• 전력전자학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.538-545
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• 2001

본 논문에서는 영구 자석형 동기 전동기를 이용한 고속 엘리베이터 시스템 용 무기어식 구동 시스템의 개발 사례를 소개한다. 엘리베이터 구동원으로서 영구 자석형 동기 전동기의 채택은 에너지 절약, 승차감 향상, 기계실의 하중 부담 감소 및 효율적인 공간 활용 등의여러 장점을 지닌다. 전력 변환 장치로는 기존의 다이오드 정류기와 제동 저항 대신 직류단 전압 제어 회생 운전 그리고 낮은 고조파 함유율이 역률 1 제어가 가능한 승압형 PWM 컴버터를 채택하였다. 제어 시스템은 고속 대용량의 단일 DSP를 사용하여 통합형 제어 시스템을 구축함으로써 전체 제어 시스템의 신뢰성 및 성능을 크게 향상시켰다. 시험 장치로는 고속 엘리베이터용 부사 시뮬레이터 시스템을 개발하여 운전 거리에 대한 제약 없이 구동 시스템의 다양한 시험이 가능해졌다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.755-760
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• 2016

근래에는 신재생에너지를 이용한 독립적인 발전기의 수요가 증가하고 있는 추세이며 그 중에서 소형 풍력발전기의 개발 또한 활발하게 이루어지고 있다. 이러한 소형 풍력발전기는 목적에 따라 단순화 및 소형화가 가능하도록 영구자석이 주로 쓰인다. 하지만 영구자석 동기기는 구조적인 원인으로 인하여 코깅토크를 수반하고 이는 소음과 진동의 원인이 된다. 코깅토크는 영구자석이나 코어의 형상에 의해 변하며 적절한 설계기법으로 코깅토크를 저감시킬 수 있다. 본 논문에서는 영구자석의 형상변화를 통해 소형 풍력발전기에 많이 사용되는 표면부착형 영구자석 동기전동기의 코깅토크를 저감시키는 설계기법을 제시하였다. 코깅토크를 줄일 수 있는 영구자석의 형상을 구하는 데에는 확률론적 최적화기법의 일종인 진화론적 최적화기법을 사용했다. 최적화 기법을 적용할 때에 설계변수로는 영구자석의 폭을 조절하는 각도와, 영구자석의 외경을 조절하는 반지름을 설정하였다. 제시된 설계기법을 사용해서 극/슬롯의 조합이 8극/18슬롯이고 출력이 300W급인 풍력발전기를 설계하고 코깅토크와 출력전압 등의 특성을 계산했다. 계산결과에 의하면 초기모델에 비해 최적화모델에서 코깅토크와 토크리플 모두가 감소해서, 본 연구에서 제시한 설계기법이 코깅토크를 줄이는 데에 효과가 있음을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.68-70
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• 2002

Important category of brushless ac machine design is emerging in which the fundamental component of the stator MMF has fewer poles than the rotor. the torque being developed by a higher order MMF harmonic. The fundamental and lower order MMF harmonics can then give rise to significant rotor eddy currents. An analytical model is developed to predict rotor-induced eddy currents in such machines, and to quantify the effectiveness of circumferentially segmenting the permanent magnets in reducing the rotor loss.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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• pp.1587-1588
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• 2007

IPM(Interior Permanent Magnet) Machine의 전류 제어는 자기저항에 의존하는 토크특성 때문에 SPM(Surface Permanent Ma- gnet) Machine보다 복잡하다. 고성능 토크제어를 위해서는 d축 전류와 q축 전류의 동특성간의 상태 decoupling이 요구된다. 그러나 전류의 상태 동특성이 coupling된 인덕턴스의 변화(온도, 파라미터들의 부정확한 측정값)는 상태 decoupling을 어렵게 한다. 그래서 이러한 변화와 각각의 전류가 독립적으로 제어될 수 있게 여러 decoupling 방법들에 초점이 맞춰지고있다. 본 연구는 외란에 강하고, 특히 인덕턴스의 변화와 상관없는 이상적인 토크제어를 하기 위해 신경회로망을 이용하여 슬라이딩 평면(sliding surface)을 구성하고, SMC(Sliding Mode Control)를 이용하여 상태 cross-coupling의 decoupling을 위한 새로운 접근을 제안한다. 이 방법은 PI제어 성능과 SMC의 강인성을 알고리즘을 이용하여 결합한 것이라고 볼 수도 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.818-819
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• 2008

