• 제목/요약/키워드: Electric power loss

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배전자동화 개폐기 내장형 광 전류 및 광 전압 센서에 관한 연구 (A Study on Optical Current Sensor and Voltage Sensor for automation of power distribution)

  • 양승국;오상기;박해수;김인수;김요희;홍창희
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.89-98
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    • 2002
  • 본 연구에서는 광계측 기술을 이용하여 배전자동화 개폐기 내에서 발생하는 전자 계측장치의 절연문제 및 측정오차의 문제점을 개선하기 위하여 배선자동화개폐기 내장형 광전류 및 광전압센서를 연구하였다. 자기광학 효과(magneto optic effect)인 페러데이효과(Faraday effect)를 이용하여 최적의 광전류 센서를 설계 제작하여 높은 전류까지 선형성을 유지시키고 다른 상의 전류에 대한 유도현상을 최소로 하기 위해 순철 코아를 사용하여 광전류 센서를 일체화시켜 설계 제작하였다. 설계내에서 결정의 굴절률 및 방위각의 변화에 의해 생기는 전기광학효과(electrooptic effect)인 포켈스 효과(pockels effect)를 이용하여 광전압센서를 구성하였으며 배전 자동화용 개폐기의 협소한 내부구조를 고려하여 공간전계방식을 채택하였다. 또한 다심의 광섬유를 개폐기와 외부의 신호처리 단말기와 연결하기 위하여 기밀형 멀티 광커넥터를 설계 자작하여 접속 손실 및 가스 누설 시험을 하였다. 전기적 특성시험에서 광 전류센서에서는 인가 전류에 대한 선형 특성은 20A 에서 700A까지 변동 오차 2.5% 이내의 선형성을 유지하였으며, 광전압센서에 있어서 인가 전압에 대한 선형 특성은 6.6kV에서 19.8kV까지 거의 변동 오차가 1% 이내로 우수한 선형 특성을 나타냈다.

분산전원이 연계된 배전선로의 운영시스템 설계 (Operation System Design of Distribution Feeder with Distributed Energy Resources)

  • 김성만;장영학;김경훈;김슬기;문채주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.1183-1194
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    • 2021
  • 전통적으로 전력시스템은 공급체계의 말단에 있는 소비자의 위치에서 보면 중앙집중화된 구조를 갖고 있다. 그러나 최근 수 십년간 지붕형 태양광, 영농형 태양광, 소형 풍력터빈, 배터리저장장치 및 스마트 가전품과 같은 분산에너지원의 등장을 보아왔다. 분산에너지원의 등장에 따라 배전계통 운전원의 역할도 확장된다. 확장된 분산전원의 진출은 배전망이나 송전망의 전통적인 계획과 운영에 영향을 주는 전력계통의 역조류와 예측성을 어렵게 할 수 있다. 이는 전형적인 계통계획, 정비 및 망관리, 정전할당 등 배전계통 운전원이 갖는 기능이 변경되어야 할 필요성을 증폭시킨다. 이 연구의 목적은 다중 분산전원을 갖는 미래 배전운전시스템을 설계하고 제안된 배전시스템 모델을 HILS로 구현 및 검증하는 것이다. 시험결과를 보면 제안된 배전시스템이 정상 영역에서 운전되고 배전선로 손실이 감소된다는 것을 보여준다.

FTMS 기지국용 5.8 GHz 대역 배열 패치 안테나 설계 (Design of 5.8 GHz Patch Array Antenna for FTMS Roadside Equipment)

  • 권한준;이재준;이승환;김용득
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.61-70
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    • 2008
  • 본 논문에서는 능동주파수방식의 단거리 무선통신 기술을 이용하여 고속도로 교통관리시스템에 적용할 수 있는 교통정보 수집 및 제공용 기지국 안테나를 설계하였다. 능동 DSRC는 5.8GHz 고주파수를 중심주파수로 사용하고 있는 기술로서 전파의 직진성이 매우 강해 주행 차량간 물리적인 전파 shadowing이 발생 할 경우가 많다. 이러한 열악한 통신환경에서도 정확한 교통 정보의 수집 및 제공을 할 수 있는 안정된 통신 링크를 구성하고 다양한 차로수 및 통신반경 등 도로환경에 적용할 수 있도록 안테나의 설치위치 및 이를 고려한 빔 패턴을 설계하였다. 본 논문에서는 통신링크 환경을 고려하여 중심주파수 5.8GHz, 입력손실은 75MHz대역에서 -17dB, 축비는 1.5:1, 안테나 이득은 12.2dBi, 빔패턴은 수평반치각 $55^{\circ}$, 수직반치각 $26^{\circ}$의 특성을 갖는 $2{\times}4$배열 마이크로스트립 안테나를 설계, 제작하였으며 차량간의 물리적 조건에 따른 전파 shadowing을 피하기 위한 안테나의 최소 설치 높이는 14m로 설계하였다.

