 10 kV, 1 kW급 고전압 커패시터 충전기의 설계에 대해 기술한다. 개발된 Marx modulator용 충전기는 소프트 스위칭방식을 통해 높은 스위칭 주파수로 동작하는 컨버터를 제안함으로써 고밀도 설계를 구현한다. 특히 고전압 변압기 설계에 있어 피할 수 없는 누설 인덕턴스와 기생 커패시턴스를 회로의 파라미터로 사용 할 수 있는 공진형 컨버터를 기반으로 설계한다. 본 논문에서는 순수 전류원 특성을 가지며 스위치 온, 오프 시 모두 소프트 스위칭이 가능한 Discontinuous Conduction Mode (DCM) 직렬 공진형 컨버터와 공진 전류의 RMS값을 줄이고 변압기의 기생 커패시턴스를 공진 탱크로 사용하는 LCC 공진형 컨버터 Continuous Conduction Mode (CCM)를 설계한다. 각 컨버터의 동작에 따른 해석 및 공진 파라메터 상세 설계에 대해 기술하고 정격 운전 (10 kV, 1 kW) 실험결과를 통해 각 컨버터 토폴로지의 장단점을 비교하고 최종 실험결과에 대해 기술한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.211-212
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• 2016

본 논문에서는 비절연 고승압 소프트 스위칭 양방향 DC-DC 컨버터의 PWM Plus Phase Shift(PPS) 제어기법을 제안한다. 제안하는 컨버터는 기존의 하프브리지 양방향 컨버터의 2배의 승 강압비를 가지며 CCM에서 모든 스위치가 소프트스위칭을 성취한다. 또한, PPS 제어기법을 적용하여 스위치의 전압/전류정격을 최소화할 뿐 아니라 매끄러운 모드전환이 가능하다. 제안하는 양방향 컨버터의 3kW 시작품은 5.2배의 승 강압동작에서 최고효율 97.2%, 97.5%를 달성하였다.