고압 전선 등에 장착된 시스템에 전원을 공급하기 위해서는 절연 이격 거리 이상의 거리에 무선으로 수십 Watt 급의 전력을 보낼 수 있는 시스템이 필요하다. 이러한 무선 전력 전송 시스템은 대개 코일의 크기가 10cm 이상의 대형이다. 본 연구에서는 이처럼 대형 코일을 Printed circuit board를 이용해 제작할 경우 발생하는 손실 발생원 들을 분석하고 그 중 가장 주요한 손실원인이 Dielectric loss 라는 것을 밝혔다. 또한 이 dielectric loss를 최소화 하기 위해서 PCB의 재질 선정 방법 및 Distributed tuning capacitor method를 제시해 $40cm{\times}40cm$ 크기의 4턴 및 5턴 코일의 설계 방법을 제시했고, 실험을 통해 Quality factor를 300 이상으로 만들 수 있음을 보였다.
고가의 발전기를 사용하는 발전 방법은 일부 도서의 경우 전력수요 증가로 인한 예비전력 부족과 고비용의 디젤 발전기 운영과 같은 문제점들을 안고 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로 폐열을 열원으로 이용하는 ORC시스템 적용을 통하여 발전 설비의 효율을 증가시킬 필요가 있다. 따라서 가격 경쟁력과 고신뢰성의 ORC 발전시스템의 현장 기술이 요구되며 발전기의 최적화 기술의 효과가 크기 때문에 본 연구에서는 2개의 발전기 설계를 수행하여 최적화된 30kW 출력을 갖는 고효율의 발전기를 얻었다. 2개의 설계된 모델들에 대한 모의 데이터 비교 결과 발전기의 12,000rpm 기준에서 SPM factor 46.2%의 경우 약 23.2kW의 출력과 92.1%의 효율을 보였고, SPM factor 44.46%의 경우 발전기의 출력은 27.9kw와 93.6%의 효율을 확인하였다. SPM factor 44.46%를 갖는 개선된 설계모델의 시제품 검증을 위하여 110kW 모터 동력계를 갖는 시제품 시험시스템을 설치하였으며 2,000rpm 기준 정격용량 25kW의 조건에서 92.08% 효율을 얻었으며, 시제품 발전기의 시험결과 발전기 설계의 유효성을 확인하였다.
The high precision of electrical power and energy measurements with wide range of frequency and power factor can be achieved by using the thermo-electrical power comparators. The paper describes the development of a precision power measuring system by using a ac/dc power comparator for measurement of power. Based on a thermal principle, the instrument performs ac-dc transfer for ac power measurements in the range of currents from 0 to 5 $A_{ms}$ , voltages from 0 to 240 $V_{ms}$ , power factors from 0 to 1 and frequencies from 0 to 1000 Hz. Two thermal converters with two heater are used in the functional element of the comparators. The ac-dc transfer accuracy is better than 20 ppm at unity power factor and better than 50 ppm at 0.5 power factor. (author). 8 refs., 5 figs., 3 tabs.
Conventional Switched Mode Power Supplies(SMPS) with diode-capacitor rectifier have distorted input current waveform with high harmonic order contents. Typically, these SMPS have a power factor lower than 0,7. To improve with this problem the power factor correction(PFC) circuit of power supplies has to be introduced. Specially, to the reduce size and manufacture cost of power conversion device, the single-stage PFC converter is increased to demand as necessary of study. In this paper, comparative analysis of Valley-fill, boost and feedforward type single stage power factor correction circuit based on the flyback converter is given. Also, the validity of designed three type of single stage PFC circuit are confirmed by simulation and experimental results.
