• 제목/요약/키워드: Transformer Design

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사무소용 빌딩의 부하종별 전력소비특성 분석 및 수용률 기준 정립에 관한 연구 (Recommended Practice for o Reasonable Design Demand Factor and Analysis of Power Consumption Characteristics by Loads in Office Buildings)

  • 김세동;이진
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.111-118
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    • 2005
  • 사무소용 빌딩과 같은 전력다소비 건물에서는 전력의 효율적 이용에 의한 에너지절감을 위해서 설계 단계부터 합리적인 전기설비 설계가 요청되고 있다. 본 연구에서는 사무소용 빌딩을 중심으로 부하종류별 전력소비특성을 조사 분석하였고, 전기설계사무소의 설계단계에서 적용하는 수용률값을 조사하였다. 조사된 자료의 전체 특징과 중심적인 경향을 알아보기 위해서 평균값, 표준편차, 최대값, 최소값, 중앙값 등의 특징파라메터를 분석하였고, 회귀분석을 통한 선형적인 방법과 비선형적인 방법으로 그 경향을 확인하였다. 그 결과 합성 수용률/부등률 평균값은 $46.4[\%]$로 나타나 전력용변압기는 용량에 있어서 많은 여유를 가지고 있는 것으로 나타났다. 이를 토대로 변전설비 용량의 합리적인 설계를 위하여 부하종별 수용률 기준(안)을 제시하였고, 변전설비용량 산정에 필요한 자료를 데이터 베이스화하였다.

LCD-TV용 PFC Direct 구동 인버터의 설계와 응용 (Design and Application of PFC Direct Drive Inverter for LCD-TV)

  • 고태석;정용준;홍성수;한상규;장병준;장영수;한승호;노정욱
    • 전력전자학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.52-59
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    • 2010
  • 기존의 LCD-TV의 백라이트 모듈로 사용되는 CCFL(Cold Cathode fluorescent Lamp:냉 음극형 형광램프)을 구동 하는 인버터 회로는 3단으로 구성되어 전체 시스템의 효율저하 문제가 발생한다. 본 논문에서 제안된 회로는 DC/DC단을 사용하지 않아 전체 시스템의 효율을 향상 시킬 수 있다. 역률 개선을 위한 PFC(Power Factor Corrector)단의 출력 전압을 인버터의 입력전압으로 사용하여 CCFL을 구동한다. 인버터에서는 4-in-1트랜스포머를 사용하여 CCFL간의 전류평형 및 동시점등을 이룰 수 있으며, 전류평형을 위한 부가회로가 불필요하다. 인버터 시스템을 2단으로 구성하여 회로구성이 간소화되고 회로의 부피 및 제작 원가를 저감 할 수 있다. 제안된 기준에 따라 설계한 인버터를 40인치 LCD-TV용 백라이트 모듈에 적용한 실험결과를 통해 유용성을 검증한다.

포화를 방지하기 위한 보호용 철심 변류기 설계 방법 (A Design Method of Iron-cored CTs To Prevent Satruation)

  • 이주훈;강상희;강용철;이승재;배주천;안준기;이청학;이정택
    • 대한전기학회논문지:전력기술부문A
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    • 제48권2호
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    • pp.119-126
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    • 1999
  • Current transformer (CT) saturation may cause a variety of protective relays to malfunction. The conventional CT is designed that it can carry up to 20 times the rated current without exceeding 10% ratio error. However, the possibility of CT saturation still remains if the fault current contains substantial amounts of ac and/or dc components. This paper presents a design method of iron-cored CTs for use with protective relays to prevent CT saturation. The proposed design method determines the core cross section of the CT; it employs the transient dimensioning factor to consider relay's operating time (duty cycle) and dc component as well as ac components contained in the fault current, and symmetrical short-circuit current factor to consider as well as ac components contained in the fault current, and symmetrical short-circuit current factor to consider the biggest fault current. The method designs the cross section of CTs in cases of reclosure and no reclosure.

