• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1978-1983
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• 2008

With the increase in population, the area of human activities has expanded, resulting in the dramatic increase in the need for transportation system. Various infrastructures necessary for efficient logistics, however, have not been supplied enough and the logistics efficiency in Korea is in a bad situation now. As a result of the situation, the demand for the railroad transportation system that can provide large volume transportation has increased dramatically. An electric railway system is composed of high-tech subsystems, among which main electric equipment such as motors and converter are critical components determining the performance of electric vehicle. Among the on-board equipments, traction equipment is important part that has influence on safety and performances of vehicles. We is studied for high-speed train of foreign countries. From this research, we knows that axle weight of HEMU-400x is reasonable within 13ton.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제28권9호
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• pp.8-13
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• 2014

Currently it is major problem of electric railway with increasing drive speed such as the arc generated by the pantograph detachment and the distortion current in the motor-block high speed switching. When physical contact between the pantograph and the catenary line is separated, the pantograph detachment arcing occurs and it makes up the conductive noise to the return feeder. We made the EMTP modeling of the railway traction system and the pantograph arc by circuit elements and switches. The influence of pantograph detachment frequency is investigated by changing some frequencies. The over-current occurs in each detachment and it oscillates some time at beginning and stabilizes gradually. The magnitude of over-current is decided by instantaneous value of existing traction return current. If the detachment occurs at a point of peak value or distortion current, the over-current will be more harmful to the power systems connected with the return feeder and will become to arise with increasing detachment frequency.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.578-585
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• 2018

본 논문은 고속철도차량에 전기기계제동장치(EMB : Electric Mechanical Brake)를 적용하기 위한 주요 구성품인 3상 매입형영구자석동기전동기(IPMSM : Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)의 설계방법과 이를 이용한 인버터 제어시스템의 압부력제어 시뮬레이션 방법을 제안한다. 최근 자동차에서 주로 사용하는 유압식 제동장치는 유압을 발생시키기 위해 필요한 오일류와 유압 라인의 관리, 유지보수성 및 유압펌프의 동작으로 인한 효율성 등이 문제로 제기되면서 EMB에 대한 관심이 높아지고 있으나 비용증가 및 안전측면의 보완이 지속적으로 요구되고 있다. 공압식 제동장치를 주로 사용하는 철도차량은 EMB 시스템을 적용할 경우 차량 하부에 큰 공간을 차지하는 공기압축기, 제동공기통 및 연결 배관 등의 부품이 필요하지 않으므로 50% 이상의 소형화가 가능하며 인버터를 적용한 전동기 구동방식으로 인하여 상대적으로 빠른 응답속도와 정밀제어를 통해 공주거리를 단축시킬 수 있는 장점을 갖는다. 또한, 철도차량은 다수의 제동장치가 제동력을 분담하는 구조로 설계되어 자동차와 비교하여 EMB 적용이 안전측면에서 유리하다. 본 논문에서는 JMAG을 활용하여 고속철도의 제동 캘리퍼와 제동력 출력에 적합한 모터설계 및 전자계해석을 수행하였다. 제동 압부력 제어 시뮬레이션을 위해 기계구동부는 기존 EMB 시스템에 주로 적용된 볼스크류 형태의 동작방식과는 달리 고속철도차량에 적용된 편심축 회전을 이용한 구동방식으로 모델링하였다. IPMSM 제어를 통한 제동압부력 및 제동력 출력결과는 Matlab/Simulink를 활용하여 JMAG의 IPMSM 모델과 co-simulation을 통해 보였으며 결과의 타당성은 차세대고속철도(HEMU-430X)의 제동사양과의 비교를 통해 검증하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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• pp.836-842
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• 2001

The more sophisticated patterns of propagation model is presented in this paper, which includes three different source characteristics. The spherical, cosine and dipole radiation characteristics compared and sound event level and the maximum sound level are calculated by experiment and calculation. It is shown that patterns of propagation has dipole characteristics for low speed range(below about 150km/h) at electric multiple system. We know that push-pull high speed system(maximum speed: 300km/h) has cosine characteristics of noise propagation. For this purpose, We conduct the experiment of noise and know the empirical formula of noise level and radiation coefficient K. This model of simulation is conducted through point source array model at wheel/rail contact point by using program and experimental formula. We can guess prediction of profile, flat and wear of wheel by above modeling in near field.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.893-898
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• 2007

At present, one of the big characteristics in electric power market in korea is unique seller but in the near future competitions are expected in the market. so additional service for the electric power are expected. Also with development of IT technology, remote inspection for power usage are possible so as consumption pattern analysis. KORAIL is one of the biggest consumer in electric power market so it is necessary to investigate power consumption pattern. This paper presents electric load consumption pattern for representative substation like urban subway, high-speed train, industrial line and simulation program for electric power rate definition program based on billing system database. Base on the substation annual power usage DB data, the characteristic of the substation power consumption are investigated and effective electrical billing system are compared each other. Through this program it is verified that we can save more then several hundred million won for a year.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.467-471
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• 2004

The development of a tilting train with construction of electric line on the conventional railway is required for speed-up on the conventional railway with many curving sections. For development of tilting train, the study and development of the tilting system and tilting bogie having the different mechanism with a general high speed train will play a main role for improving the technology in the field of Korean railway. The study and development of the pantograph tilting mechanism in order to keep a good contact behavior between a pantograph and a contact wire by tilting a pantograph on the opposite direction of the vehicle tilting direction. In this study, we analyzed the aerodynamic characteristic of a developing pantograph on the tilting train and obtained the contact force with catenary by aerodynamic lift force by the aerodynamic analysis. We also performed the numerical analysis for design the device controlling lift force on a pantograph. From the aerodynamic simulation and parameter study for a device to control the lift force, we will suggest the various shape and the optimal shape of it corresponding to a developing tilting pantograph. The Fluent software is used for the calculation of flow profile in this study.

