• 한국철도학회논문집
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• 제19권3호
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• pp.288-296
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• 2016

400km/h급 전차선로가 우리나라에 시범 부설되었다. 400km/h 심플 커티너리를 설계함에 있어서 사전이도를 어떻게 해야 하는가는 관심이 집중된 엔지니어링 항목이다. 사전이도는 일정 고속 대역에서 집전성능을 향상시키는 것으로 알려져 있다. 그러나 400km/h 속도에서 효과에 대해서는 아직 정립되어있지 않다. 400km/h 커티너리에서 적절한 사전이도량을 파악하기 위하여 사전이도 0과 1/3000 조건에서 전차선과 팬터그래프 사이 동적 성능 예측 시뮬레이션을 실시하였다. 이 예측에 근거하여 400km/h 전차선로 설계에서는 0 사전이도를 채택하였다. 그리고 400km/h 전차선로 시범구간(28km)을 건설하면서 일부구간에 1/3000 사전이도 구간(약 1km)을 조성하였다. HEMU-430X 열차를 투입하여 사전이도 조성 구간을 포함하여 시범구간에서 접촉력 측정을 실시하였다. 본 논문에서는 사전이도 조성 구간과 사전이도가 없는 구간의 동적 성능(접촉력)에 대하여 기술하며 그 둘을 비교한다. 결론적으로 400km/h 전차선로에서 사전이도를 주지 않은 구간이 1/3000 사전이도 구간보다 양호한 동적(집전) 성능을 나타냄을 해석적 및 실험적 검토를 통하여 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권3호
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• pp.339-346
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• 2012

철도차량의 집전성능 및 이선율에 대한 사전 평가는 철도차량의 고속화와 더불어 중요시되는 문제이다. 본 논문에서는 유연체 다물체 동역학 해석 기법을 이용하여 가선과 판토그래프 사이의 동적상호작용에 대한 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 해석 모델에서 판토그래프는 강체로 모델링 하였으며, 가선계는 탄성 대변형체의 거동을 효과적으로 표현할 수 있는 절대절점좌표를 이용하여 구현하였다. 또한, 가선계와 판토그래프 간의 동적 상호작용의 표현을 위하여 서로간의 상대운동은 슬라이딩 조인트를 이용하여 구속하였다. 개발된 해석 프로그램을 이용하여 철도차량의 주행 속도에 따라 발생하는 접촉력 및 이선율을 평가하였다. 개발 프로그램의 해석 모델 및 시뮬레이션에 대한 신뢰성은 가선계와 판토그래프의 동적 상호작용 시뮬레이션 방법에 대한 국제 규정인 EN 50318에 의하여 검증하였다. 해석 모델의 개발을 통하여 개발 중인 고속철도의 집전성능을 평가할 수 있는 기반을 마련하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제15권6호
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• pp.572-578
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• 2012

철도차량에서 안정적인 집전성능의 확보는 운영의 질 및 최고속도를 결정하는 중요한 요인이다. 이러한 집전성능을 사전에 예측하기 위하여 과거부터 다양한 방법이 제안되었으며, 결과의 정확도 및 해석 과정의 효율성 향상을 위한 연구들도 동시에 진행되어 왔다. 본 논문에서는 집전성능 해석 프로그램의 해석 효율성을 향상시키는 방법에 대하여 제안한다. 제안된 방법은 가선과 같은 길이 방향 구조물에 대하여 판토그래프가 상호작용을 하는 영역만을 해석 모델의 운동방정식에 포함하는 것을 기본 개념으로 두고 있다. 이와 같은 방법을 적용하기 위한 일반화 과정 및 알고리즘을 소개하고 해석 결과의 타당성, 오차를 최소화하기 위한 방법 및 제안된 방법의 효용성을 검토하고자 한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권7호
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• pp.827-833
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• 2011

본 논문에서는 상용 유한 요소 해석 프로그램인 SAMCEF 를 이용하여 고속 철도 차량의 집전성능을 예측할 수 있는 해석 모델을 개발하였다. 3 자유도 스프링-댐퍼-질량의 판토그래프 모델을 생성하였고, 실제 시스템과의 리셉턴스를 비교함으로써 신뢰성을 검증하였다. UIC 799 OR 기준에서 제시한 가선계의 이론적 파동전파 속도와 가선계 유한 요소 해석 모델에서 측정한 파동 전파 속도를 비교 하였다. 드로퍼의 길이를 조절하여 전차선의 중력에 의한 초기 처짐 현상을 구현하였다. 가선계와 판토그래프를 접촉 요소를 이용하여 연성하였으며, 판토그래프가 300 km/h 및 370 km/h 로 주행할 때의 접촉력 변화를 도출하였다. 접촉력의 평균, 표준편차, 최대 및 최소값 등을 분석함으로써 본 논문에서 제시한 해석모델의 유효성을 검증하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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• pp.459-462
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• 2005

The KHST(Korean High Speed Train) which had been developed by through 'G7-R&D project' has succeeded trial running test up to 350km/h on the Kyoung-Bu High Speed Track in December 16th, 2004. In order to evaluate the function and characteristics of KHST, various experimental conditions have been considered and conducted. In this paper, measured current collection characteristics and dynamic behaviors of KHST's pantograph are analysed over 300 to 350km/h in running speed of KHST. A measuring system developed and installed on the KHST for measuring the performance and mechanical characteristics of the KHST's pantograph was used for this trial running test and eventually, we proofed that KHST has a remarkable and stable current collection characteristics as it had been designed.

