• 제목/요약/키워드: Current transformer

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주회로차단기 투입전원 위상제어를 위한 지능형 제어기 개발 (A Development of Intelligent Controller for Phase Control in Main Circuit Breaker)

  • 오용국;김재원;류준형
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.755-761
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    • 2017
  • 교류 철도차량에 사용되는 주회로차단기 (Main Circuit Breaker)는 전차선 전원을 차량 내 투입 또는 차단하는 기능을 한다. 일반적으로 주회로차단기는 판토그라프와 주변압기 사이에 위치하며, 주회로차단기의 동작시점에 따라 차량에 투입되는 전원의 위상이 변화하게 된다. 투입전원의 위상에 따라 차량 내 돌입전류, 서지전압 등의 형태로 차량 전기장치 내 의도하지 않은 과도현상이 야기될 수 있으므로, 주회로차단기의 동작은 전차선 전원의 위상각에 따라 능동적으로 제어되어야 한다. 하지만 주회로차단기는 동작신호 인가 이후, 실제 개폐 동작 시까지 일정하지 않은 동작지연시간이 존재한다. 따라서 동작 지연시간을 예측하고, 이를 고려하여 주회로차단기를 개폐시점을 제어하는 지능형 제어기가 필요하다. 본 논문에서는 주회로차단기의 투입전원 위상 제어를 위하여 동작 메카니즘 및 동작 지연요소를 분석하였다. 그리고 차단기 및 구성품 별 반복동작시험을 통하여 동작 지연시간을 분석하고, 이를 예측하기 위한 이동평균 (Moving Average) 알고리즘을 제안하였다. 또한 지능형 제어기 개발 및 제작을 통하여 제안된 알고리즘을 구현하였으며, 주회로차단기와의 연동시험을 통하여 알고리즘의 성능을 검증하였다.

전기추진선박의 토크 및 속도변화에 따른 전력변환장치의 고조파 분석 (Harmonic Analysis of Power Conversion System for Torque and Speed Changing of Electric Propulsion Ship)

  • 김종수;김성환
    • 해양환경안전학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.83-88
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    • 2011
  • 근래에 전기추진선박의 필요성이 대두되고 있으며 특수선박을 시작으로 건조가 증가되고 있는 실정이다. 하지만 선박은 운항 환경에 따라 추진기의 출력 토크 및 속도의 변동이 심하므로 전기추진시스템에 큰 영향을 미친다. 대표적으로 출 입항시, 정상상태의 대양 항해시, 황천 항해시에 선박 추진시스템의 토크 및 속도 변동이 짧지만 빈번하게 변동하게 되므로 전기추진시스템의 전력변환장치에서 전류 및 전압파형에 고조파가 크게 포함되어 발전기, 변압기, 컨버터, 인버터 및 추진전동기에 손실의 증가, 기기의 열화 및 토크 맥동 발생 등의 좋지 않은 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 선박의 운항 환경에 따른 추진시스템의 전류 및 전압파형에 포함되는 고조파 함유율을 분석하였다. 분석 결과 저속 영역에서의 잦은 속도 및 부하 변동에 따라서 전동기에 공급되는 전류 및 전압 파형에 포함된 총 고조파 왜형율과 전동기의 토크 맥동이 증가됨을 확인할 수 있었다.

무부하 충전케이블 개방시 잔류전압에의한 과전압계전기 동작현상 연구 (A Study of Over Voltage Ground Relay Operation Status at Opening of No-load Charged Cable)

  • 김영한;최종혁;윤기섭
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.185-187
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    • 2000
  • Fault current is flowed into 154/23kV M. Tr when line-to-ground fault occurs in power system. NGR(Neutral Grounded Reactor) is set up in order to prevent M.Tr fault by limiting magnitude of fault currents. Here, disconnection of NGR causes voltage increase by L-C resonance and line-to-ground fault in an unearthed system results in voltage increase at healthy phases. So Over Voltage Ground Relay(OVGR) is used for tripping M.Tr. Also, buses at second phases of M.Trs are all connected with section circuit breakers closed for the purpose of parallel operation and load shedding. In case of speciality buses are comprised of power cable in part for GIS connection. When no-load charged cable or bus is open by a section CB, unbalanced voltage charged on the bus is induced. Also discrepant opening time for circuit breakers on different phases gives rise to unbalanced zero sequence voltage. It was observed that this zero sequence voltage detected in the 22.9kV P.T (Potential Transformer for bus) mal-operated 59GT and tripped M.Tr. The zero sequence voltage of which vanishing time is longer than relay operating time came out by EMTDC simulation. Also, it was shown that the voltage waves of actual test are similar to those of simulation. On the basis of above results, R-C circuit complement on the relay without any effect on a power system made operating time of the relay longer than vanishing time of distorted waves. Consequently, operating time of the relay was delayed and magnitude of distorted waves was decreased by increasing time constant of the relay.

