• 접착 및 계면
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• 제21권3호
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• pp.93-100
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• 2020

적층제조법 기반의 3D 프린팅 기술은 사용자가 원하는 상품을 출력하여 제공하지만 고온의 사용 환경 및 용융된 필라멘트 수지의 냉각 과정에서 변동적 수축현상이 발생하여 상품의 출력편차를 야기한다. 본 연구에서는 출력물의 들뜸과 뒤틀림을 방지하고 정밀한 형상의 고품질 출력물을 제작하기 위하여 3D 프린터 빌드시트용 아크릴 점착제를 연구하였다. 고온에서 점착특성이 유지되고 점착제로부터 출력물의 안착과 원활한 탈거를 위해 부착성과 강인성이 우수하고 높은 유리전이온도를 갖는 4-acryloylmorpholine (ACMO)를 첨가하여 무용제 타입의 점착제 조성물을 설계하였다. 단량체의 후첨가방식을 사용하여 두 단계를 통해 아크릴 조성물을 합성하였고, 합성된 조성물로 코팅한 점착제 필름을 다각도에서 분석하였다. 그 결과 제조된 점착제는 높은 유리전이온도를 보이고 열처리 전/후에 따른 박리강도 차이가 보이지 않았으며, 유변학적 물성 분석을 통해 점착제의 우수한 접착력 뿐만 아니라 변형 없이 탈착이 가능한 물성을 갖음을 확인하였다. 본 연구에서 제조된 점착제를 3D 프린터의 빌드시트로 활용하였을 때 안착성 및 작업성이 양호하고 출력편차가 적은 출력물을 얻었다. 기존 판매중인 빌드시트와 비교하였을 때 본 연구에서 제조한 점착제 위에서는 출력물이 원활하게 탈거가 가능하기 때문에 FDM 방식 3D프린터의 사용자들에게 작업 편의성을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.131-131
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• 2009

최근 환경규제가 강화되면서 친환경적인 전력생산 요구 등의 외부환경 변화에 따른 우리나라의 전력구조가 기존의 중압 집중형 발전을 탈피한 분산전원 발전에 대한 관심이 증대되고 있는 실정이다. 특히, 분산전원으로서의 전력생산은 공급의 안전성, 경쟁력 및 에너지의 지속성 등이 요구되어지는데, 재생에너지가 가지고 있는 에너지 지속성의 한계 및 설치의 제약성을 탈피할 수 있는 시스템으로 현재 연료전지시스템이 가장 근접해 있는 실정이다. 즉, 도시가스 인프라가 우수하고 인구조밀 지역이 많은 우리나라의 특성상 각 가정 및 건물에 쉽게 설치하고 공급의 안전성을 갖는 건물용 연료전지는 최근 가장 각광받고 있는 분산전원 시스템 중의 하나이다. 올해부터 모니터링사업의 일환으로 수용가에 설치 될 연료전지 시스템이 얼마나 안정적으로 전기와 열을 각 가정에 공급하고 시스템의 안전성을 확보하는 가는 건물용 연료전지의 분산전원으로서의 가능성 및 국민의 수용성을 증대시키는 중요한 역할을 할 것이다. 연료전지시스템은 상용전력과 연계되어 있기 때문에 시스템의 안정성 뿐만 아니라 상용전력의 변화에 대응하여 안정적인 운전을 하는지에 대한 평가가 필수적이다. 이에 따라 본 연구에서는 가정용 연료전지시스템의 성능 및 안전성평가의 일환으로 계통연계형 전력변환장치의 성능 및 안전성을 평가 하고자 한다. 연료전지 검사를 위한 계통연계형 전력변환장치의 시험평가 항목으로는 크게 정상특성성능시험, 보호기능성능시험, 과도응답특성성능시험 및 외부사고성능시험 등으로 나뉘어진다. 본 연구에서는 외부사고 성능시험 항목들인 출력측 단락시험, 계통전압 순간정전?순간강하시험 및 부하차단 시험 등을 통하여 외부사고에 대한 성능 및 안전성을 평가하였다. 외부사고 성능시험의 주 목적은 시스템의 이상 운전이 아니라 외부의 영향에 따른 시스템의 안전성 및 전력품질을 평가한다. 출력측 단락시험을 수행하기 위해서 전력변환장치를 정격 출력 전압, 정격 출력 주파수 및 정격 출력에서 운전한 후, 교류 전원장치는 단락 전류를 검출하여, 사고 발생 후 0.3초 이내에 개방하도록 설정하였다. 여기서, 단락 저항 Rsc를 정격 전류의 10배 이상에 해당하는 부하와 같은 값으로 설정하였다. 스위치 SWSC를 폐로하여 단락 상태를 만들며, 이 때 전력변환장치의 출력전류와 차단 또는 정지 시간을 측정하였다. 실험 결과에 대한 판정기준은 단락전류를 검출하여 0.5초 이내에 개폐기 개방 또는 게이트 블록 기능이 동작하여 시스템을 안정하게 정지시키고 시스템 어떤 부위에도 손상이 없어야 한다. 실험 결과 파워컨디셔너의 출력전류 및 차단 또는 정지된시간이 40ms로 나타났고, 출력전류의 파형도 매우 안정함을 볼 수 있었다. 이와 같이 모든 실험을 수행한 결과 외부사고에 대하여 시스템이 안전하게 정지하는 등 연료전지 시스템의 안전성을 확인하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.29-39
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• 2010

