• Journal of Power Electronics
• /
• 제18권4호
• /
• pp.1268-1277
• /
• 2018

A relatively high operating frequency is required for efficient wireless power transfer (WPT). However, the alternating current (AC) resistance of coils increases sharply with operating frequency, which possibly degrades overall efficiency. Hence, the evaluation of coil AC resistance is critical in selecting operating frequency to achieve good efficiency. For a Litz wire coil, AC resistance is attributed to the magnetic field, which leads to the skin effect, the proximity effect, and the corresponding conductive resistance and inductive resistance in the coil. A numerical calculation method based on the Biot-Savart law is proposed to calculate magnetic field strength over strands in Litz wire planar spiral coils to evaluate their AC resistance. An optimized frequency can be found to achieve the maximum efficiency of a WPT system based on the predicted resistance. Sample coils are manufactured to verify the resistance analysis method. A prototype WPT system is set up to conduct the experiments. The experiments show that the proposed method can accurately predict the AC resistance of Litz wire planar spiral coils and the optimized operating frequency for maximum efficiency.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2008년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료연구회 및 광주 전남지부
• /
• pp.10-14
• /
• 2008

In this paper, abnormal heating of circuit breaker in panel board by poor connection was studied. Firstly, calculation method of contact resistance shown in IEC 60943 was examined. Secondly, concerning abnormal heating of circuit breaker in panel board, field measurements were performed. Field measurements showed that locally abnormal heating by poor connection could be detected, therefore, in that case, immediate action was needed. Finally, experiments regarding abnormal heating between terminal of circuit breaker and electric wire were conducted. The results showed that abnormal heating above $180^{\circ}C$ was measured. Also, in the results of analysis of electrical waveforms according to load current, voltage drop occurred around poor connection, and the oxide was generated according to mechanical vibration. In order to prevent electrical disaster caused by poor connection, adequate torque should be applied to electrical connection, and periodic check-ups are needed.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제41권4호
• /
• pp.373-377
• /
• 2016

Background: Experiments with small electrochemical apparatus were previously carried out for detecting low-energy neutrinos under irradiation of reactor neutrinos and under natural neutrino environment. The experimental result indicated that the output current of reactor-neutrino irradiated detector was appreciably larger than that of natural environmental one. Usual interaction cross-sections of neutrinos are quite small, so that they do not explain the experimental result at all. Materials and Methods: To understand the experimental data, we propose that some biological products may generate AV-type scalar field B0, leading to a large interaction cross-section. The output current generation is ascribed to an electrochemical process that may be assisted by weak interaction phenomena. Dissolved oxygen concentrations in the detector solution were measured in this study, for the purpose of understanding the mechanism of the detector output current generation. Results and Discussion: It was found that the time evolution of experimental output current was mostly reproduced in simulation calculation on the basis of the measured dissolved oxygen concentration. Conclusion: We mostly explained the variation of experimental data by using the electrochemical half-cell analysis model based on the DO concentration that is consistent to the experiment.

• 대한전기학회논문지
• /
• 제45권2호
• /
• pp.301-309
• /
• 1996

This paper estimates the electric field effect near 765[kV] AC double transmission line with numerical data. The induced voltage and current of a human and car under who kinds of phase arrangement are calculated when each of two objects is insulated or grounded. When the calculated results of the low-reactance and superposition phase arrangement are compared, it is proved that the induced voltage and current of the former are about 30 [%] smaller than that of the latter. The induced current of a human and car are less than 0.5[mA] which is about 10[%] less than that of the American National Standard Code. Also the induced voltage and current of dead lines by other live lines are calculated. Finally the effective number and position of shield wires to reduce the field in ground level are considered. charge simulation method and surface charge method are used to simulate the 2 or 3 dimensional transmission line model respectively.