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메탄 산소 연소에 있어서 화염 소화에 대한 연구 (A Study on Flame Extinction in Oxymethane Combustion)

  • 김태형;권오붕;박정;길상인;윤진한;박종호
    • 한국연소학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.34-41
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    • 2015
  • Oxy-methane nonpremixed flames diluted with $CO_2$ were investigated to clarify impact of radiation heat loss and chemical effects of additional $CO_2$ to oxidizer stream on flame extinction. Flame stability maps were presented with functional dependencies of critical diluents mole fraction upon global strain rate at several oxidizer stream temperatures in $CH_4-O_2/N_2$, $CH_4-O_2/CO_2$, and $CH_4-O_2/CO_2/N_2$ counterflow flames. The effects of radiation heat loss on the critical diluent mole fractions for flame extinction are not significant even at low strain rate in nonpremixed $CH_4-O_2/N_2$ diffusion flame, whereas those are significant at low strain rate and are negligible at high strain rate (> $200s^{-1}$) in $CH_4-O_2/CO_2$ and $CH_4-O_2/CO_2/N_2$ counterflow flames. Chemical effects of additional $CO_2$ to oxidizer stream on the flame extinction curves were appreciable in both $CH_4-O_2/CO_2$ and $CH_4-O_2/CO_2/N_2$ flames. A scaling analysis based on asymptotic solution of stretched flame extinction was applied. A specific radical index, which could reflect the OH population in main reaction zone via controlling the mixture composition in the oxidizer stream, was identified to quantify the chemical kinetic contribution to flame extinction. A good correlation of predicted extinction limits to those calculated numerically were obtained via the ratio between radical indices and oxidizer Lewis numbers for the target and baseline flames. This offered an effective approach to estimate extinction strain rate of nonpremixed oxy-methane flames permitting air infiltration when the baseline flame was taken to nonpremixed $CH_4-O_2/N_2$ flame.

다중 분산부하 전압강하산정 프로그램 (A Voltage Drops Computation Program on Multi-Distributed Random Loads)

  • 강차녕;권세혁;조성필
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.64-70
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    • 2007
  • 전기배선에서 전압강하의 발생을 피할 수는 없다. 전기배선에서 발생되는 전압강하는 열 손실을 의미한다. 이 열은 절연체의 특성을 변화시키게 되고 이로 인하여 절연성능을 저하시키게 되며 나아가 누전, 감전, 정전 및 화재 등의 사고를 일으키는 원인이 되기도 한다. 그러므로 전기배선의 설계시에 전압강하에 대한 최적화 설계는 안전성, 경제성을 결정하는 중요한 요소가 된다. 본 연구에서는 저압의 전기설비인 가로등, 빌딩, 지하철역사 등 공공의 안전확보가 최우선 요구되는 다중 분산부하계통에서의 전압강하가 전기배선에 미치는 영향을 분석하고, 안전성 및 경제성 제고를 위한 전압강하 최적화 방안 및 설계 프로그램 개발을 하였다.

21톤급 전기 굴삭기용 파일럿 작동식 유량제어 밸브의 해석모델 개발 및 검증 (Development and Verification of Analytical Model of a Pilot Operated Flow Control Valve for 21-ton Electric Excavator)

  • 김동명;남용윤;서자호;장주섭
    • 드라이브 ㆍ 컨트롤
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    • 제12권3호
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    • pp.52-59
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    • 2015
  • An electro hydraulic poppet valve (EHPV) and a variable orifice poppet are assembled in a single block, which is referred to as a RHINO but is also generally called a pilot-operated flow control valve. In this study, we analyzed the structure and the operating principle for a RHINO applied in a 21-ton electric excavator system. The RHINO was experimentally tested to measure the dynamic responses and the pressure energy loss. In this test, we investigated the variation in the conductance coefficient according to the increase in the supply pressure under a constant current and a variation in the flow rate according to the increase in the current. Then, the geometrical shapes and the spring stiffness of the RHINO were considered to develop an analysis model. The characteristics (current-force and hysteresis) for the solenoid based on the experimental data were reflected in the analysis model that was developed, and the reliability of the analysis model was also verified by comparing the experimental and analytical results. The developed model is thus considered to be reliable for use in a wide range of applications, including optimum design, sensitivity analysis, parameter tuning, etc.

소규모 폐쇄 환경에서 스몰 셀을 연계한 이동통신 전파환경 개선방안 (Measures to improve mobile communication propagation environment by linking small cells in a small closed environment)

  • 김영진;채범석;김형진
    • 스마트미디어저널
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    • 제13권1호
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    • pp.52-59
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    • 2024
  • 본 논문에서는 소규모 폐쇄 환경에서 스몰 셀을 이용하여 이동단말의 수신 전파환경을 개선하고 수신 전계를 일정하게 유지 시키는 방안을 제안한다. 스몰 셀의 효율적인 통신 인프라 구성을 위해 이더넷 기반 무선 영상녹화시스템의 무선 송·수신 양단을 L2 스위치를 사용하여 연계한다. 수신 측 L2 스위치에 연결된 스몰 셀은 무선 영상녹화 시스템의 무선 네트워크 구간을 공유하여 송신 측 L2 스위치에 연결한다. 그 이후 인터넷망을 통하여 스몰 셀의 관리시스템인 FMS에 정상적으로 연동되면 스몰 셀의 출력을 확인한다. 결과 검증을 위해 전파환경이 열악한 건물 내부의 승강기에 제안 네트워크를 구성하고 승강기가 운행되는 구간의 스몰 셀 적용 전, 후 전파환경을 측정한다. 결과적으로 승강기 전 구간에서 전파환경의 주요 파라미터가 개선됨은 물론 이동하는 승강기 내에서 일정한 수신 전계 강도를 유지한다.