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25kV 전기철도 고조파 보상을 위한 고전력 능동전력필터 시스템에 관한 연구 (The High Power Active Filter System for Harmonic Compensation of 25kv Electric Railway)

  • 김재철;노성찬;이유경
    • 한국철도학회논문집
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    • 제9권6호
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    • pp.761-765
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    • 2006
  • At present, harmonic currents cause serious problems in power conversion system using the semiconductor switching device. Also some of the conversion system provokes harmonic currents against to the main power supply system and causes hindrances for the system. Main power impedance of the traditional LC passive filter method, influences on the filter characteristics and amplifies the harmonics when resonance phenomenon is occurred. And the traditional existing 2 level inverter systems show the limit in capacity of voltage and current in case of occurring sudden load change. So, to solve this problem active filter which uses cascaded H-bridge multi level inverter has been designed and ex-filter system circuits were totally investigated. With multi level active filtering system not only the size of filter but also the size of filter for transformer can be reduced by half and so as to the weight, while the capacity of inverter can be double sized and wave forms can be compensated exactly and precisely. Also by the benefit of the increase in rating capacity, the various currents owing to the load fluctuation can be dealt more steadily. In order to simulate the wave form of harmonics based on the measured data on the AC 25kV high speed Domestic Commercial railway, it was simulated with PSCAD/EMTDC and PSIM. Based on the results of this demonstration, the power supply system and inverter system would be more stable and also promoting its efficiency.

LCD-TV용 PFC Direct 구동 인버터의 설계와 응용 (Design and Application of PFC Direct Drive Inverter for LCD-TV)

  • 고태석;정용준;홍성수;한상규;장병준;장영수;한승호;노정욱
    • 전력전자학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.52-59
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    • 2010
  • 기존의 LCD-TV의 백라이트 모듈로 사용되는 CCFL(Cold Cathode fluorescent Lamp:냉 음극형 형광램프)을 구동 하는 인버터 회로는 3단으로 구성되어 전체 시스템의 효율저하 문제가 발생한다. 본 논문에서 제안된 회로는 DC/DC단을 사용하지 않아 전체 시스템의 효율을 향상 시킬 수 있다. 역률 개선을 위한 PFC(Power Factor Corrector)단의 출력 전압을 인버터의 입력전압으로 사용하여 CCFL을 구동한다. 인버터에서는 4-in-1트랜스포머를 사용하여 CCFL간의 전류평형 및 동시점등을 이룰 수 있으며, 전류평형을 위한 부가회로가 불필요하다. 인버터 시스템을 2단으로 구성하여 회로구성이 간소화되고 회로의 부피 및 제작 원가를 저감 할 수 있다. 제안된 기준에 따라 설계한 인버터를 40인치 LCD-TV용 백라이트 모듈에 적용한 실험결과를 통해 유용성을 검증한다.

고조파발생에 따른 영향과 대책 연구 (Effect of Harmonic Generation and Countermeasures)

  • 백동현
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제29권6호
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    • pp.91-97
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    • 2015
  • 초고층건축물이나 대형 사업장과 IT를 추구하는 수용가는 많은 가전기기 사용하여 선형, 비선형부하시의 고조파로인한 Capacitor의 과열 및 소손, 자료 손상, 대지전위 상승, 통신유도장해등을 일으켜 전력설비의 오동작과 과열로 화재의 원인이 될 수 있다. 이를 확인하기 위해 건축물의 7곳을 조사하여 비교한 결과 6곳에서는 적정하였으나 1곳은 고조파관리가 필요하였다. 전류 고조파는 No. 3, 6, 7은 매우 초과하여 정밀 진단이 필요하였으며 No. 2, 3, 5는 5고조파 전류를 고려하여야 한다. R상 전압고조파는 양호하였으나 전류고조파는 No. 1을 제외하고 No. 2, 3, 4, 5, 6, 7은 모두 기준을 초과하였다. 따라서 지그재그변압기나 엑티브필터를 설치하여 고조파 상승을 억제시킬 필요가 있고 설비불평형률, 역률등을 종합 조사하여 효율도 향상시킬 필요가 있다.

SOA 서비스의 동적 선택 설계 기법 (A Design Method for Dynamic Selection of SOA Services)

