• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.341-342
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• 2017

본 논문에서는 초저온 냉동고용 단상유도전동기의 기동전류저감을 위한 알고리즘을 제안한다. 단상유도전동기의 경우, 스스로 기동이 불가능하므로 다양한 기동방식을 채택하고 있다. 본 논문에서는 커패시터 기동-운전 방식을 사용하고 있으며, 이 경우 기동 시 정격전류의 수배에 해당되는 돌입전류가 발생한다. 이로 인해 커패시터 및 기동 보조장치의 운전성능 및 수명 감소에 직접적인 영향을 미친다. 따라서 본문에서는 기존 운전방식의 변경 없이 단상 인버터를 적용하여 기동전류를 저감하고 운전모드를 전환하는 알고리즘을 제안하고자 한다. 제안한 알고리즘의 효용성은 다양한 실험을 통해서 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.235-236
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• 2017

본 논문에서는 저압 직류 배전 시스템에 사용되는 3-레벨 NPC DAB 컨버터의 중성점 전압 제어를 위한 향상된 스위칭 알고리즘을 제안한다. 3-레벨 NPC DAB 컨버터는 구조상 정격전압 감소를 위해 중성점을 기준으로 DC-link 단에 두 개의 캐패시터가 사용되기 때문에 중성점으로 들어오는 전류에 불균형이 발생하며 중성점 전압이 흔들리는 문제점이 나타난다. 중성점 전압이 흔들릴 경우 불균형한 전압이 변압기에 형성되며 이로 인해 전류 Offset과 실효 전류의 증가에 따른 전력 손실증가 등 전체적인 컨버터의 동작에 악영향을 준다. 따라서 본 논문에서는 3-레벨 NPC DAB 컨버터의 동작원리 및 기존 스위칭 패턴을 분석하고, 향상된 스위칭 패턴을 적용시켜 중성점 전압을 제어하는 알고리즘의 타당성을 모의시험을 통해 검증하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.14-15
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• 2017

본 논문은 브릿지형 양방향 전력변환장치의 기본 제어 방식을 유지하면서 효율을 향상시키기 위하여 소프트 스위칭을 하는 준공진 회로를 비교한다. 각 회로의 이론적 분석 및 시뮬레이션 검증을 통하여 제어 방식과 효율 개선 관점에서 장단점을 분석한다. 분석결과를 기반으로 전력변환장치의 정격용량 및 스위칭 주파수에 적합한 준공진 스위칭 셀을 도출한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.60-61
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• 2017

본 논문에서는 플라스마 부하의 특성을 고려하여 LCCL 공진 네트워크가 적용된 RPG (remote plasma generator)용 공진형 인버터를 설계 하고 제어한다. 공진네트워크 설계와 인버터 제어 시, 플라스마 부하가 가지는 특징인 Drop-out 현상을 방지하면서 정격범위 내에서 출력 전류를 얻을 수 있도록 하기 위해 위상천이 기법을 적용할 수 있도록 설계하고 시뮬레이션을 통해 설계된 공진네트워크의 타당성을 검증한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.419-420
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• 2017

본 논문에서는 고전압 프로브 시험용 100kV, 1kW의 DC 전원장치 설계에 관하여 소개한다. 설계되는 DC 전원장치는 연속 도전모드로 동작하는 LCC 공진형 컨버터 토폴로지가 적용되며, 적용된 LCC 공진형 컨버터는 고전압 전원장치에 필연적으로 발생하는 Arc로 부터의 보호동작이 우수한 전류원 성질을 가지면서 스위칭 손실을 줄일 수 있고, 정격 부하 조건에서 고효율을 달성할 수 있는 장점을 가진다. 또한 고전압 다이오드 스텍의 기생 커패시턴스를 병렬 공진 커패시턴스로 이용함에 따라 추가적인 고전압 커패시터의 사용 없이 LCC 공진을 구성할 수 있는 특징을 가진다. 본 논문에서는 이러한 LCC 공진형 컨버터 토폴로지를 고전압 전원장치에 적용하였을 때 장점을 설명하고, 시뮬레이션 결과를 통하여 설계된 컨버터의 타당성과 우수성을 설명한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.443-444
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• 2017

