• 조명전기설비학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.60-67
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• 2007

본 논문에서는 전력계통에서 발생되는 surge나 고장전류에 의해서 변압기의 고압측 권선에 선간단락이 발생할 경우 유도되는 전자력의 크기를 유한요소 전자계해석 프로그램을 이용하여 해석하는 방법을 제안하였다. 연구에서 사용된 배전용 변압기 model은 1[MVA], 22,900/220[V] 단상 외철형 Cable 권선형 변압기로서 권선간 단락을 모의하는 방법을 제안하고, FEM 프로그램(FLUX2D)을 이용하여 단락전류와 각방향의 전자력을 계산하고 분석하였다. 누설자속분포, 권선단락 시 전압 및 전류파형, 권선간에 작용하는 힘의 변화와 분포를 계산하였다. Simulation 방법의 타당성을 검증하기 위하여 이론치와 Pspice 프로그램을 이용하여 계산한 결과와 5[%] 이내의 오차율로 아주 잘 일치함을 확인하였다. 선간단락전류는 정격전류의 약 400배이며, 전자력도 $20{\sim}200$배 정도로 급증하였다. 본 연구의 결과는 배전용 변압기의 신뢰도 향상을 위하여 변압기 코일과 절연구조 설계에 유용한 정보를 제공하게 될 것이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.296-297
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• 2011

제5차 전력수급기본계획상 2014~2016년을 전후하여 경기북부지역 5.2GW, 충남서해안 6.9GW 등 발전설비의 특정지역 집중건설이 예정되어 있고, 해당 발전출력의 원활한 전송을 위해 계통보강이 이루어져야 한다. 발전설비 및 송전설비의 보강집중에 따라 계통 고장전류 증가가 불파기한 실정이다. 특히, 우리나라 부하의 약 40%가 집중되어 있고 지역의 넓이에 비해 송전망의 밀집도가 매우 높은 수도권의 경우, 고장전류가 해당 변전소의 차단기 정격차단용량을 초과하는 문제로 인해 계통을 분리하여 운전되고 있는 개소가 전국 계통분리개소의 50%를 넘는다. 본 고에서는 향후 국내 전력계통의 고장전류 증가추이를 전망하고, BTB-HVDC의 적용 등 고장전류저감방안에 대해 논 하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.59-63
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• 2008

본 논문에서는 복합고조파 전류에 의한 누전차단기의 동작특성에 대해 분석하였다. 정격감도전류 30[mA] 전류형 누전차단기에 대해 복합고조파에 의한 동작특성을 실험하여 고조파에 의한 누전차단기 오동작, 부동작 특성 등을 분석하였다. 실험결과 누전차단기의 동작전류는 복합고조파 전류에 의해 변화하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.151-151
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• 2008

바이폴러 트랜지스터(이하 BJT)의 고온 콜렉터-베이스 역전압 수명시험을 실시하였고, 수영시험 전후의 특성평가를 통해 BJT의 고장모드를 분석하였다. 시험조건은 주위온도 $150^{\circ}C$에서 콜렉터-베이스 정격 역전압의 80%를 인가한 상태에서 실시하였으며, 시료수는 57개이고 최종 목표 시험시간은 2,000시간이다. 중간측정을 통해 BJT의 특성열화를 관찰하였으며, 1,500시간 경과 후 1개 시료에서 제품규격을 벗어나는 데이터가 측정되었다. 해당 시료를 분석한 결과 콜렉터-베이스 누설전류 및 전류이득($\beta$)이 증가하였고, 저주파에서의 junction capacitance 가 정상품 대비 크게 관찰되었다. 측정결과를 통해 누설전류 증가 및 이득이 증가한 원인을 추정하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.163-169
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• 2000

전력변환시스템의 경제적인 설계를 위해서는 전력용 반도체소자의 전류정격을 모든 동작조건에서 최대한 이용하는 것이 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 제안전압 한계의 변화, 연산지연시간, 시스템의 불확실성에 대해서도 오버슈트 없는 고속 전류제어 응답을 얻는 실용적인 디지털 전류제어기의 설계방법을 제안한다. 제안한 전류제어기는 수정된 시간지연보상기와 조건부 적분기를 갖는 고이득 PI제어기로 구성되어 있다. 제시된 시뮬레이션 및 실험 결과는 제안한 방법의 유효성을 보여준다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.95-96
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• 2012

