• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.134-134
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• 2018

반데그라프 발전기는 큰 전위차를 생성하고 입자를 가속시키기 위해 발명된 정전기 발생기이다. 현재 반데그라프 발전기는 사이클로톤의 개발 이후 입자 가속 목적으로 주로 사용되고 있지는 않지만 접촉 전하 생성, 전달, 및 축적을 가능하게 하는 전하 운반 시스템에 기반하여 간단한 구조로 직류를 발생시킬 수 있는 점은 주목할만하다. 특히, 최근 경량성, 고효율 발전 등의 장점으로 에너지 하베스팅 분야에서 많은 관심을 받고 있는 마찰전기 에너지 하베스팅 기술 분야에서는 최근, 높은 에너지 저장 효율을 위해 직류 발생이 가능한 마찰전기 에너지 발전 소자에 대한 연구들이 진행되고 있다. 그러나 전하 운반 시스템을 기반으로 한 마찰 전기 직류 발전기에 대한 연구는 거의 이루어 지지 않았으며, 보고된 몇 연구에서는 저 전류, 고 임피던스 및 저효율과 같은 반데그라프 발전기의 구조적 및 물질적 한계를 극복하지 못했다. 또한 마찰에 의해 발생하는 마모에 의한 출력 감소 또한 해결되지 못한 문제이다. 따라서 뛰어난 마찰전기 특성과 함께 우수한 내마모성을 가지는 폴리머에 기반하여 기존의 한계를 극복 한 전하 운반 시스템 기반 마찰 전기 직류 발전기를 제안한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권1호
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• pp.117-121
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• 2019

본 연구에서는 국내외적으로 환경문제 및 에너지절감의 일환으로 직류배전시스템을 선박에 적용하려는 연구 및 실증이 활발히 수행되고 있으며, 발전기를 직류배전시스템에 적용하기 위해서는 가변속 엔진을 적용하여 저부하 영역에서 발전기의 엔진 회전수를 줄여 연료소모량을 절감할 수 있는 방안이 제시되고 있다. 본 논문에서는 기존의 디젤발전기를 이용하여 발전기 컨트롤러, 가버너, AVR을 이용하여 직류배전용 가변속발전기를 구성하였으며, 발전기의 시스템 구성 방법, 가변속 발전에 따른 전력품질 시험(전압 및 주파수 변동특성, 부하변동 특성)을 통해 가변속 발전기의 전력특성을 분석 하였다. 가변속 발전기의 전압(250 ~ 440 VAC) 및 주파수(34 ~ 60 Hz)는 정격의 60 ~ 100 %로 구성하였으며, 엔진은 1100 ~ 1800 rpm 범위에서 운전되도록 설정 하였다. 부하변동에 따라 발전기의 엔진속도를 변경시켜서 발전기 출력의 전압, 전류, 주파수가 전력량에 따라 안정적으로 변동되는 것을 확인하였다.

• 전기의세계
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• 제18권3호
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• pp.34-39
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• 1969

종래 사용되어온 교류발전기의 자동전압조정기는 직류여자기의 계자전류를 제어함으로써 교류 발전기의 단자전압을 일정하게 유지하는 방식이었다. 이경우 정정시의 전압변동을 적게하는 것은 비교적 용이하지만 급격한 부하변동에 대해서는 불경하였다. 즉 발전기에 급히 부하가 걸리면 발전기의 특성에 의하여 결정되는 전압이 순간적으로 떨어지고 또 발전기에는 복권작용이 없고 직류여자기및 제어장치의 시정수에 의한 조정작용의 시간적 늦음이 있기때문에 발전기의 전압은 더욱 강하한다. 이 전압강하의 방지책으로 발전기를 필요이상 크게하여 단종비를 크게하고 또 속응여자를 행하고 있다. 그리고 발전기의 부하가 유도전동기이 가능한 것은 소용량에 한하고 거의 모두 감압기동을 하고 있었다. 이 난점을 보상하기 위해 주회로전류에 의한 복권특성을 갖는 자여자교류발전기가 개발되어 왔으며 근래에는 S.C.R (Silicon Controlled Rectifier)의 발달에 따라 자기증폭기식에서 Transistor-Thyristor식으로 변천하고 있다. 여기서는 자여자발전기를 이용한 정전압장치부 자려자교류벌전기 75KVA에 대한 특성을 소개하고자 한다.