본 논문에서는 배터리 팩 시험기에 사용되는 토폴로지인 3상 양방향 풀 브릿지 컨버터의 CC-CV 최적 설계에 대해 제안한다. 대용량 배터리 팩 시험기를 구성하는 소자들은 높은 정격이 요구되고 그에 따라 부피가 커지는 단점이 있다. 이러한 단점을 3상 양방향 풀 브릿지 컨버터를 사용하여 보완을 할 수 있지만 까다로운 회로 해석이 요구된다. 이 배터리 팩 시험기에 사용되는 복잡한 토폴로지를 스위칭 방식에 따라 간단하게 모델링하고, 그에 맞게 정전류 및 정전압 제어 시뮬레이션을 수행하여 얻은 결과를 통해 타당성을 검증하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.229-230
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• 2017

본 논문은 단상 3레벨 PFC 컨버터에 적용하는 두 가지 모듈레이션 기법에 따른 시스템 효율 및 스위치 발열을 비교하고, 열해석 시뮬레이션을 통한 열 분포에 대한 결과를 기반으로 적절한 방열기법 모색을 위한 근거자료를 제시한다. 제안하는 모듈레이션 기법을 통해, 주 스위치인 SiC MOSFET의 도통손실을 저감하여 시스템 효율을 향상시키며, 스위치에 발생하는 열을 저감시킨다. 앤시스 열해석 시뮬레이션을 통해 이를 확인하고, 실험을 통해 검증한다. 정격부하(5kW)에 대해 약 $27^{\circ}C$의 스위치 온도저감이 이루어졌으며, 전 부하(0.5kW ~ 5kW)에 걸쳐 약 1%의 효율이 향상되었음을 실험을 통해 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.82-83
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• 2017

본 논문에서는 수 kW급 이상을 위한 3상 전류원 3스위치 푸쉬풀 컨버터를 제안한다. 제안하는 컨버터는 무손실 스너버를 이용하여 모든 다이오드의 ZCS 턴오프와 스위치의 ZVS 턴온 및 턴오프를 성취한다. 무손실 스너버는 작은 정격을 가지며 메인회로와 무관하게 동작하는 장점이 있다. 5kW급 시작품으로부터 제안한 컨버터의 타당성 및 성능을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1398-1400
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• 2003

포항풍력 에너지 연구소와 (주)유니슨은 에너지 관리공단의 지원으로 2002년부터 풍력발전기에 사용되는 직접구동형 발전기를 개발하고 있다. 개발되는 발전기의 특징으로는 증속을 위한 gearbox를 사용하지 않는 직접구동형이라는 것과, 영구자석을 사용하여 여자 하는 형식이라는 것이다. 이런 특징은 풍력발전에서 요구하는 주요 요구조건인 고효율, 고신뢰성을 만족시키기 위해서 매우 중요하다. 개발된 발전기는 32극을 가지고 있으며, 157.1 rpm에서 20 kW의 정격을 가지도록 설계 되었다. 이 보고에서는 이 발전기의 설계, 제작, 시험결과에 대하여 보고한다. *본 연구는 에너지 관리공단의 지원으로 수행되었음.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.324-326
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• 2003

전력계통 해석의 정확도 향상을 위해서는 해석용 데이터의 정확한 입력이 필수적이나, 우리가 사용하고 있는 해석용 프로그램의 알고리즘상 한계, 실제 전력계통에 설치중인 비표준 전력설비의 데이터 적용상 문제점 둥으로 현재 우리가 사용하고 있는 계통해석용 데이터는 정확도면에서 다소 보완이 필요하다. 이와 관련하여 본 고에서는 전력계통 해석 정확도 향상을 위한 각 상별로 다른 변압기 임피던스의 합리적인 적용방법, 우리계통에 다수 설치되어 있는 기준 외 변압기 데이터 처리방법, 발전기 단자전압과 Step-up 변압기 정격전압 상이로 인한 데이터 적용상 문제의 해결대안을 모색하였고, 현재 우리가 적용하고 있는 송전선로의 선로정수 데이터를 대푯값과 비교분석을 통하여 정확성 의심개소를 제시하였으며, 기존 방식의 해석결과와 금번 개선안 적용시의 해석결과를 실계통 운전실적을 중심으로 비교하여 계통해석 정확도 차이를 나타내 보였다.