본 논문은 전류형 GTO 컨버터의 SHE-PWN 실시간 제어기법을 제안한다. 제안된 방법은 변조지수에 따라서 실시간으로 GTO 스위치의 턴-온/오프 주기를 계산할 수 있도록 Loop-up Table을 선형화 하였다. 제안된 방법에 의해서 컨버터의 DC 출력전류를 빠르고 연속적으로 제어하면서 컨버터의 AC 입력전류 파형을 정현파로 유지하고 동시에 역률을 ‘1’로 제어할 수 있다. 본 논문에서 SHE-P주 선형화 기법과 고 역률 제어기법을 제안하고 이들 성능을 해석적으로 검토하였다. 시뮬레이션과 실험 결과로부터 제안된 기법의 타당성을 입증하였다.
Switched Reluctance Motors have an inexpensive, intrinsic simplicity and low cost that makes them well suited to home appliance and office applications. However the motor suffering with necessity of shaft position sensor, lead to non-linearity of operations. Further, the involvement of static converters deteriorates the operational power factor. Implementation of a sensorless algorithm, can remove the need of position sensors. Also, the drive includes a compact power factor control in the input stage by implementing Zero Current Switching Quasi-Resonant Boost Technology. This paper presented, aims at optimized low line current distortion, high power factor, low cost and a shaft position sensorless Switched Reluctance Motor drive.
In this paper, a current control system of a single phase PWM AC/DC converter using a reduced-order Luenberger observer without source voltage sensors is proposed. The sinusoidal input current and unity input power factor are realised based on the estimated source voltage performed by the reduced-order Luenberger observer using actual currents and DC link voltage. The poles of the reduced-order Luenberger observer are placed in the left half plane of s-plane by the pole-placement method in order to acquire the stability of the observer. The magnitude and the phase of the estimated source voltage are used to accomplish the unity power factor. The proposed method is implemented by DSP(Digital Signal Processor). Experimental Results verify that the reduced-order observer estimates the source voltage without the estimation error and the control system accomplishes the unity power factor, and constant DC link voltage.
Now it's a trend to install a series of white fluorescent light and orange high pressure sodium lamps because tunnel lighting should be opaque to the safety of drivers from soot, dust, humidity, and fog. Also fluorescent lighting is replaced to LED due to the fact that it improves amenity and object recognition and LED lighting has gradually been improved its nature. In this paper, we have implemented the circuits of the yellow series of high-pressure sodium lamps and white series of LED lights at one board to improve the transparency and recognition of objects. It is possible for inductive high-pressure sodium lamps and the capacitive LED drivers to circuit without power factor compensation. Two circuit parts share only a small number of parts, so low cost LED drivers compared to conventional ones are possible. Therefore, the implementation of the hybrid lighting with high-pressure sodium lamps and LED lights that can be driven at the same time by one driving circuit is possible. The LED capacitive power factor was 0.91 while individually implemented the sodium lamp power factor was 0.98. It shows not only the 2% improvement of hybrid forms but also the efficiency and THD.
매트릭스 컨버터에서 입력필터의 최적설계는 대단히 중요하다. 그러나 입력필터에 포함된 인덕턴스와 커패시턴스 성분으로 인해 입력 역률이 저하되고 최적 필터 설계에도 불구하고 출력 주파수와 부하에 따라 역률이 바뀌게 되므로 운전조건이 변하면 매트릭스 컨버터의 장점 가운데 하나인 높은 역률을 유지하는 것이 힘들게 된다. 본 논문에서는 매트릭스 컨버터에서 입력필터를 사용할 경우 부하나 출력 주파수가 변동하더라도 입력 역률을 거의 1로 유지할 수 있는 새로운 형태의 공간벡터변조기법을 제안하고 이를 구현할 수 있는 방법을 제시했다.
A Single-Stage Single-Switch power-factor- correction(PFC) AC/DC Converter with universal input is presented in this paper. The PFC Converter can be achieved based upon the continuous current mode(CCM). The switch has less current and voltage stresses over a wide range of load variation so that a low voltage rating device can be used. The presented converter features high power factor high efficiency, and low cost. An 90W prototype was implemented to show that it has 70% efficiency with low voltage stress over universal line input.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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