• 해양환경안전학회지
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• 제29권6호
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• pp.704-711
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• 2023

본 논문은 직류전동기(DC motor)와 전기적인 특성은 유사하지만, 수명과 신뢰성이 향상된 BLDC 모터의 제어기법에 대해 언급하고 있다. BLDC모터는 회전자의 위치 정보를 사용하여 직류전동기의 기계적인 접촉에 의한 정류 장치를 제거함으로써 내구성과 속도 안정성을 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 BLDC모터의 권선에 흐르는 전류가 직류전동기의 전기자에 흐르는 구형파 형태의 전류인 것에 착안하여 직류전동기에 대한 제어기를 설계하고, 설계된 제어기를 3상 BLDC모터에 적용하여 제어기의 유효성을 확인하였다. 이를 위해 3상 BLDC모터의 전기적인 파라미터 값을 가지는 단상 직류전동기의 모델링을 실시하였고, 도출된 시스템에 대해 근궤적법을 적용하여 전동기의 속도제어를 위한 PI 제어기를 설계하였다. DC 전동기의 속도제어 시뮬레이션을 시행하여 제어기의 성능을 확인하였고, 동일한 제어기를 MATLAB으로 구현한 3상 BLDC모터의 속도제어에 적용하였다. DC 전동기와 유사한 제어 결과를 3상 BLDC모터에서 얻을 수 있었고, 이를 통해 연구에서 제안한 제어기법의 유용성을 확인할 수 있었다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권3호
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• pp.1060-1068
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• 2018

Droop control schemes have been widely employed in the control strategies for Multi-Terminal Direct Current (MTDC) system for its high reliability. Under the conventional DC voltage-active power droop control, the droop slope applies a proportional relationship between DC voltage error and active power error for power sharing. Due to the existence of DC network impedance and renewable resource fluctuation, there is inevitably a DC voltage deviation from the droop characteristic, which in turn results in inaccurate control of converter's power. To tackle this issue, a piecewise droop control with DC voltage dead band or active power dead band is implemented into controller design. Besides, an advanced droop control scheme with versatile function is proposed, which enables the converter to regulate DC voltage and AC voltage, control active and reactive power, get participated into frequency control, and feed passive network. The effectiveness of the proposed control method has been verified by simulation results.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권6호
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• pp.1476-1484
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• 2021

본 연구의 목적은 경두개직류자극(tDCS) 유무에 따른 골프 퍼팅 수행력을 비교 분석하는 것이었다. 본 연구에 참여한 대상자는 신체 건강한 대학 골프선수 10명이 참여하였다. 1대의 SAMPutt basic unit과 tDCS를 이용하여 퍼팅 시 발생하는 운동학적 자료 수집 및 분석을 실시하였다. 통계분석은 경두개직류자극 유무에 따른 퍼팅 수행력을 비교하기 위해 paired t-test를 실시하였으며, 통계적 유의수준은 .05로 설정하였다. 연구결과, 평지 퍼팅에서 FA와 BS가 통계적으로 유의한 차이가 나타났으며, 훅 2° 퍼팅에서 IS가 통계적으로 유의하게 나타났다. 본 연구결과를 바탕으로 추후 경두개직류자극이 퍼팅 시 신체 균형 유지와의 관련성을 규명하는 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 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.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.220-222
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• 2007

With the wide spread of direct current (DC) electric railroads in Korea, the stray currents or leakage currents from negative return rails become a pending problem to the safety of nearby underground infrastructures. The most widely used mitigation method for this interference is the stray current drainage method, which connects the underground metallic structures to the rails with diodes (polarized drainage) or thyristor (forced drainage). Although this method inherently possesses some drawbacks, its cost effectiveness and efficiency to protect the interfered structures has been the main reason for the wide adoption. In this paper, we show the field test results for the application of stray current drainage system to a city gas pipeline paralleling a depot area of a metropolitan rapid transit system. The process for optimal positioning is briefly illustrated. The effectiveness of constant voltage, constant current, and constant potential drainage schemes was also described.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1028-1031
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• 2003