본 논문에서는 ATSC (Advanced Television Systems Committee) 지상파 디지털 TV 방송 방식에서의 분산 주파수 망(distributed frequency network)을 위해 개발된 분산중계기(Distributed Translator: DTxR)에 대한 실험실 테스트 결과를 기술하고, 그 결과를 분석한다. DTxR 실험실 테스트는 수신부 테스트와 송신부 테스트로 구분된다. DTxR 수신부 테스트는 dynamic range, 랜덤 잡음, 단일 에코, 인접채널 신호의 간섭 테스트 등을 포함하고, DTxR 송신부 테스트는 출력신호의 품질(대역외 방사, 송신 품질, 위상잡음), 출력신호들의 주파수 일치, TxID (Transmitter Identification) 신호가 상용 수신기에 미치는 영향 평가 등을 포함한다. 실험실 테스트 결과에 의하면, DTxR 수신부는 0~17 us 범위 내의 평균 -2.5 dB의 단일 에코 신호를 제거하며, 랜덤 잡음에 대한 TOV (Threshold of Visibility)는 평균 17.5 dB이다. 또한, DTxR 송신부 출력 신호는 미국의 FCC (Federal Communications Commission) 규격을 만족하며, DTxR 출력신호들의 주파수 차이는 0.001 Hz 보다 작다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제8권11호
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• pp.215-222
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• 2018

본 논문에서는 슈퍼커패시터를 적용한 에너지 저장장치에 대해서 연구하였다. 납축전지등을 사용하였던 기존방식과는 다르게 슈퍼커패시터를 사용하여 고출력을 달성할 수 있으며, 이러한 특징으로 인하여 연구된 저장장치는 비상전원용 전력을 공급할 수 있을 뿐만 아니라, 전력품질 개선이나 짧은 순간에 큰 출력을 요구하는 고속 기동용 모터등의 전원시스템으로도 사용이 가능한 장점이 있다. 에너지변환 시스템은 양방향 인버터와 컨버터로 구성되어 고속, 고출력의 충전, 방전을 수행할 수 있는 장점도 있다. 양방향 인버터를 이용한 two loop 제어기 설계 방법이 제시되었고, 실험과 제작을 통해 설계 방법의 정합성을 입증하였다. 설계 순서는 먼저 상태공간 평균화 기법과 Decoupling 기법을 이용하여 선형화된 전달함수를 계산하였다. 다음 20% 오버슈트와 안정시간을 만족시키는 전류 제어기 설계를 한 후에 오버슈트 없는 전압과 10배 이상 느린 안정시간을 가지는 전압제어기를 설계한 후 단위계단응답 커브를 통해 원하는 설계특성이 나오는 지를 확인하는 과정으로 이루어진다. 설계된 제어기들은 계통과 단위 역률을 이루며 제어되기 때문에 전력품질 향상을 이룰 수 있으며, 빠른 응답특성과 정상상태 오차를 0으로 만들 수 있는 우수한 제어특성을 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2016년도 전력전자학술대회 논문집
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• pp.235-236
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• 2016

본 논문에서는 400Hz 항공기용 3상 4선식 인버터의 전압 제어에 대해 연구하였다. 시스템에서 불평형이 발생하면 중성선 전류가 증가하며 이에 따라 출력전압 불균형 및 왜곡 증가 등 시스템에 심각한 문제를 발생시킨다. 전압의 크기를 제어해주는 RMS 제어의 경우 불평형 발생 시 전압의 크기는 정상적으로 제어가 가능하지만, THD가 상승하여 전력의 품질이 저하될 수 있다. 다른 제어 방식인 비례 공진(PR) 제어는 순시적으로 제어를 함으로써 전압의 크기뿐만 아니라 위상차 및 THD 감소 등의 향상된 전력 품질을 기대할 수 있다. 두 제어방법의 비교는 시뮬레이션 및 실험을 통해 수행하였으며, 두 제어방법 불평형 발생 시 모두 전압의 크기 오차가 3% 이하로 정상적으로 제어하는 것을 확인하였고, THD는 RMS 제어에 비하여 PR 제어의 결과가 2% 감소하는 것을 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2003년도 춘계전력전자학술대회 논문집(1)
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• pp.269-274
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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 당식으로 역률 1의 전원 품질을 얻을 수 있으며 입력측의 변동에 대한 출력전압의 조정도 가능하다. 또한 저감된 용량을 갖는 3상 오토 트랜스포머의 사용으로 기존의 $\Delta$-Y 변압기에 비해 KVA정격이 80$\%$ 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.