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SOA 서비스의 동적 선택 설계 기법 (A Design Method for Dynamic Selection of SOA Services)

  • 배정섭;라현정;김수동
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제35권2호
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    • pp.91-104
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    • 2008
  • 서비스 지향 컴퓨팅(Service-Oriented Computing, SOC)은 배포된 서비스를 선택하고 조합하여 서비스 클라이언트가 원하는 기능을 제공하는 개발 방식이다. SOC는 향상된 비즈니스 기민성, 단축된 개발 시간과 같은 여러 장점을 제공한다. 이러한 장점을 극대화하기 위해서는 서비스의 선택과 조합이 동적으로 이루어져야 한다. 하지만 현재의 프로그래밍 언어, SOC 플랫폼, 비즈니스 프로세스 모델링 언어 (Business Process Modeling Language, BPML) 및 도구는 수동적 서비스 선택 또는 서비스의 정적 바인딩만을 지원하는 수준에 머물러 있다 각 클라이언트의 요구사항을 만족하는 서비스를 제공하기 위하여 해당 비즈니스 프로세스는 재구성 (reconfiguration)되고 재배포 (redeploy)되어야 하는 문제점이 있다. 따라서, 서비스 클라이언트의 다양한 요구에 맞게 서비스를 신속하고 유연하게 조합시키기 위하여 동적 선택기법이 필요하다. 본 논문에서는 엔터프라이즈 서비스 버스(Enterprise Service Bus, ESB) 기반의 동적 선택 핸들러 (Dynamic Selection Handler, DSH) 설계 기법을 제안한다. DSH의 네 가지 컴포넌트인 수행 리스너, 서비스 선택자, 서비스 바인더, 인터페이스 변환자에 대한 설계를 제시한다. DSH 설계 시에 적합한 디자인 패턴을 적용하여 컴포넌트의 재사용성이 높도록 설계한다. 마지막으로 제안한 DSH 설계의 실용성을 보이기 위해 ESB를 이용하여 DSH를 구현한다.

제 2종 LiBr-H2O 흡수식 히트펌프의 운전 변수에 따른 성능 특성 수치 해석 (Effects of Operation Conditions on the Performance of Type II LiBr-H2O Absorption Heat Pump)

  • 윤준성;권오경;차동안;배경진;김인관;김민수;박찬우
    • 설비공학논문집
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    • 제29권1호
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    • pp.7-14
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    • 2017
  • This study carried out a numerical analysis of the effects of hot waste water supply on the performance of a Type II absorption heat pump. There are two types of hot waste water supply, regular series flow and reverse series flow. Also it investigated the interaction between each type of flow and heat exchange solutions. As the effectiveness of heat exchange solutions increase, the steam generation and (COP) increase as well. If the effectiveness of a heat exchange solution is lower than 0.566, the steam generation rate of the reverse flow is lower than that of the regular series flow. A high effectiveness of heat exchange solution is therefore required to make a larger amount of steam in reverse series flow than with ordinary series flow. The COP difference between the two types of flow decreases with the increasing effectiveness of the heat exchange solution. Thus, a reverse flow type absorption heat pump can match the high steam generation rate and COP of the ordinary flow type when a highly effective heat exchange solution is applied.

대전력 3상 ZVS 푸쉬풀 컨버터 설계 (Design of a High Power Three-Phase ZVS Push-Pull Converter)

  • 박준성;이상원;최세완
    • 전력전자학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.209-218
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    • 2011
  • 연료전지와 같은 저전압 대전류 응용에는 입력전류 리플이 작고 변압기의 턴비가 작은 전류원 DC-DC 컨버터가 더 효과적이다. 5kW급 이상의 응용에서는 기존의 단상을 기본으로 하는 전류원 풀브리지, 하프브리지 또는 푸시풀 의 토폴로지로는 스위치등 소자의 전류부담이 크고 소자의 선정 및 최적설계가 용이하지 않다. 본 논문에서는 대전력 고승압 응용에 적합한 능동 클램프방식의 3상 전류원 푸쉬풀 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 소자의 전류부담이 작고 전 영역(0~1)의 듀티 사용으로 입력전압 변동이 큰 응용에 적합하다. 3상 고주파변압기를 비롯한 주요부품의 설계방법을 제시하고 5kW급의 시작품으로부터 제안한 컨버터의 타당성 및 성능을 검증하였다.

Loosely Coupled Resonant DAB 컨버터의 안정적인 초기 구동을 위한 동작 주파수 설계 (Operating Frequency Design for Stable Initial Operation of Loosely Coupled Resonant DAB Converter)

  • 백승혁;김성민;이재홍;이승환
    • 전력전자학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.437-445
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    • 2021
  • This paper proposes an operating frequency design method that limits the voltage applied to aload-side converter during the initial operation of a loosely coupled resonant dual-active bridge (LCR-DAB) converter and an initial operating strategy that applies it. The LCR-DAB converter uses two wireless power transfer coils instead of the high-frequency transformer of the general DAB converter. The wireless power coil has a physical distance of several tens of millimeter or more between the two coils; thus, the LCR-DAB converter is a bidirectional isolated power conversion system that can easily achieve high insulation performance. However, for the initial operation of the LCR-DAB, if the power-side converter is operated at the resonance frequency while the load-side converter is not operating, then a very high voltage due to resonance is applied to the load-side converter, thereby causing damage to the converter. Therefore, a method that can stably charge the DC link voltage of the secondary-side converter during the initial operation is needed. This paper proposes a method to initially charge the secondary-side DC link by operating the primary-side converter at a frequency with limited voltage gain rather than at a steady-state operating frequency. The validity of the proposed frequency design method and initial operating sequence is verified through simulation and experimentation of the 1 KW LCR-DAB converter.