• 한국재료학회지
• /
• 제2권3호
• /
• pp.220-227
• /
• 1992

전기유변유체(electrorheological fluid : ERF)는 크기가 $10^{-6}m$정도를 가진 분극성이 강한 입자 분말을 유전유체속에 혼합하여 만든 콜로이드용액으로서 외부전기 장에 의하여 액체상태로부터 겔(gel)상태로 상태변환을 한다. 상태변환과정은 가역과정이며 $10^{-3}$초 정도의 빠른 시간내에 이루어진다. 본 논문에서는 주기적응력이나 주기적 변형이 가해지는 강제진동실험을 통하여 ERF의 점탄성 특성을 조사하였다. 점탄성은 복소수로서 실수부인 동적전단탄성율(storage shear modulus, G')과 허수부인 동적손실율(loss modulus, G")의 합으로 표현된다. 동적전단탄성율은 강제진동의 진폭과 주파수의 함수로 외부전기장에 의하여 크게 변화되었으나 손실계수(loss factor, ${\eta}=G"/G'$)는 진동의 진폭, 진동수 및 외부전기 장에 거의 독립적이었다. 실험(1)은 강제진동의 진폭을 고정하고 진동수를 변화하는 방법(frequency sweep)과 실험(2)는 진동 진폭을 변화시키는 방법(amplitude sweep)으로 실행했다. 본 실험에서는 cornstarch입자를 corn oil에 혼합한 것과 zeolite입자를 silicone oil에 흔합한 콜로이드 용액이 ERF로서 사용되었으며 인가된 전기장은 약$(1~3){\times}10^6V/m$의 직류전기장이 가하여졌다.기장이 가하여졌다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2000년도 춘계종합학술대회
• /
• pp.451-454
• /
• 2000

임팩트이온화는 고전계하에서 고에너지를 지닌 캐리어간 산란으로써 전자전송해석에 필수적인 요소이다. 임팩트이온화율 계산은 풀밴드 E-k관계와 페르미의 황금법칙을 이용하였다. 본 연구에서는 풀밴드 Monte Carlo 시뮬레이션을 이용하여 온도 및 전계에 대한 Si 임팩트이온화계수를 조사하였다. 임팩트이온화 모델에 의해서 계산된 look의 임팩트이온화계수는 실험값과 잘 맞았다. 온도상승에 따른 임팩트이온화계수와 전자의 에너지는 포논산란의 emission 모드의 증가 때문에 감소함을 알 수 있었다. 임팩트이온화계수의 대수는 온도와 전계에 대한 선형함수로 fitting 되었다. 이 선형함수의 오차는 5%이내이다. 결과적으로 임팩트이온화계수의 대수는 선형적으로 온도와 전계에 의존함을 알 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.265-274
• /
• 2019

본 논문은 저가형 AHRS(: Attitude Heading Reference System)센서를 이용하여 무인 운송체(Unmanned vehicle)의 자세를 무향 칼만 필터 (Unscented Kalman filter)통해 추정하는 방법을 제안한다. 측정된 가속도와 지구자기장 값을 이용하여 UKF의 보정 단계에서 사용될 자세를 계산한다. 롤 (roll)과 피치 (pitch)는 가속도로부터 구해지며 요 (yaw)는 지구 자기장을 이용하여 연산한다. 이때 사용되는 지구자기장 측정값은 강철 효과(hard-iron effect)와 연철 효과(soft-iron effect)에 의해 쉽게 왜곡되기 때문에 계산된 요의 불확실성이 롤이나 피치의 불확실성에 비하여 크다. 본 논문은 이러한 불확실성을 줄이기 위하여 측정된 지구자기장에 포함된 편차성분을 추정하고 보정하여 더 정밀한 요값을 구한다. 제안된 방법을 수조에서의 무인 운송체 항법 실험을 통하여 검증하였다. 실험결과, 자세 추정 성능이 개선되고 이에 따라 위치 추정 성능도 개선됨을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제22권1호
• /
• pp.38-46
• /
• 2011