• 한국철도학회논문집
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• 제8권6호
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• pp.500-506
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• 2005

The development of tilting train has been required for speed-up on the conventional electric railroad due to the characteristic of Korean railroad with a lot of curve track. The study and development of a tilting system and a tilting bogie which have a different mechanism with high speed train will play a important role for enhancement of technology for Korean railway. The study for tilting pantograph mechanism to decrease the displacement between a catenary and a center of pantograph happened when the carbody is tilted in order to maintain the ride comfort and stability m a curving track is proceeding with the development of tilting train. In this paper, we introduce the design concept for the tilting mechanism of pantograph and the role and characteristics for several devices adopted in the tilting mechanism of pantograph. Through the kinematic analysis of tilting mechanism, we will obtain and calculate the optimal tilting angular velocity and acceleration in order to keep the contact behavior of a pantograph and a catenary according to tilting of a carbody.

• 한국철도학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.29-36
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• 2012

본 연구는 무선통신기반 열차제어시스템의 ATP 기능을 차상장치와 지상장치에 배치하고 이를 검증하기 위한 ATP시뮬레이터 개발과 ATP알고리즘 검증을 포함한다. 무선통신기술을 열차제어에 적용하면 열차제어 시스템을 단순화하고 실시간 열차위치정보를 활용하여 열차운행의 안전성을 높이는 특징이 있다. 특히 ATP 지상장치와 차상장치에서 vital기능을 처리할 수 있다. 이 같은 vital기능을 어디에 배치하는 가에 따라서 인터페이스내용이 상이한 서로 다른 시스템이 구현된다. 따라서 지상과 차상에 vital 기능을 배치하는 것에 따른 특징을 도출하고, 이것에 의해서 영향을 받는 인터페이스 내용을 확인하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 ATP 지상장치에 열차이동권한과 열차속도제한 등의 기능을 배치하였고, 전동기를 직접 구동하여 실시간 열차위치정보를 생성하는 ATP시뮬레이터를 개발하였고, 본 시뮬레이터를 사용하여 ATP 알고리즘을 검증하였다. ATP 알고리즘을 검증하기 위한 적절한 모의환경을 확인하였고, ATP 기능에 영향을 주는 주요 인자를 확인하였다.

• 전기학회논문지
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• 제66권5호
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• pp.877-884
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• 2017

A method of common earth, which is proposed by French Railway(SNCF) and is applied to high speed railway, minimizes the effect of the traction return current from tracks so that trackside electric devices can be protected and operation and maintenance staffs are kept out from injury in an electric railway environment. According to it, all the new domestic electric railway lines are replaced from existing individual earth method to the common earth method. In this paper, we analyze the correlation between common earth method and traction return current to prove whether the common earth has surely contributed to minimize the effect of the traction return current. The analysis was done based on the measurement of the traction return current at the domestic high speed railway line.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.405-411
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• 2009

고속철도 신호시스템은 ATC시스템을 이용하여 열차의 제한속도를 송신하고, 일부 도시철도 신호시스템은 이동가능거리를 전송한다. 열차제어정보전송은 직접 궤도를 이용하여 차상에 전송하는 방식, 궤도상에 기기를 설치하여 전송하는 방식, 선로변에 기기를 전송하는 방식이 있다. 직접궤도를 도체로 활용하여 궤도를 회로일부로 구성하고, 궤도에 신호를 전송하여 열차가 궤도에서 열차제어 정보를 획득하는 방법으로, 궤도회로를 사용하며, 고속철도, 지하철에서 사용하고 있다. 궤도회로를 사용하는 방식은 반송신호에 정보를 실어서 보내며, 차상장치는 자기결합에 의해서 정보를 획득한다. 콘크리트 슬래브궤도에는 많은 철근을 사용하기 때문에 자갈도상의 궤도에서는 발생되지 않았던 레일과 철근간의 상호작용이 발생한다. 레일과 철근간의 상호작용이 발생하여 레일의 전기적 특성이 변화된다. 본 논문에서는 경부고속철도 2단계 구간에서 사용되는 콘크리트 슬래브궤도에서 레일과 철근 사이의 모델을 이용하여 콘크리트 슬래브궤도의 모델로부터 레일과 철근 사이의 결합계수를 수리적으로 해석하고, 레일과 철근간의 상호작용이 일어나지 않는 경우, 즉 철근에 의한 레일의 전기적 특성의 변화가 없는 결합계수를 정의하였다.