• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.57-61
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• 2014

Output fluctuation which is generated in wind power farm can hinder stability of total power system. The electric energy storage (EES) reduces unstable output, and superconducting magnetic energy storage (SMES) of various EESs has the proper performance for output compensation of wind power farm since it charges and discharges large scale power quickly with high efficiency. However, because of the change of current within SMES, the electromagnetic losses occur in the process of output compensation. In this paper, the thermal effect of the losses that occur in SMES system while compensating in wind power farm is analyzed. The output analysis of wind power farm is processed by numerical analysis, and the losses of SMES system is analyzed by 3D finite element analysis (FEA) simulation tool.

• 전력전자학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.259-267
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• 2019

An active clamp flyback (ACF) converter applies a clamp circuit and circulates the energy of leakage inductance to the input side, thereby achieving a zero-voltage switching (ZVS) operation and greatly reducing switching losses. The switching losses are further reduced by applying a gallium nitride field effect transistor (GaN-FET) with excellent switching characteristics, and ZVS operation can be accomplished under light load with boundary conduction mode (BCM) operation. Optimal design is performed on the basis of loss analysis by selecting magnetization inductance based on BCM operation and a clamp capacitor for loss reduction. Therefore, the size of the reactive element can be reduced through high-frequency operation, and a high-efficiency and high-power-density converter can be achieved. This study proposes an optimal design for a high-efficiency and high-power-density BCM ACF converter based on GaN-FETs and verifies it through experimental results of a 65 W-rated prototype.

• 한국분말재료학회지
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• 제28권3호
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• pp.233-238
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• 2021

Iron-based amorphous powder attracts increasing attention because of its excellent soft magnetic properties and low iron loss at high frequencies. The development of an insulating layer on the surface of the amorphous soft magnetic powder is important for minimizing the eddy current loss and enhancing the energy efficiency of high-frequency devices by further increasing the electrical resistivity of the cores. In this study, a hybrid insulating coating layer is investigated to compensate for the limitations of monolithic organic or inorganic coating layers. Fe₂O₃ nanoparticles are added to the flexible silicon-based epoxy layer to prevent magnetic dilution; in addition TiO₂ nanoparticles are added to enhance the mechanical durability of the coating layer. In the hybrid coating layer with optimal composition, the decrease in magnetic permeability and saturation magnetization is suppressed.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제28권4호
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• pp.1-5
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• 2023

In the fabrication of magnetic adsorbent by incorporating iron species on base materials with layered structure, there can be a potential loss of adsorption capacity from the penetration of dissolved iron species into the structure. This work newly synthesized a magnetic adsorbent by incorporating nano magnetite and glucose into layered metal sulfide via hydrothermal treatment, and tested the removal efficiencies of cesium ions (Cs⁺) by the adsorbents fabricated under different conditions (final temperature and glucose mass ratio). As a result, the optimal fabrication condition was found to be mass ratio of 1 (layered metal sulfide): 0.1 (nano magnetite): 0.4 (glucose) and final temperature of 160℃. As-prepared adsorbent possessed good adsorption ability of Cs⁺ (54.8 mg/g) without a significant loss of adsorption capacity from attaching glucose and nano magnetite onto the surface.

• 자원리싸이클링
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• 제13권6호
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• pp.37-42
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• 2004

NiO, ZnO 조성이 다른 Ni-Cu-Zn 페라이트의 손실 분석을 실시했다. 손실, Ph는 측정 온도의 상승에 따라 감소해 100-120$^{\circ}C$ 근처에서 일정한 값을 얻었다. Pcv의 주파수의존성은 Pcv~f$^n$ 로 표현될 수 있는데, n은 1 MHz까지 일정했다. Pcv는 ZnO/NiO비가 증가함에 따라 감소한다. Pcv를 Hysteresis loss(Ph) 및 잔류손실(Pcv-Ph)로 분리했다. Pcv의 온도특성 및 조성 의존성은 Ph에 기인하지만, Pcv-Ph는 온도 및 조성에 의존하지 않는다. Ph와 초투자율, ${\mu}_i$의 온도 및 조성 의존성을 분석해, 다음과 같은 식이 성립된다는 것을 알 수 있었다. ${\mu}_i{\mu}_0=I_s^2/(K_I+b{\sigma}_0{\lambda}_s)$ Wh=13.5(I$_s^2/{\mu}_i{\mu}_0)$ 여기서, ${\mu}_0$은 진공의 투자율, I$_s$는 포화자화, K$_I$는 이방성상수, ${\sigma}_0$는 내부 불균일 응력, ${\lambda}_s$는 자기이방성 상수, b는 미지의 상수, Wh는 1주기 당의 히스테리시스 손실(Ph=Wh${\times}$f)이다. Ni-Cu-Zn 페라이트의 Steinmetz 상수 m=1.64~2.2는 Mn-Zn 페라이트보다는 적은데, 이는 양 재료 간의 손실 메커니즘의 차가 있음을 암시하는 것이다.

