Kim, Jin-Sung;Kim, Sung-Ho;Yang, Kyung-Seoung;Lee, Young-Hyun;Kim, Jong-Soo;Kim, Young-Bae
Proceedings of the KIEE Conference
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2007.07a
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pp.1472-1473
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2007
In this paper, it is investigated to develop a compact 150kJ pulsed power supply to be operated on a vehicle. The goals of development are the maximum charging energy of 150kJ, the efficiency of energy transfer of >80%, the pulse forming of trapezoidal wave of $150{\sim}250MW$, the consecutive charging rate of >several shots/min. The hierarchy and circuit of the pulsed power supply for optimization, high efficiency and minimization of volume are investigated and presented. And, the charging voltage, inductance and resistance of the compact pulsed power supply are studied and determined.
Proceedings of the Korea Electromagnetic Engineering Society Conference
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2005.11a
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pp.91-96
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2005
In this paper, describes the design and performance of a 1.5 kW solid-state pulsed power amplifier, operating over 2.7-2.9 GHz at a duty of 10% and with a pulse width of 100 us for radar application. The solid-state pulsed power amplifier configures a series of 8-stage cascaded power amplifier with different RF output power levels. Low loss Wilkinson combiners are used to combine output powers of six 300W high power solid state modules. Tests show peak output power of 1.61 kW, corresponding to PAE of 26.2% over 2.7-2.9 GHz with pulse width of 100 us and a PRF of 1 kHz.
Micro fabrication technologies of aluminium have been required to satisfy many demands in technology fields. Pulsed laser beam machining can be an alternative method to accomplish the micro machining of aluminium. Pulsed laser beam can be applied to micro machining such as micro drilling and milling. Using pulsed laser beam, the machining characteristics of aluminium in micro drilling and milling were investigated according to average power, repetition rate, moving speed of spot. The laser beam machining with the optimal conditions can achieve precise micro figures. As a result, micro pattern, text and structures on aluminium surface was successfully fabricated by pulsed laser beam machining.
Metal film type of resistor have been tested to invest maximum usable power at the pulsed high voltage and pulsed high current. Experiments were carried out using capacitor charging power supply and dump switch. Pulsed amplitude were varied from 1kV to 25kV. The peak current reached was 1kA. Datasheet are given for the limited pulsed power and energy for metal film type of resistor in nanosecond and microsecond time range. The experimental investigation of the threshold loading of the resistor in the high current and voltage pulsed mode has shown that the process of destruction of resistor has specific features for each mode. The mechanisms of failure and destruction of resistors under action of high-voltage and high-current pulses are discussed.
Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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2008.03a
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pp.589-596
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2008
Performance of a pulsed heat source high temperature inert gas plasma MHD electrical power generator, which can be one of the candidates of space-based laser-to-electrical power converter, is examined by a time dependent two dimensional numerical simulation. In the present MHD generator, the inert gas is assumed to be ideally heated to about $10^4K$ pulsed-likely within short time(${\sim}1{\mu}s$) in a stagnant energy input volume, and the energy of high temperature inert gas is converted to the electricity with the medium of pure inert gas plasma without seeding. The numerical simulation results show that an enthalpy extraction ratio(=electrical output energy/pulsed heat energy) of several tens of % can be achieved, which is the same level as the conventional seeded non-equilibrium plasma MHD generator. Although there still exist many phenomena to be clarified and many problems to be overcome in order to realize the system, the pulsed heat source high temperature inert gas MHD generator is surely worth examining in more detail.
The characteristics of voltage drop and THD for parallel operating 11 PCRs (Phase Controlled Rectifiers) are analysed. The PCRs are used to drive high current (1.6 kA ${\sim}$ 3.7 kADC) electromagnetic coils for electromagnets. All the PCRs operate simultaneously in pulsed mode, and the pulse shot occurs every 150 seconds. During the pulse operation the PCR output current ramps up for 4 seconds, and then keeps flat top state for 2 seconds, and finally ramps down for 4 seconds. For the flat top mode a severe voltage drop and distortion appear in the power system because transformers for the PCRs are designed considering pulsed mode operation. It is expected that the analysis method can be applied to improve the system performance including power factor and design of high power pulsed mode operating power supply systems.
Kim, Won-Ho;Gang, Yu-Ri;Lee, Gwang-Hak;Kim, Jong-Su;Im, Geun-Hui;Kim, Cheol-U
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers B
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v.49
no.12
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pp.807-812
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2000
With the increasing demands for clean environment, development of air cleaning systems has been received increasing attention. One of the key technologies in the electrostatic precipitator (EP) is high voltage pulsed power supply, which affects the performance of the overall system. In this study, a high voltage microsecond pulse power supply for the EP is developed for 500MW coal power plants. The power supply has dc source and a pulsed one. The ratings of the dc and the pulse source are 60kV, 800mA and 70kV, 400mA, respectively. The width of pulse voltage is 140us and the max. pulse repetition frequency is 200Hz.
Jo, Hyun-Bin;Song, Seung-Ho;Jang, Sung-Roc;Ryoo, Hong-Je
Proceedings of the KIPE Conference
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2019.07a
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pp.171-173
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2019
In this paper, 10kV solid-state pulsed power modulator with high repetition rate is described. The modulator is based on a Marx generator that charges capacitors in parallel and discharges them in series. Twelve IGBTs and capacitors are connected in series to generate output voltages up to 10kV at a repetition rate of 100kHz. The volume of the modulator is 26.1 liters, and its maximum average output power is 10kW. Therefore, the compact design is achieved with a high power density of 380 W/L. Finally, it is confirmed that the pulsed power modulator can operate stably through the experiment results at 10kV 100kHz condition.
This paper introduces the test a rapid pulsed power charging system for pulsed power application. The charger is designed based on three-phase series resonant inverter followed by air cooled step-up transformers. It has many advantages of lower weight, small size and high efficiency compared with large bulky traditional pulse power charging system. To apply 150kJ pulsed power system, detail test was carried out at various condition and its results shows 90% efficiency at full load condition. And additional experiments such as short, open, and self discharging during charging status are performed to verify reliable operation at abnormal condition and it was confirmed that developed capacitor charger showed very reliable operation all over the tests.
Jang, Sung-Duck;Son, Yoon-Gyu;Oh, Jong-Seok;Bae, Young-Soon;Cho, Moo-Hyun;NamKung, Won
Nuclear Engineering and Technology
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v.38
no.8
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pp.785-792
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2006
The microwave heating system of KSTAR consists of ECH and LHCD. ECH and LHCD offer the benefits ofa reliable operation at the start of plasma formation and a non-inductive current drive durable steady state operation, respectively. LHCD uses a C-band microwave system with a frequency of 5 GHz. A pulsed power modulator with a power of 3.6 MW, $4{\mu}S$, 200 pps is required to drive the high-powered magnetron. The development of a pulse modulator with 1:4 pulse transformers is the focus of the research in this study. The peak power handling capability is 3.6 MW (45 kV, 90 A at load side with a pulse width of $4{\mu}S$). This paper describes the system overview and test results of the pulsed modulator. In particular, a simulated waveform is compared with the tested waveform.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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