• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 에너지변화시스템부문
• /
• pp.73-75
• /
• 2009

매입형 영구자석 동기 전동기(IPMSM)은 다른 타입의 기기들 보다 많은 고조파 자속밀도 성분들을 가진다. 그러므로, 고속 영역에서의 고조파 철손을 계산하는 것은 그만큼 중요하다. 본 논문은 구동 조건을 고려한 IPMSM의 철손을 해석하였다.

• 전력전자학회논문지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.142-149
• /
• 2010

매입형 영구자석 동기 전동기는 높은 효율과 빠른 동특성, 넓은 정출력 운전 영역 등의 장점 때문에 다양한 산업 분야에서 각광을 받고 있다. 특히 매입형 영구자석 동기기의 단위 전류당 최대 토크(Maximum Torque Per Ampere, MTPA) 운전 방법은 전동기의 최대 효율 운전을 위해서 필수적인 운전방법이 되었다. 이론적인 MTPA 운전점은 전동기의 제 정수에 의해 결정되는데, 매입형 영구자석 동기 전동기는 온도와 운전 영역에 따라 전동기 제 정수의 변화가 심하여 정확한 MTPA 운전을 하기 위해서는 전동기의 전 운전 영역에 대한 전동기 제 정수를 미리 알고 있어야 한다. 본 논문에서는 신호 주입 개념을 도입한 새로운 MTPA 운전 방법을 제안한다. 전류에 높은 주파수의 신호를 주입하여 그 주입된 신호에 의한 반응을 확인함으로 MTPA 운전점을 판별하게 된다. 이 방법은 전동기 제 정수 변동에 강인하며, 간단한 신호처리 과정을 통하여 MTPA 운전을 할 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
• /
• pp.55-57
• /
• 2004

본 논문에서는 수치 해석적인 방법으로 도출된 전동기 특성값을 이용하여, 다양한 속도 영역에서 매입형 영구 자석 기기의 최대 토크값과 최대 출력값을 도출하는 방법을 제시하였다. 실제 해석 결과를 통해 다층 회전자 구조를 지닌 매입형 영구자석 전동기(multi-layer buried magnet synchronous motor)의 넓은 영역에서의 정출력 구간을 확인할 수 있었으며 아울러, 실험값과의 비교를 통해 그 타당성을 검증하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 특별세미나,특별/일반세션
• /
• pp.267-274
• /
• 2009

To predict efficiency of Interior Permanent Magnet Synchronous Motors(IPMSM) and to cope with the demagnetization risk of permanent magnets used in the IPMSM, accurate iron analysis of the IPMSM is very important at the motor design stage. In the analysis, we calculate the operation condition such as rotor speed and current angle. and then, we analyzed the iron loss of the machine for electric vehicle according to its driving condition. From the analysis results, it was shown that the harmonic iron losses of stator are larger than before at field-weakening region. In addition, it was revealed that rotor iron loss mainly induced by stator slot-ripples is independent of current angle and only varied according to the speed.

• 전기학회논문지
• /
• 제61권4호
• /
• pp.555-566
• /
• 2012

This paper presents a thermal analysis of an interior PM synchronous machine with concentrated winding for electric vehicle. The conventional thermal equivalent network model has been used for a long time for calculation of the temperature rises in electrical machines. In spite of being popular, this method can not be applied correctly for elements with complicated cooling structure like liquid cooled housing. To overcome this drawbacks, in this paper, a hybrid thermal model using the result of CFD analysis partly. Using this method, to improve a thermal performance of PMSM with concentrated winding, the effects of two design parameters are analysed. Finally, the accuracy of this model has been verified by experiments for the developed 21kW motor.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
• /
• 제13권4호
• /
• pp.1558-1565
• /
• 2018

Three-phase current is reconstructed from the dc-link current in an AC machine drive with a single current sensor. Switching pattern modification methods, in which the magnitude of the effective voltage vector is secured over its minimum, are investigated to accurately reconstruct the three-phase current. However, the existing methods that modify the switching pattern cause voltage and current distortions that degrade sensorless performance. This paper proposes a variable-magnitude voltage signal injection method based on a high frequency voltage signal injection. The proposed method generates a voltage reference vector that ensures the minimum magnitude of the effective voltage vector by varying the magnitude of the injection signal. This method can realize high quality current reconstruction without switching pattern modification. The proposed method is verified by experiments in a 600W Interior permanent magnet synchronous machine (IPMSM) drive system.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.671-680
• /
• 2022

본 논문에서는 현재 출시되어 있는 전기차의 구동모터 사양을 대부분 포괄하는 200kW급 구동용 모터드라이버를 개발하였다. 고효율ㆍ고전력밀도를 달성하기 위해 기존 전력반도체(Insulated-gate bipolar transistor, IGBT)대신에 차세대 전력반도체(Silicon carbide, SiC)를 적용하였으며 SiC를 최적사용하기 위해 하드웨어에 대한 분석을 통해, 예상되는 효율 및 방열특성을 구하여 최적 설계를 하였다. 전기차 구동모터에 대부분 활용되는 매입형 영구자석 동기모터(Interior permanent-magnet synchronous machine, IPMSM)를 위한 벡터 제어 알고리즘을 DSP를 활용하여 구현하였다. 본 논문에서는 SiC기반 전기차 구동용 모터드라이버 시작품을 설계ㆍ제작하였으며 실험을 통해 성능을 검증하였다.

• Journal of Magnetics
• /
• 제20권3호
• /
• pp.265-272
• /
• 2015

In recent years, flux switching machines (FSMs) have been an attractive research topic owing to their tremendous advantages of robust rotor structure, high torque, and high power capability suitable for intensive applications. However, most of the investigations are focusing on the inner-rotor structure, which is incongruous for direct drive applications. In this study, high torque and power densities of a new 12S-14P outer-rotor permanent magnet (PM) FSM with a DC excitation coil was investigated based on two-dimensional finite element analysis for in-wheel direct drive electric vehicle (EV). Based on some design restrictions and specifications, design refinements were conducted on the original design machine by using the deterministic optimization approach. With only 1.0 kg PM, the final design machine achieved the maximum torque and power densities of 12.4 Nm/kg and 5.93 kW/kg, respectively, slightly better than the inner-rotor HEFSM and interior PM synchronous machine design for EV.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
• /
• pp.1143-1145
• /
• 2002

IPMSM (Interior Permanent Magnet Synchronous Motor) is widely used in many applications such as an electric vehicle, compressor drives of air conditioner and machine tool spindle drives. In order to maximize the efficiency in such applications, this paper is proposed the optimal control method of the armature current. The controllable electrical loss which consists of the copper loss and the iron loss can be minimized by the optimal control of the armature current. The minimization of loss is possible to realize efficiency optimization control for the proposed IPMSM. The proposed control algorithm is applied to IPMSM drive system, the operating characteristics controlled by efficiency optimization control are examined in detail by simulation.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2008년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
• /
• pp.50-52
• /
• 2008

In this paper, we investigated the iron losses in the rotor core of interior permanent magnet synchronous machine (IPMSM), which have distributed armature windings. From the analysis results, we can conclude that iron losses of rotor are definitely large at load condition if the number of slots per pole is fractional. Since the slot-pole combination may induce excessive heating, particular care should be necessary in design of PMSM for a high power rating application such as electric vehicles.