초고출력 안테나 시스템 급전용 다중 모드 혼 안테나 설계에 관한 연구 (A Study on Design of Multimode Feed Horn Antenna for High Power Microwave Antenna System)

  • 이상흔;윤영중;이병무;소준호
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.476-482
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    • 2006
  • 본 논문에서는 초고출력 안테나 시스템의 급전용 다중 모드 혼 안테나를 제안한다. 제안된 초고출력용 급전 혼 안테나는 모드 변환기와 연결되며, 전원부와 반사판 안테나의 사이에 위치한다. 초고출력 시스템의 경우 급전 안테나의 spillover를 고려한 -25 dB 빔 폭이 반사판 안테나의 크기를 결정하므로 반사판 안테나의 소형화를 위해 -25 dB 빔 폭을 줄인 급전용 다중 모드 혼 안테나를 설계 및 제작하였다. 그 결과 제안된 다중 모드 혼 안테나를 이용한 급전 시스템의 이득은 27 dBi이며 반사 손실은 10 GHz에서 -22 dB 이하의 값이 측정되었다. 또한 -25 dB 범 폭은 수직 평면과 수평 평면에서 각각 $20.24^{\circ}$$28.92^{\circ}$로 측정되었고 이는 기존의 혼 안테나를 이용한 급전 시스템의 빔 폭보다 약 $10^{\circ}$가량 작은 값으로, 제안된 혼 안테나는 초고출력 안테나 시스템 소형화에 적합한 형태임을 확인하였다.

다중 패킷을 전송하는 네트워크 제어시스템의 안정성 분석 (Stability Analysis of a Networked Control System with Multiple Packet Transmission)

  • 정준홍;박기헌;이재호
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제44권5호
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    • pp.18-29
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    • 2007
  • 본 논문에서는 다중 패킷을 전송하는 네트워크 제어시스템을 대상으로, 전체 시스템의 안정성 변화를 분석할 수 있는 새로운 방법을 제안하였다. 먼저, 메시지의 최대 시간 지연을 보장할 수 있는 스케쥴링 방식과 데이터 손실을 나타낼 수 있는 이산 스위치 상태방정식을 새롭게 제시하였으며, 이를 이용하여 네트워크 제어시스템과 등가인 비동기 시스템(asynchronous dynamical system)을 유도하였다. 이후, 제어기의 샘플링 주기, 시간 지연, 데이터 전송 성공률, 전송 패킷의 개수에 따라 변화하는 네트워크 제어시스템의 안정성을 판별할 수 있도록 새로운 정리들을 제안하였다. 마지막으로, Batch Reactor 시스템을 대상으로 제안한 정리들을 적용하여 시뮬레이션하고 그 결과를 분석함으로써 본 논문에서 제안한 안정성 분석 방법의 타당성을 입증하였다.

침전극 곡률반경에 따른 LLDPE/EVA의 교류트리 특성 (A Study on the AC Treeing Characteristics with Tip Radius of Needle Electrode in LLDPE/EVA)

  • 이재필;이충호
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.1
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    • pp.476-480
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    • 2003
  • Polyethylene used as insulating material of power cable is nonpolar and low dielectric loss polymer. But it has defects of tree generation and accumulation of space charge by an applied voltage resulting in the decreased life and performance. To solve these problems, mixed films with LLDPE and EVA that is similar to LLDPE at physical properties in case of low VA contents were made and tested due to the blend ratios of 80:20, 70:30, 60:40 and 50:50[wt%] respectively. We investigated AC electrical treeing characteristics to acquire the best mixture ratio and effect of the tip radius of needle electrode to develop excellent treeproof materials. The degree of crystallity calculated with XRD pattern is higher for pure LLDPE, 50:50 and 70:30. For DSC analysis, it is confirmed that the melting points of mixed specimens are lower than that of pure LLDPE and higher than pure EVA's. The shape of tree propagation showed that pure EVA was electrical tree shape of the branch type, pure LLDPE and blended specimens was able to confirm tree shape of the bush type. As the tip radius go up in the blend ratio 70:30 specimen, the tree inception voltage rise. Probably the reason is the relaxation of electric field in the specimen with bigger tip ratio. As the 6 specimens were applied AC 5[KV],7.5[KV],10[KV] respectively, tree growth length is far shorter in the specimen with blend ratio 70:30, 50:50 than in pure EVA and pure LLDPE specimen. Conclusively, it is confirmed that specimens of which blend ratio are 70:30 and 50:50 are good in electrical tree retardant characteristics, especially, 70:30 has lower dielectric loss than 50:50 and its mixture ratio is the best.

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