본 논문은 영구자석 횡자속 전동기의 고정자 코어구조에 따른 특성을 비교하였다. 즉 전동기의 고정자를 inner core와 outer core로 분리했을 때 사용하는 재질을 SMC-SMC로 제작하는 경우와 SMC-S12로 제작하는 경우에 대해 정특성 해석과 정특성 실험을 통해 비교했다.

• 전기학회논문지
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• 제64권12호
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• pp.1679-1685
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• 2015

This paper examines the effect of the magnetization pattern on the partial demagnetization of a permanent magnet (PM) machine that uses a ferrite magnet. Although the use of halbach-magnetized PM (HMPM) arrays in PM machines has been dramatically increasing because of their attractive features, the demagnetization characteristics of HMPM arrays have not yet been examined. In this study, two analyses of the demagnetization characteristics of HMPM arrays and parallel magnetized PMs (PMPMs) are performed, with the demagnetization characteristics being analyzed using a finite element method. According to our results, partial demagnetization occurred dramatically in the HMPM arrays. Thus, it is important to consider the vulnerability of HMPM arrays when designing PM machines.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.347-353
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• 2004

Due to various advantages over the conventional linear motion device such as ball-screw, linear motors have been used in wide variety of industrial applications for years. Driven by increased demand for precision machine tools, the importance of high positioning accuracy, high stiffness and high thrust are greatly increasing. The merits of linear motor are high speed high acceleration and good positioning accuracy. In addiction, Linear motor for high qualify machine tool call for high thrust, high stiffness. In this paper, thrust ripple, detent force and thermal behavior are considered for the development of high performance linear motor whose thrust is up to 1,900N. This paper presents a comprehensive study for an iron core type linear motor characteristics that include the influence of PM position on thrust ripple by detent force and motor dynamics as well.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1071-1072
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• 2011

The axial flux machine has higher power density than conventional radial flux machine, so it is widely applied to various industrial area, for instance, low speed wind power generator. For the conventional radial flux machine, 2D finite element method (FEM) is generally applied, but axial flux machine has to employ 3D FEM with long analysis time due to its own structural characteristic. This paper deals with the performance comparison of axial flux machine according to volume.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.363-368
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• 2004

Due to various advantages over the conventional linear motion device such as ball-screw, linear motors have been used in wide variety of industrial applications for years. Driven by increased demand for precision machine tools, the importance of high positioning accuracy, high stiffness and high thrust are greatly increasing. The merits of linear motor are high speed, high acceleration and good positioning accurcy. In addition, Linear motor for high quality machine tool call for high thrust, high stiffness. In this paper, thrust ripple, detent force and thermal behavior are considered for the development of high performance linear motor whose thrust is up to 10,000N. This paper presents a comprehensive study for an iron core type linear motor characteristics that include the influence of PM position on thrust, thrust ripple by detent force and motor dynamics as well.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.393-396
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• 2001

According to the development of power electronic element(GTO, IGBT) and material for electrical machines(permanent magnet, super conductor), the technology for electrical machines is nowaday rapidly developing. Here with, a novel electrical machine, based on the new conception of transverse flux configuration leads to a considerable Increase in power density and enables simultaneously high efficiency. The transverse flux machine with PM excitation will be applied to gearless direct drives for railway traction system and magnetic levitation system. The designed and measured performance of transverse machine for railway traction system and magnetic levitation system revealed a great potential of system improvements to reduce linear motor mass and increase efficiency.