• 제목/요약/키워드: Capacitor bank

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고전압.대전류폴스파워를 이용한 암반발파 모의 기술개발 (Application of Pulsed Power with the High Voltage & current for Rock Fragmentation)

  • 서길수;김영배;이형호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 E
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    • pp.1592-1595
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    • 1998
  • The rock fragmentation system with a capacitor bank, switching device, cable and blasting electrode are described. Utilization of the chemical energy from the electrolyte and the pseudospark with a large current capacity suggested the commercialization possibility of the rock fragmentation system. The vibration and noise level of the pulsed blasting is acceptable in the most ground breaking. And also the electromagnetic force produced by the inductor is introduced for the rock fragmentation.

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$0.13{\mu}m$ CMOS 공정을 이용한 X-band용 직교 신호 발생 전압제어 발진기 ($0.13{\mu}m$ CMOS Quadrature VCO for X-band Application)

  • 박명철;정승환;어윤성
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제49권8호
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    • pp.41-46
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    • 2012
  • 본 논문에서는 X-band 주파수 대역을 위한 직교 신호 발생 전압제어 발진기(Quadrature VCO)를 제안하였다. 제안된 직교신호 발생 전압제어 발진기는 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정을 사용하였다. 본 논문에서 제안된 직교 신호 전압제어 발진기는 두 개의 cross-coupled된 차동의 전압제어 발진기와 두 개의 차동 완충기로 구성 되어있다. 이 직교 전압제어 발진기는 4 bit의 capacitor bank와 varactor의 제어 전압으로 주파수를 가변한다. Varactor의 Q-factor를 선형적으로 변화시키기 위해, varactor 에 각각의 다른 bias voltage를 인가하였다. 이 직교 전압제어 발진기는 6.591 GHz에서 8.012 GHz까지의 주파수 가변 범위를 가진다. 이 직교 전압제어 발생기는 7.150 GHz의 출력 주파수를 가질 때 1MHz offset에서 -101.04 dBc/Hz의 Phase noise를 가진다. 공급 전압은 1.5V를 사용 하였고 QVCO core에서 6.5~8.5 mA의 전류를 소모한다.

전열화학포용 2.4MJ 펄스 파워 전원의 제어기 설계 (The Controller Design of a 2.4MJ Pulse Power Supply for a Electro-Thermal-Chemical Gun)

  • 김종수;진윤식;이홍식;임근희;김진성
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제55권12호
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    • pp.511-517
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    • 2006
  • The key issues in high power, high energy applications such as electromagnetic launchers include safety, reliability, flexibility, efficiency, compactness, and cost. To explore some of the issues, a control scheme for a large current wave-forming was designed, built and experimentally verified using a 2.4MJ pulse power system (PPS). The PPS was made up of eight capacitors bank unit, each containing six capacitors connected in parallel. Therefore there were 48 capacitors in total, with ratings of 22kV and 50kJ each. Each unit is charged through a charging switch that is operated by air pressure. For discharging each unit has a triggered vacuum switch (TVS) with ratings of 200kA and 250kV. Hence, flexibility of a large current wave-forming can be obtained by controlling the charging voltage and the discharging times. The whole control system includes a personal computer(PC), RS232 and RS485 pseudo converter, electric/optical signal converters and eight 80C196KC micro-controller based capacitor-bank module(CBM) controllers. Hence, the PC based controller can set the capacitor charging voltages and the TVS trigger timings of each CBM controller for the current wave-forming. It also monitors and records the system status data. We illustrated that our control scheme was able to generate the large current pulse flexibly and safely by experiments. The our control scheme minimize the use of optical cables without reducing EMI noise immunity and reliability, this is resulting in cost reduction. Also, the reliability was increased by isolating ground doubly, it reduced drastically the interference of the large voltage pulse induced by the large current pulse. This paper contains the complete control scheme and details of each subsystem unit.