• 전기의세계
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• 제10권
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• pp.44-50
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• 1963

본 논문은 자려자동기발전기의 시작에서 동기기잔류자기의 보유되는 기계부분의 형상이 직류기와 같지 않다고 하더라도, 재질상으로 보아 전압확립과정이 직류기의 그것과 거의 같을 것이라는 관점을 두고 동기기의 전압확립을 논하고자 한다. 즉 동기발전기의 등식을 등가직류기의 값으로 환산하고 무부하포화곡선과 등가저항선을 이용하여 Graphical Integration법으로 동기발전기의 무부하전압확립의 시간에 대한 과정을 타여자와 자여자의 두 경우에 대하여 계산하고, 확립회로에서의 측정치와 비교하여 이 과정을 재확인하고 자려자시의 현상을 말하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.475-476
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• 2011

본 논문에서는 차량의 엔진-발전기를 이용한 교류 전원 시스템에 대한 연구를 수행한다. 엔진-발전기의 출력은 다이오드 정류기를 거쳐 직류로 변환되고, 이를 강압형 DC/DC 컨버터를 통해 안정적인 직류전압으로 제어한다. 다시 DC/AC 인버터를 통해 CVCF의 단상, 혹은 3상의 교류전압을 발생한다. PSIM을 이용한 시뮬레이션을 통해 시스템의 성능을 고찰한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.166-168
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• 2020

본 논문에서는 능동형 정류기를 갖는 선박 직류 배전시스템을 위한 동기발전기 제어 방법을 제안한다. 자동자속 조정기의 자속 설정값을 부하에 따라 능동적으로 변화시켜 저부하에서의 발전기 효율을 개선한다. 실험을 통해 20 % 이하의 부하에서 최대 10%p의 효율 향상을 확인하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.399-407
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• 2021

본 논문에서는 계통망 사업자의 High Voltage Ride-Through(HVRT) 기능 요구조건을 만족하며, 정상상태에서의 손실을 최소화할 수 있는 Type 4 풍력발전기의 직류단 전압 설계 방법을 제안한다. 대용량 해상 풍력 발전에 사용되는 Type 4 풍력발전기는 전력 계통과 연계된 컨버터와 풍력 발전기와 연계된 컨버터가 직류단을 공유하는 Back-to-Back 컨버터 형태이다. Type 4 풍력발전기에서 HVRT 조건인 계통 고전압 사고가 발생한 경우 사고 전압 크기에 비해 직류단 전압이 부족하다면 과변조로 인해 계통측 컨버터의 전류 제어기가 원활하게 동작되지 못한다. 따라서 HVRT 기능을 만족하기 위해서는 고전압 사고의 전압 크기를 기준으로 직류단 전압을 설계해야 한다. 그러나 직류단 전압의 크기의 증가는 정상상태에서의 컨버터 손실 증가를 야기하므로, 직류단 전압을 크게 설계하였을 때 증가될 손실에 대한 고려가 포함되어야 한다. 본 논문에서는 사고 전압의 크기와 발생 손실이 고려된 직류단 전압을 설계하는 방법에 대해 설명하고, 제안하는 설계 방법의 타당성을 2MVA급 Type 4 풍력발전기의 PSCAD 모델 기반 HVRT 기능 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
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• 해양환경안전학회 2018년도 공동국제학술발표회
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• pp.175-175
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• 2018

• 전기의세계
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• 제10권
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• pp.38-43
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• 1963

본 논문에서는 단상교류발전기의 사용시 혹은 3상에서의 사용기기의 절약을 도모하는 의미에서 종전의 3상대신 단상교류회로에서 변류기, 변압기 및 가포화리액타를 통하여 정류기로 여자회로에 직류를 공급하였다. 이러한 자려자발전기의 시작에서 정상상태인 경우에 한하여 검토하고 아울러 AVR장치를 부가하여 이것의 영향을 조사하고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1197-1198
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• 2011

발전기 여자시스템(Excitation System)은 동기발전기의 계자권선에 직류전류를 공급하고 계자전압을 조정하여 발전기의 전압 및 계통의 무효전력을 제어하는 기능을 수행한다. 본 논문에서는 발전기 여자시스템의 모델링 기법과 현장 운전데이터를 이용한 여자시스템의 모델링 결과들을 기술하였다.