The implementation of PI controller with the FPGA is for controlling the speed of DC motor in the digital system. FPGA is assigned to 1. Outer speed control loop. The signal from the speed comparison will be in the PI controlling form transfer function of Direct Form I or PI Parallel Form. 2.Inner current control loop. The signal from the current comparison will be converted into switching function in sliding mode condition. Its output will be a controller of DC motor in the next step. The result from using FPGA will be close to the value of simulation in the analog control system. The sampling rate 40 kHz and 16 bit of 2's complement data are defined in this presentation.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제9권6호
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• pp.1914-1920
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• 2014

In this paper, characteristics of blushless direct current (BLDC) motor including core loss are analyzed considering pulse width modulation (PWM) of inverter. Input voltage of BLDC motor due to PWM is calculated considering duty ratio and carrier frequency of inverter in order to control torque or speed of BLDC motor. For the calculation of core loss, the input current with harmonics due to PWM voltage is calculated by using equivalent circuit model of BLDC motor according to switching pattern and carrier frequency. Next, core loss is analyzed by inputting the currents as a source of BLDC motor for FEM. Characteristics including core loss are compared with ones without PWM waveform according to reference speed.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2020년도 전력전자학술대회
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• pp.253-254
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• 2020

High Voltage Direct Current (HVDC) 시스템은 고압 직류송전을 위한 시스템이다. 고압 직류 송전을 위해서는 전력변환기가 교류전력을 직류전력으로 변환해주어야 하는데, 최근에는 모듈형 멀티레벨 컨버터(Modular Multilevel Converter, MMC)가 많이 적용되고 있다. MMC는 다수의 서브모듈이 직렬로 구성되어 있으며 DC-link단에 대용량 커패시터가 없다. MMC의 심각한 사고 중에 하나는 DC측 전력케이블의 단락사고로 시스템에 따라서 수십 kA 정도의 사고전류가 AC측 CB(Circuit Breaker)가 열리기 전까지 수십 ms에서 수백 ms동안 흐른다. 만약 하프브릿지 회로의 서브모듈로 구성된 컨버터에 별도 보호장치가 없으면 단락전류는 서브모듈의 하단 다이오드를 통해서 흐르게 되어 소손되게 된다. 이를 방지하기 위해 단락전류를 바이패스(by-pass) 시키기 위한 별도의 사이리스터를 추가하는데 이 기기의 사양은 DC 단락 전류를 충분히 견딜 수 있어야 한다. 본 논문에서는 사이리스터의 서지 전류 내력을 평가하기 위해 사양을 분석하고 시뮬레이션과 실험을 통해서 검증하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권2호
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• pp.865-873
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• 2017

Converter transformer is the key equipment of high voltage direct current transmission system. The solid suspending particles originating from the process of installation and operation of converter transformer have significant influence on the insulation performance of transformer oil, especially in presence of DC component in applied voltage. Under high electric field, the particles easily lead to partial discharge and breakdown of insulating oil. This paper investigated copper particle effect on the breakdown voltage of transformer oil at combined AC and DC voltage. A simulation model with single copper particle was established to interpret the particle effect on the breakdown strength of insulating oil. The experimental and simulation results showed that the particles distort the electric field. The breakdown voltage of insulating oil contaminated with copper particle decreases with the increase of particle number, and the breakdown voltage and the logarithm of particle number approximately satisfy the linear relationship. With the increase of the DC component in applied voltage, the breakdown voltage of contaminated insulating oil decreases. The simulation results show that the particle collides with the electrode more frequently with more DC component contained in the applied voltage, which will trigger more discharge and decrease the breakdown voltage of insulating oil.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제6권6호
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• pp.750-759
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• 2011

This paper focuses on the control of bidirectional power flow in the electric shipboard power systems, especially in the Medium-Voltage Direct Current (MVDC) shipboard power system. Bidirectional power control between the main MVDC bus and the local zones can improve the energy efficiency and control flexibility of electric ship systems. However, since the MVDC system contains various nonlinear loads such as pulsed power load and radar in various subsystems, the voltage of the MVDC and the local zones varies significantly. This voltage variation affects the control performance of the bidirectional DC-DC converters as exogenous disturbances. To improve the control performance regardless of uncertainties and disturbances, this paper proposes a novel controller design method of the bidirectional DC-DC converters using $L_1$ control theory and intelligent optimization algorithm. The performance of the proposed method is verified via large-scale real-time digital simulation of a notional shipboard MVDC power system.