• 한국자원리싸이클링학회:학술대회논문집
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• 한국자원리싸이클링학회 2004년도 13회 산화철워크샵
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• pp.3-11
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• 2004

NiO, ZnO 조성이 다른 Ni-Cu-Zn 페라이트의 손실 분석을 실시했다. 손실, Ph는 측정 온도의 상승에 따라 감소 해 $100-120^{\circ}C$ 근처에서 일정한 값을 얻었다. Pcv 의 주파수의존성은 $Pcv\~f^n$ 로 표현될 수 있는데, n는 1 MHz 까지 일정했다. Pcv 는 ZnO/NiO 비가 증가함에 따라 감소한다. Pcv 를 Hysteresis loss, Ph 및 잔류손실, (Pcv-Ph)로 분리했다. Pcv 의 온도특성 및 조성 의존성은 Ph에 기인하지만, (Pcv-Ph)는 온도 및 조성에 의존하지 않는다 Ph 와 초투자률, ${\mu}$i의 온도 및 조성 의존성을 분석 해, 다음과 같은 식이 성립된다는 것을 알 수 있었다. $${\mu}\;_i{\mu}\;_o=I_s\;^2/(K_1+b{\sigma}\;_o{\lambda}\;_s)\;\;\;\;(1)$$ $$Wh=13.5(I_s\;^2/{\mu}\;i{\mu}\;0)\;\;\;\;(2)$$ 여기서, ${\mu}\;_o$ 은 진공의 투자율, $I_s$, 는 포화자화, $K_1$는 이방성상수, ${\sigma}_\;o$는 내부 불균일 응력, ${\lambda}_\;s$ 는 자기이방성 상수,b는 미지의 정수, Wh는 1 주기 당의 히스테리시스 손실(Ph=Wh*f)이다. Ni-Cu-Zn 페라이트의 Steinmetz 정수 m=1.64-2.2는 Mn-Zn 페라이트보다는 적은데, 이는 양 재료간의 손실 메커니즘의 차가 있음을 암시하는 것이다.

• 자원리싸이클링
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• 제9권5호
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• pp.11-15
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• 2000

The sample made of $Mn_3O_4$ indicated an excellent frequency dependency for intial permeability and core loss. Moreover the homogeneity of cation configuration in he spinel structure was confirmed by X-ray diffraction analysis. The result of homogeneity of the spinel structural coincided with the analytical results of temperature dependence of magnetization. Furthermore, the influence of manganese oxide as starting material, on homogeneity of spinel structure was examined by using thermogravimetry-differential thermal analysis. It may be concluded that the reaction between $Mn_3O_4$ and Fe-Zn oxide mixture proceeds at fist in all combination of manganese oxide and oxie mixture, and then Mn-Zn-Fe spinel was formed.

• 한국세라믹학회지
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• 제48권6호
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• pp.577-583
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• 2011

Stabilized biocompatible superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPIONs) were prepared by controlled coprecipitation method for hyperthermia application. ESR measurements determined that all of the interactions in the individual SPIONs (1 nm and 11 nm) were antiferromagnetic in nature because the ions contributed to the magnetization with a range of magnetic moments. In-situ monitoring of the temperature increment was performed, showing that the microwave absorption rate of the SPIONs was dispersed in an appropriate host media (polar or non-polar solvents) during microwave irradiation. Microwave absorption energy rates and heat loss of SPIONs in solvent were calculated by non-linear data fitting with an energy balance equation. The microwave absorption rates of SPIONs dispersed in solvent linearly increases when the concentration of SPIONs increases, implying that the microwave absorption rate can be tunable by changing the concentration of SPIONs.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.635-636
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• 2008

현재 고온 2세대 YBCO CC(Coated Conductor) 초전도 선재를 사용하여 초전도 전력기기를 제작하게 되면 BSCCO 선재보다 많은 전류를 인가할 수 있지만, 자화 손실도 더 많이 발생하게 된다. 본 논문에서는 폭 12 mm YBCO CC선재를 이용하여 자화 손실을 줄일 수 있는 몇 개의 샘플을 제작하고, 먼저 각 샘플에 대해 외부에서 수직으로 (${\theta}=90^{\circ}$) 가해지는 자장 값에 대한 자화 손실을 측정하였다. 그 후에 측정값을 이용하여 임의 방향으로 가해지는 자장 값들에 대한 자화 손실을 계산하고, 측정한 값과 비교하여 자화 손실의 패턴을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1116-1117
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• 2015

최근에 개발되고 있는 2세대 고온초전도 선재는 77.3 K의 액화질소보다 높은 임계온도를 가진다. 응용기기의 특성에 따라 액화질소 온도 이하의 다양한 온도 범위에서 운전되고 있다. 이러한 운전 온도의 차이는 초전도 선재의 임계전류 차이를 가져오고, 높아진 임계전류는 시스템의 안정도 측면에서 장점을 가지는 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 다양한 운전 온도 조건에 따른 임계전류에 의한 교류손실 측면의 연구를 진행하였다. 다양한 초전도 권선 형태에서의 임계온도에 따른 교류손실 특성을 수치해석을 통해 확인하고, 시스템의 안정성 향상에 필요한 운전온도에 대한 기본적인 특성 연구를 수행하였다.