전열화학추진용 2.4MJ 펄스파워전원의 설계와 동작특성(I) (Design and Operation Characteristics of 2.4MJ Pulse Power System for Electrothermal-Chemical(ETC) Propulsion(I))

  • 진윤식;이홍식;김종수;조주현;임근희;김진성;추증호;정재원;황동원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1868-1870
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    • 2000
  • As a drive for an ETC (Electro-thermal Chemical) launcher, a large pulse power system of a 2.4MJ energy storage was designed, constructed and tested. The overall power system consists of eight capacitive 300kJ energy storage banks. In this paper we describe the design features, setup and operation test result of the 300kJ pulsed power module. Each capacitor bank of the 300kJ module consists of six 22kV 50kJ capacitors. A triggered vacuum switch (TVS-43) was adopted as the main pulse switch. Crowbar diode circuits, variable multi-tap inductors and energy dumping systems are connected to each high power capacitor bank via bus-bars and coaxial cables. A parallel crowbar diode stack is fabricated in coaxial structure with two series 13.5kV, 60kA avalanche diodes. The main design parameters of the 300kJ module are a maximum current of 180kA and a pulse width of 0.5 - 3ms. The electrical performances of each component and current output variations into resistive loads have been investigated.

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전기방전에 의한 Ti3Al의 합성 및 소결 특성 연구 (A Study on the Synthesis and Consolidation of Ti3Al by Electro-Discharge)

  • 장형순;조유정;강태주;김기범;이원희
    • 대한금속재료학회지
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    • 제47권8호
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    • pp.488-493
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    • 2009
  • Direct syntheses of bulk $Ti_3Al$ via electro-discharge-sintering (EDS) of a stoichiometric elemental powder mixture were investigated. A capacitor bank of $450{\mu}F$ was charged with three input energies, 0.5, 1.0, and 1.5 kJ. The charged capacitor bank was then instantaneously discharged through 0.3 g of a Ti-25.0 at.%Al powder mixture for consolidation. Complete phase transformation occurred in less than $200{\mu}sec$ by the discharge and a bulk $Ti_3Al$ compact was obtained. Compared with consolidated samples fabricated by conventional methods such as high vacuum sintering and casting, the electro-discharge-sintered $Ti_3Al$ compact shows a very fine microstructure with a hardness value of 425 Hv. Electro-discharge-sintering under a $N_2$ atmosphere successfully modified the surface Ti oxide of the $Ti_3Al$ compact into Ti nitride, which concurred with the synthesis and consolidation of $Ti_3Al$. Complete conversion yielding a single phase $Ti_3Al$ is primarily dominated by the fast solid state diffusion reaction.

슈퍼캐패시터와 가변속 엔진발전기를 이용한 독립형 전원 시스템 (An Isolated Power System Based on Variable Speed Engine Generator with Super-capacitor)

  • 이준환;이승환;설승기
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.15-17
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    • 2007
  • The variable speed engine generator set is interested for an isolated power system due to reduced fuel consumption and less emission. However, because of sluggish dynamic behavior of the internal combustion engine the power quality would be degraded during the sudden load power surge, where the power required by the load is not available by the engine due to the reduced engine speed. An isolated power system based on variable speed engine with a super-capacitor bank improves dynamic characteristics under sudden load change, and power quality, fuel consumption, and pollutants can be reduced remarkably. Also, it is verified by the computer simulation that the inverter of 3phase-4leg is compatible to the isolated power system with unbalanced load. In this paper, the feasibility of the system has been verified based on a 26kw commercial diesel engine system.

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고조파를 포함하는 부하용 변압기 용량 산정에 관한 연구 (A study on the Transformer Capability Containing Hormonic Load Currents)

  • 김경철;박상영;이일무;이주홍;진성은
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.23-29
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    • 2005
  • 비선형 부하의 증가는 변압기에 고조파 전류를 증가시키는 요인이 되고 있다. 변압기에 고조파 전류가 유입되면 손실이 증가되고, 변압기 출력이 감소되어야 한다. 본 논문에서는 고조파를 고려한 부하의 변압기 용량 산정법을 제시하고, 직렬리액터가 연결된 커패시터 뱅크와 고조파 필터의 적용으로 변압기 출력을 증가시킬 수 있음을 검증하였다. 사례연구의 시뮬레이션은 EDSA 프로그램을 사용하였다.