본 논문에서는 아날로그 및 디지털 TV 수신기의 만족스러운 서비스 품질을 보장하기 위해 요구하는 서비스 거리를 계산하는 방법론을 제안하였다. ITU-R 권고 P.1546에 근거한 TV 수신기의 전계 강도 수식을 이용하여 두 TV 시스템에 대한 수치 계산 결과를 제시하고 고찰하였다. 또한, ATV에서 DTV 전환에 따라 만족해야 하는 동등한 수준의 서비스 관점에서 시스템의 중요한 변수에 대해서도 고찰하였다. 제시된 방법은 전송 품질의 만족 여부를 확인하기 위한 수신 지역의 전계 강도 예측 값을 제공할 뿐만 아니라 동일 및 인접 채널로부터 보호비 또는 이격 거리 도출에도 적용될 수 있다.

• 지구물리
• /
• 제5권1호
• /
• pp.63-71
• /
• 2002

적분 방정식법은 매우 강력한 3차원 전자탐사 모델링 기법이다. 그러나 이 방법은 이상체내에의 전기장의 계산을 위하여 대형 선형 방정식의 해를 구해야 하므로 계산시간이 많이 소요된다는 단점이 있다. 특히 3차원 역산의 경우에는 이러한 적분방정식의 단점은 치명적이 될 수 밖에 없다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 다양한 근사법이 개발되었지만, 이들 방법은 모두 Green 텐서의 적분을 수행해야 하며, 이 적분은 상당한 계산시간이 소요된다. 한편 전자탐사에서 Green 텐서는 거리가 증가함에 따라 급격히 감소하는 양상을 보이므로, 모델링을 위하여 이상체를 여러 개의 미소요소로 분할할 경우, 먼 거리에 있는 미소요소는 측정 미소요소에서의 전기장에 크게 영향을 미치지 못한다. 본 논문에서는 이점에 착안하여 먼 거리에 있는 미소요소에 의한 Green 텐서를 무시함으로써 획기적으로 계산시간을 단축할 수 있었다. 결과의 정확성 검토를 위하여 간단한 형태의 이상체에 대하여 본 방법을 사용하여 전기장을 계산한 결과 적분 방정식법, 확작 Born 근사 및 급수법의 결과와 거의 일치하는 정확한 결과를 얻을 수 있었으며, 계산시간을 단축할 수 있었다.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.57-63
• /
• 2019

점차적으로 늘어나는 전력 수요의 공급을 원활히 하기 위해서 발전 설비 뿐만 아니라 전력을 전송하기 위한 전력케이블의 증설도 반드시 필요하다. 하지만 대부분의 도심지에 전력을 공급하기 위한 전력케이블의 증설은 추가적인 케이블의 설치공사를 위한 공간을 필요로 하고 현재 국내 도심지에 케이블 설치를 위한 공간이 부족한 실정이다. 이에 동일한 사이즈로 더 많은 전력을 전송할 수 있는 초전도 전력 케이블은 부족한 케이블의 설치공간을 극복할 수 있는 대안으로 등장하였다. 하지만 대용량의 전력 전송의 이점을 가지고 있는 초전도 전력케이블은 교류 시스템에서의 일부 손실을 가지고 있다. 따라서 교류 전력 전송 시스템에서 초전도 전력 케이블을 도입하기 위해서는 교류손실의 설계 및 분석이 반드시 필요하다. 이에 본 논문에서는 다양한 초전도 전력케이블의 교류 손실 분석을 통하여 실제 초전도 전력 케이블의 제조 및 실계통 적용에 고려하고자 한다. 단일 초전도 선재에 대한 교류 손실의 이론적인 계산 방법은 존재하지만 많은 수로 구성된 초전도 전력 케이블의 교류손실 계산은 쉽지가 않다. 저자는 초전도의 E-J (Electric field-current density) 특성이 고려된 전자기적 유한요소해석법을 이용하여 다양한 종류의 초전도 전력케이블 교류 손실을 분석하고자 한다. 또한 본 초전도 전력케이블의 교류손실 특성 분석은 실계통에 적용될 초전도 전력케이블의 설계 및 개발에 중요한 요소로 작용될 것이다. [1-4].