현재 산업계에서 다양한 용도로 많이 적용되고 있는 PWM 방식의 전력변환장치에 있어서 인덕터는 매우 중요한 수동수자이다. 계통연계형 인버터의 경우 인버터에서 발생한 계통 주입 전류의 품질에 많은 영향을 미치고 있으며 DC/DC 컨버터의 경우 필터로서 DC전류의 품질을 결정하는데 결정적인 역할을 하고 있다. 이러한 인덕터의 특성을 파악하는데 DC중첩특성이 이용되고 있다. 그러나 인덕터 제작 업체에서 이에 대한 특성 분석은 동작환경을 고려하지 않고 이루어지지 않고 있는 실정이다. 본 논문에서는 실제 동작하는 스위칭 주파수와 DC전류상에서 리플전류를 측정하여 실시간으로 DC 중첩특성 곡선을 추출 할 수 있는 방법과 이를 구현한 장치를 제안한다. 주어진 스위칭 주파수와 정격전류환경에서 DC중첩특성곡선을 실시간으로 추출 할 수 시제품을 제작하여 본 논문에서 제안한 방식의 우수성을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 전력전자학술대회
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• pp.192-194
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• 2019

본 논문에서는 배터리 팩의 모든 셀들이 안전한 전압 범위 내에서 동작하도록 하여 배터리 팩의 가용 에너지를 증가시키기 위한 최대 전류 추정 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 셀의 최저 용량, 최대 저항, 단자 전압 정보를 이용하여 모든 셀이 전압 범위를 벗어나지 않는 최대 전류를 추정한 뒤, 순시 정격 전류 인가 시 전압 강하량을 예측하여 특정 셀들만 스크리닝함으로써 정확도를 개선한다. 알고리즘의 유효성을 검증하기 위하여 전기자동차용 배터리 팩 및 주행 전류 프로파일 기반의 시뮬레이션 및 실험을 진행한다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제4권4호
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• pp.52-60
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• 1990

회수되는 에너지가 적거나 제동이 빈번하지 않은 시스템에서는 동적 제동이 적합하다. 본 논문에서는 제어 가능한 스위치를 하나만 사용한 여러회로중 전류의 연속성, 회로의 간단성, 정격보다 큰 전압에서의 스위치 전압 등을 비교 분석하여 간단하면서도 효율적인 회로를 선택 제안하였다. 실험을 통해 제안된 회로가 만족할만한 결과를 보였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.38-43
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• 2010

본 연구에서는 과부하에 따른 차량용 블레이드 퓨즈의 용단 특성을 해석하여 사고원인 판정의 근거를 확보하는데 있다. 실험의 신뢰성을 높이기 위해 실제 자동차와 유사한 조건의 전기시스템을 부하로 연결 하여 수행하였다. 외부 화염에 의한 퓨즈의 탄화 패턴 실험은 한국산업규격(KS)을 적용하였다. 과전류에 의해 용단된 퓨즈는 단면이 매끄러운 형태를 나타냈지만 외부화염에 의해 소손된 퓨즈의 시험단자, 용기 등이 심하게 변형되었다. 정격 용량이 15A인 전선에 과용량(20A) 퓨즈를 설치하고, 부하 용량은 정격전 류의 185%(27.8A)를 공급하였을 때 퓨즈의 용단 시간은 약 217초이다. 또한, 부하전류 28.8[A](139%)가 흘렀을 때 퓨즈의 시험 단자, 터미널 블레이드의 소손은 없으나 용기의 일부에서 기포 현상이 있다. 정격 용량 15A 전선에 과용량(30A) 퓨즈를 설치하고 부하용량 28.2[A](141%)가 흘렀을 때 퓨즈의 용단 시간 은 약 10초이다. 부하전류가 35.8[A](119%) 흘렀을 때 퓨즈의 시험 단자, 터미널 블레이드의 소손은 없 으나 용기의 일부가 부풀어 올랐다. 그런데 이와 같은 상태로 약 6분이 경과되면 스위치 단자가 용융되는 것을 알 수 있다. 정격용량 15A 전선에 과용량(30A) 퓨즈를 설치하고 부하용량 39.4[A](131%)가 흘렀을 때 퓨즈는 약 69초에 용단되었고, 시험 단자 및 터미널 블레이드의 소손은 없었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.537-544
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• 2022

본 논문은 최근 전자전, 레이더, 기지국 및 위성통신분야에서 각광받고 있는 GaN HEMT(Gallium Nitride High Electron Mobility Transistor) die를 이용한 고출력증폭기의 제작에 사용되는 본드 와이어의 용융단선 현상과 원인을 분석하였다. 고출력증폭기의 주요 성능인 최대 출력전력을 얻기 위해서는 최적의 임피던스 정합이 필요하고 정격전류뿐만 아니라 과도전류에 대한 발열을 고려하여 본드 와이어 소재에 부합하는 직경과 가닥수가 정해져야 한다. 특히, GaN과 같이 에너지 밴드 갭이 넓은 화합물반도체는 설계효율이 낮거나 방열이 부족하면 열 저항 증가로 인해 본드 와이어의 용융단선을 촉발하는 현상을 확인하였다. 본 자료는 발열조건에 대한 모의시험을 수행하고, IR현미경 측정을 통한 검증으로 GaN소자를 이용한 응용분야에 참고자료로 활용이 기대된다.