Wideband VHF and UHF RF Front-End Receiver for DVB-H Application

  • Park, Joon-Hong;Kim, Sun-Youl;Ho, Min-Hye;Baek, Dong-Hyun
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제7권1호
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    • pp.81-85
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    • 2012
  • This paper presents a wideband and low-noise direct conversion front-end receiver supporting VHF and UHFbands simultaneously. The receiver iscomposed of a low-noise amplifier (LNA), a down conversion quadrature mixer, and a frequency divider by 2. The cascode configuration with the resistor feedback is exploited in the LNA to achieve a wide operating bandwidth. Four gainstep modesare employed using a switched resistor bank and a capacitor bank in the signal path to cope with wide dynamic input power range. The verticalbipolar junction transistors are used as the switching elements in the mixer to reduce 1/f noise corner frequency. The proposed front-end receiver fabricated in 0.18 ${\mu}m$ CMOS technology shows very low minimum noise figureof 1.8 dB and third order input intercept pointof -12dBm inthe high-gain mode of 26.5 dBmeasured at 500 MHz.The proposed receiverconsumeslow current of 20 mA from a 1.8 V power supply.

슈퍼캐패시터와 가변속 엔진발전기를 이용한 독립형 전원 시스템 (An Isolated Power System Based on Variable Speed Engine Generator with Super-capacitor)

  • 이준환;이승환;설승기
    • 전력전자학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.128-134
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    • 2008
  • 독립형 전원시스템에서 엔진을 이용한 발전시스템은 지금까지 에너지의 효율적인 측면보다는 설치 단가 및 신뢰성이 중요한 이슈가 되어왔으나, 최근 들어 신뢰성과 함께 에너지의 효율적 사용, 대기 환경 개선 및 발전 전력 품질 등이 점차 중요시 되어가고 있다. 가변속 엔진 발전 시스템의 경우 출력 전력에 대응하여 엔진 속도를 가변함으로써, 경부하시 획기적인 효율 개선이 가능하다. 또한 부하 전압, 주파수는 출력 인버터에 의해 제어되므로, 그 응답 속도가 빨라 고 품질의 전력을 전원에 공급할 수 있다. 특히 급격한 부하 증가 시 엔진 출력이 늘어나는 시간동안 부족한 전력을 슈퍼캐패시터로부터 공급받음으로써, 부하 급증 시에도 안정된 전력 공급이 가능하다. 본 논문에서는 소형 디젤 엔진과 슈퍼캐패시터를 이용한 가변속 엔진 발전 시스템의 개념을 설명하고, 가변속 운전의 필요성, 고정 운전속 대비 연비 절감 및 3상 4선식 인버터를 사용한 고품질의 전력 공급 등의 타당성을 모의 실험과 실험을 통하여 검증하도록 한다.

슬라이닥을 이용하는 전압 제어 방식의 역률보상시스템 개발 (Development of Voltage Controlled Power Factor Compensation System using Slidac)

  • 정상현;이현우;박영균;박철우
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권8호
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    • pp.115-122
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    • 2017
  • 본 논문에서는 슬라이닥을 이용하는 새로운 역률보상시스템을 제안한다. 제안하는 역률보상시스템은 슬라이닥의 출력전압을 커패시터에 인가하여 역률을 보상하는 구조이다. 기존의 커패시터 뱅크 방법을 이용하는 역률보상시스템은 선택 가능한 커패시터 용량이 한정되어 있어 부하 상황에 따라 역률 보상 오차가 발생하지만, 제안 시스템은 커패시터 인가 전압을 슬라이닥을 이용하여 세밀하게 변화시킬 수 있어 변화하는 부하를 추종하여 오차 없이 역률을 100%까지 보상할 수 있다. 기존 시스템과 제안 시스템을 비교하여 제시하고, 제안 시스템의 역률 보상 성능이 우수함을 모의실험과 실험을 통해 확인한다. 제안 시스템을 수용가에 설치할 경우 역률 개선을 통한 전기료 감소, 선로손실 감소, 부하 용량 증대 효과가 기대된다. 특히 발전 사업가측에서는 역률 보상 성능의 향상으로 송전 여유 용량 확보와 발전량 절감이 가능하다.