  • 배정섭;라현정;김수동
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제35권2호
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    • pp.91-104
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    • 2008
  • 서비스 지향 컴퓨팅(Service-Oriented Computing, SOC)은 배포된 서비스를 선택하고 조합하여 서비스 클라이언트가 원하는 기능을 제공하는 개발 방식이다. SOC는 향상된 비즈니스 기민성, 단축된 개발 시간과 같은 여러 장점을 제공한다. 이러한 장점을 극대화하기 위해서는 서비스의 선택과 조합이 동적으로 이루어져야 한다. 하지만 현재의 프로그래밍 언어, SOC 플랫폼, 비즈니스 프로세스 모델링 언어 (Business Process Modeling Language, BPML) 및 도구는 수동적 서비스 선택 또는 서비스의 정적 바인딩만을 지원하는 수준에 머물러 있다 각 클라이언트의 요구사항을 만족하는 서비스를 제공하기 위하여 해당 비즈니스 프로세스는 재구성 (reconfiguration)되고 재배포 (redeploy)되어야 하는 문제점이 있다. 따라서, 서비스 클라이언트의 다양한 요구에 맞게 서비스를 신속하고 유연하게 조합시키기 위하여 동적 선택기법이 필요하다. 본 논문에서는 엔터프라이즈 서비스 버스(Enterprise Service Bus, ESB) 기반의 동적 선택 핸들러 (Dynamic Selection Handler, DSH) 설계 기법을 제안한다. DSH의 네 가지 컴포넌트인 수행 리스너, 서비스 선택자, 서비스 바인더, 인터페이스 변환자에 대한 설계를 제시한다. DSH 설계 시에 적합한 디자인 패턴을 적용하여 컴포넌트의 재사용성이 높도록 설계한다. 마지막으로 제안한 DSH 설계의 실용성을 보이기 위해 ESB를 이용하여 DSH를 구현한다.

Python 기반 WSCR 강건 지수를 이용한 미래계통 구축에 관한 연구 (A Study on Future System Construction Using WSCR Strengthness Index based on Python)

  • 박성준;허진;김현진;조윤성
    • 전기학회논문지
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    • 제67권8호
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    • pp.994-1001
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    • 2018
  • In this paper, to studied about future power system construction using PSS / E-Python API. Python-based future system automatical construction methods and modeling of renewable sources. it confirmed the stability of the powert system for each renewable area by calculating the weighted short circuit ratio (WSCR) index. it calculated the short circuit ratio (SCR) and selected the transmission line linkage scenario to improve the stability of vulnerable areas. it confirmed the WSCR index improvement through the selected transmission line linkage of scenario, and analyzed the stability of the renewable power system applying the scenario. It describes Facts and Shunt devices adjustment for the load flow convergence. It describes the stable methed of the bus voltage through the transformer Ratio Tap adjustment. By performing PSS/E ASCC using the Python it was performed three-phase short circuit fault capacity analysis, it is confirmed whether excess of the fault current circuit breaker capacity. In order to contingency accident analysis, it have described the generation of one or two line list of each areas using the Python. The list is used to contingency analysis and describe the soluted of the transmission line overload through comparison before and after adding the scenario line.

Half-Bridge 직렬 공진컨버터 적용 비접촉 충전시스템 (A Contactless Power Charging System using Half-Bridge Series Resonant Converter)

  • 김주훈;송환국;김은수;박성호;김윤호
    • 전력전자학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.251-259
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    • 2009
  • 본 논문에서는 비접촉 시스템에 있어서 스위칭 소자의 영 전압 스위칭(ZVS)뿐만 아니라 2차측 정류 다이오드 역시 영 전류 스위칭(ZCS)을 이룰 수 있는 비접촉 변압기를 이용한 Half-Bridge 직렬 공진 컨버터 적용 비접촉 충전 시스템을 제안 적용하였다. 본 논문에서 제안한 비접촉 변압기 적용 Half-Bridge 직렬 공진컨버터는 공진 주파수보다 낮은 영역에서 스위칭 동작이 가능하기 때문에 불연속 공진전류에 의한 2차측 정류 다이오드의 영 전류 스위칭(ZCS)이 가능하다. 또한 좁은 주파수 영역에서 제어가 가능하며 높은 전압 이득특성에 따라 적은 턴-수비의 변압기를 사용할 수 있으므로 기존의 비접촉 시스템과 비교해 보았을 때 효율특성을 개선시킬 수 있다. 시뮬레이션과 이론적인 분석을 토대로 3.15W 시제품을 제작하고 실험내용을 서술했다.

S-대역 선형 배열 안테나의 급전 회로를 위한 스트립라인 10-출력 전력분배기 (A Stripline 10-Way Power Divider for the Feed Network of an S-band Linear Array Antenna)

  • 박일호;김락영;박정용;정명득;김동욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.280-288
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    • 2009
  • 본 논문에서는 좁은 빔 특성을 가지고 35 dB 이상의 부엽 레벨(Side Lobe Level: SLL)을 가지는 Chebyshev 전류 분포의 선형 배열 안테나를 위한 고전력, 저손실의 스트립라인 10-출력 전력분배 기를 설계, 제작하였다. T-junction 전력분배기를 기본 구조로 하여 단위 셀을 설계하였고, 설계된 단위 셀을 결합하여 전체 전력분배기를 설계하였다. 설계 시 특성 개선을 위하여 다중 임피던스 변환기와 변형된 링 하이브리드 구조를 적용하였고 커넥터 구조의 변경을 통한 동축선로-스트립라인 천이 구조의 개선으로 반사 및 삽입 손실 특성을 개선하였다.