A High Efficiency ZVS PWM Asymmetrical Half Bridge Converter for Plasma Display Panel Sustaining Power Modules

  • Han Sang-Kyoo;Moon Gun-Woo;Youn Myung-Joong
    • Journal of Power Electronics
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    • 제5권1호
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    • pp.67-75
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    • 2005
  • A high efficiency ZVS PWM asymmetrical half bridge converter for a plasma display panel (PDP) sustaining power modules is proposed in this paper. To achieve the ZVS of power switches for the wide load range, a small additional inductor L/sub 1kg/, which also acts as an output filter inductor, is serially inserted into the transformer's primary side. At that point, to solve the problem of ringing in the secondary rectifier caused by L/sub 1kg/, the proposed circuit employs a structure without the output filter inductor, which helps the voltages across rectifier diodes to be clamped at the output voltage. Therefore, no dissipative RC (resistor capacitor) snubber for rectifier diodes is needed and a high efficiency as well as low noise output voltage can be realized. In addition, since it has no large output inductor filter, the asymmetrical half bridge converter features a simpler structure, lower cost, less mass, and lighter weight. In addition, since all energy stored in L/sub 1kg/ is transferred to the output side, the circulating energy problem can be effectively solved. The operational principle, theoretical analysis, and design considerations are presented. To confirm the operation, validity, and features of the proposed circuit, experimental results from a 425W, 385Vdc/170Vdc prototype are presented.

진행파관 고전압전원공급기의 고주파수, 고밀도, 고전압 펄스변압기의 설계 및 해석 (Design and Analysis of High Frequency High Power Density. High Voltage Pulse Transformer for Travel Wave Tube(TWT) High Voltage Power Supply)

  • 김성철;정성훈;남상훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.1043-1045
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    • 2002
  • 고전압 전원공급기를 고 밀도로 제작하기 위하여 고 주파수 동작을 시켜야 한다. 이에 따라 전원 공급기에서 최대의 부피를 차지하는 부품인 변압기는 원하는 주파수에서 최소의 부피로 충분한 전력을 수용하면서 완벽한 펄스재현을 하여야 한다. 고전압 전원공급기는 풀-브릿지 DC/DC 컨버트로 구성되어 있으며 스윗칭 주파수는 100 kHz 이다. 변압기는 일차권선이 1개이며 이차 권선은 4개로 구성된다 일차전압은 250 Vdc, 이차 권선 각각의 출력은 520 Vrms이다. 변압의 이차 권선은 배 전압 회로를 이용하여 승압 후 각각을 직렬로 연결하여 -4,100 VDC와 -2,050 VDC를 만들어 TWT(Travel Wave Tube)의 케소드 및 콜렉트에 공급한다. 이 변압기는 100 kHz 펄스로 동작하고 최대부피가 400$cm^3$이하가 되어야 한다. 본 논문에서는 이러한 변압기의 설계 방법 및 최소 온도상승을 위한 적절한 동작 자속밀도의 선택에 대하여 기술하고 변압기의 누설 인덕턴스, 분포 케페시턴스, 공진 주파수에 대하여 설계치 및 실험치를 비교 평가하였다.

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변압기 절연지의 수분함량 및 열화에 따른 전기적 특성 연구 (The Electric Characteristics of the Thermal Aged Insulation-Paper with Moisture Content on the Transformer)

  • 김필환;김주한;이병성;이원영;김도영;한상옥
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1909-1911
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    • 2004
  • It is caused that insulation paper, which had got a lot of thermal stress by over-load after installation, should have been deteriorated in electrical and mechanical characteristics. Beside, insulation material is decreased the insulating property and accelerated aging of them in case of dielectric loss when transformers are manufactured with some moisture or transformers would have been them because of moisture-permeation, Therefore, in this study we experienced the influence of moisture content in case of the thermal aged insulation paper. we have measured tan ${\delta}$ and breakdown voltage in the ratio of paper' moisture content before the aging and then taken the same tests again after insulation paper thermally accelerating-aged. There is a purpose to gain data for a life-design and to establish aging mechanism in order to continuously study life expectancy of the insulation paper.

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