• 전기학회논문지
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• 제62권12호
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• pp.1803-1808
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• 2013

To maintain contact between catenary and pantograph copper is important in order to transmit power smoothly on Current collection system. But, Arc discharge with strong light is generated because of contact loss. Therefore, Arc discharge detection is important measurement factor judging performance of current collection system. In this paper, It is described to results of arc discharge applying UV detection technology using arc generator. And Arc discharge was detected using the most commonly used processing catenary and rigid catenary and pantograph copper of electric rolling stock for securing arc detection instrument reliability. Results of contact loss detection instrument in this paper will be used for maintenance of current collection quality and system.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.409-416
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• 2016

팬터그래프와 전차선간의 접촉력 특성은 열차의 집전성능을 나타내는 중요한 특성으로서 국제규격에 따른 엄격한 관리가 필요한 항목이다. 최근에는 소음저감 커버가 고속열차의 팬터그래프 주위에 설치가 되고 있으나 팬터그래프 커버에 의한 접촉력 특성에 대한 연구는 거의 수행되지 않았다. 본 연구에서는 차세대고속열차(HEMU-430X)를 이용하여 팬터그래프 커버가 팬터그래프의 집전성능에 미치는 영향을 동적 접촉력 측정을 통하여 분석하였다. 그 결과 팬터그래프 커버가 부착이 되면 300km/h 주행 시 평균접촉력이 약 50N 낮아짐을 확인하였다. 또한 정적압상력을 제외한 순수한 팬터그래프 커버 유무에 의한 평균접촉력의 차이는 300km/h에서 최대 110N까지 측정되었다. 한편 팬터그래프 커버에 의하여 접촉력 표준편차가 약 3~5N 변화하는 것도 확인하였다.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제14권4호
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• pp.89-95
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• 2018

People's environmental concerns for fine particles in Korea lead to the strong necessity of improving the performance of environmental control systems. Wet electrostatic precipitators (ESPs) are considered as one of the alternatives to overcome the limit of previous dry ESPs, the re-entrainment of collected particles during rapping and back corona problem for high electrical resistivity dusts etc. In this study, a wire-cylindrical ESP with a thin water film has been developed. Particle collection characteristics were compared in the ESP with operations of water film on and off. Particle collection efficiencies at various applied voltages as well as voltage-current curves were almost the same in the ESP with and without a water film. Particle collection performance for PM1.0, PM2.5 and PM10 in the wet ESP with a water film was constantly maintained with operation time even in the high dust loading environment. This results indicate that a uniform water film in our wet ESP was successfully formed with a very thin layer without any dry spot and therefore could continuously clean the collected particles on the inner wall of the ESP without any performance degradation.

• 전기학회논문지
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• 제56권5호
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• pp.854-859
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• 2007

A wind farm consists of many wind generator(WG)s therefore, it is generally a complex power system. A wind farm as a distributed generation(DG) affects utility power system. If a conventional protection schemes are applied, it is difficult to detect faults correctly and the schemes can't provide proper coordination in some cases. This paper presents a protection algorithm for a wind farm which consists of a looped collection circuit. Because the proposed algorithm can distinguish between an internal fault and an external fault in a wind farm, The proposed algorithm can disconnect the faulted section in a wind farm. This algorithm is based on an overcurrent protection technique with the change of the ratio of the output current of a generator to the current of the looped line connected to each generator to collect the each generator's power. In addition, operating time of the algorithm is shortened by using the voltage drop at a generator collection point. The performance of the proposed algorithm was verified under various fault conditions using PSCAD/EMTDC simulations.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.63-70
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• 2006

본 논문은 철도에 사용되는 전차선로-집전계 주행시험기용 고속 리니어 추진시스템의 설계를 제안한다. 여러 가지 다양한 추진시스템 중에서 요구사양을 만족하며 짧은 구간에 높은 가속력을 제공할 수 있는 영구자석형 선형동기전동기를 선택하였다. 설계는 전동기의 특성식과 등가자기회로법을 이용하여 수행하였으며, 유한요소법을 이용하여 이를 검증하였다. 또한 실험계획법을 통하여 추진시스템의 성능에 주요한 영향을 미치는 주 설계인자의 분석을 수행하였다.