• 동력기계공학회지
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• 제7권1호
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• pp.42-50
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• 2003

최근의 배전반 설비의 고성능, 안정성, 신뢰성은 전기에너지의 사회적 욕구로 요구되고 있다. 본 논문에서는 전력품질에 관한 정보를 수집하고 통합 모니터링과 설비의 보호, 그리고 다양한 장치들을 제어할 수 있는 전력 모니터링 시스템의 개발에 대하여 고려하고자 한다. 전력품질 모니터링을 통하여 수집된 정보는 시스템의 효과적인 운용과 사용상의 신뢰성을 개선시킨다. 본 시스템은 크게 하드웨어부와 소프트웨어부로 구성된다. 하드웨어부는 원칩 마이크로 프로세서(Intel 80C196KC)를 사용한 측정과 제어, 통신 그리고 입/출력을 담당하는 다기능 인디케이터와 컨트롤러로 구성된다. 다양한 기능의 모니터링, 데이터베이스와 제어를 PC상에서 구현하기 위한 소프트웨어부는 사용자 그래픽 인터페이스(GUI) 기반의 비주얼 프로그래밍을 사용하여 개발되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.250-251
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• 2011

현대사회의 산업구조가 고도화 되고 IT 활용 기술이 발달함에 따라 전기품질에 대한 고급화가 요구되고 있다. 우리나라 전력계통을 운영하는 한국전력거래소는 급격한 부하변동에 대응하고 고품질의 전력을 공급하기 위해 출력의 증 감발 특성이 우수한 수력발전소의 보조서비스(주로 자동발전제어)를 활용하고 있다. 전력계통의 신뢰도 향상과 안정적인 운영 목적을 달성하기 위해 수력발전소가 계통보조서비스에 적극적으로 참여해야 하지만, 전력계통 보조서비스 제공으로 수력발전소의 전수비가 하락하는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해 수력발전소 전력계통 보조서비스 제공에 따른 전수비의 변화를 정량적으로 분석하고 검토하여 향후 수력발전소 운영 자료로 활용하고자 한다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
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• pp.384-385
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• 2011

산업기술이 고도화됨에 따라 다양한 계열의 박막이 필요하게 되었고 고밀도의 플라즈마를 공급하고 안정된 공정의 진행을 위해 순시적인 플라즈마 제어가 가능한 임펄스 전원장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 플라즈마를 이용한 박막증착에서 요구되어지는 고품질의 박막특성을 구현하기 위해 다양한 공정기술이 개발되어 사용되고 있으며, 여기에는 박막을 구현하기 위한 증착 시스템 개발과 공정기술, 그리고 플라즈마를 형성, 유지시키는 고성능의 전원장치가 필요하다. 최근 박막증착 공정이 다양화되고 박막의 고품질화와 고속화 추세에 대응하기 위해서 고밀도의 플라즈마 제어가 가능한 고출력 임펄스 전원 개발이 요구된다. 또한, 에너지 밀도 증가를 위해 고속 임펄스 전원 장치의 필요성이 제기되고 있다. 본 연구에서는 앞서 연구되어진 저압회로를 부가한 임펄스 전원장치[1]를 수정, 보완한 후속연구로써, 증착율 개선을 위한 고주파 임펄스 플라즈마 전원 장치를 제안한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.312-317
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• 2007

최근 다수의 태양광 발전기가 배전계통에 연계되고 있으며 특히, 특정지역을 중심으로 대규모의 태양광발전 단지가 구성되어 배전계통에 연계되고 실정이다. 본 논문에서는 순천에 구축된 l000KW급 태양광발전소의 계통해석영향을 분석하기 위하여 PSCAD/EMTDC 툴을 이용하여 모델링 하고 태양광발전이 연계된 배전계통 조류해석과 태양광 발전의 출력에 의한 22.9KV 배전계통의 전압변동을 시뮬레이션 하였으며, 태양광발전에 따른 역조류에 의한 배전계통 전압변동을 분석하였다. 또한, 태양광발전기의 배전계통 연계 전,후의 배전선로의 임의의 지락고장 모의로 태양광발전기가 고장전류에 미치는 영향 분석과 태양광 발전이 양호, 불량한 경우에 대한 상전압, 고조파 전류, 역률 등의 측정결과에 의한 전력품질을 분석 하였다.