• 전력전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.328-339
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• 2006

본 논문에서는 1 단구조방식의 PFC 회로를 갖는 단상 SRM 구동시스템의 특성해석에 대해 다룬다. 단상 SRM은 기계적 및 전기적 구조가 단순하고, 견고하며, 고속운전특성이 우수하다. 다이오드 브릿지 정류기와 직류링크회로의 커패시터로 구성된 종래의 단상 SRM 구동방식은 커패시터의 짧은 시간의 충 방전 전류에 의해 역률이 크게 저하되는 문제가 발생한다. 따라서, 본 논문에서는 우선 부가적인 능동회로가 없는 1 단방식의 PFC 회로에 대한 분석을 통하여 역률개선 및 토크리플 억제를 위한 스위칭 토플로지를 새로 제안한다. 제안한 스위칭 토플로지로 작동하는 PFC 회로를 갖는 단상 SRM 구동시스템을 구축하고 시스템에 대한 수치해석을 통해 운전속도, 부하토크 및 커패시터 용량에 따른 토크리플, 역률 및 효율 등 시스템의 특성을 얻으며, 이를 실제 실험결과와 비교한다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권8호
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• pp.54-62
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• 2006

3상 4선식 전원공급 시스템에서 단상 및 3상 부하의 운전하에서 전압 불평형은 부하의 불평형 운전에 의해 발생되고, 전류 불평형은 떨어진 전압 품질에 의해 더욱 심해진다. 에너지 변환장치로 사용되는 여러 형태의 컨버터는 3상 4선식 배전시스템에 직접적으로 고조파 전류를 주입함으로서 고조파 왜란을 증가시킨다. 고조파 전류는 전동기 출력 토크를 감소시키고, 전동기를 과열 또는 소음을 증가시키며 회전자에 토크 맥동을 증가하여 기계적인 공진과 진동을 발생하는 등 여러 가지 부작용을 낳고 있다. 따라서 본 논문은 3상 4선식 배전시스템에서 선형 및 비선형 부하의 혼합 운전시 불평형과 고조파 성분에 의해 유도전동기의 특성 변화에 대한 연구로서 선형 단독운전, 비선형 부하 결합에 따른 특성 변화를 해석한 것으로서 단상 비선형 부하의 추가 운전시 5 고조파 필터로도 저감이 어려운 고조파로 인해 토크 맥동 횟수는 줄고 리플값은 증가함을 확인할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1990년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.58-62
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• 1990

Air gap flux density is obtained strictly from air gap permeance and MMF distribution using the design parameter of BLDCM when the stator slot is considered. Then the theoretical equations representing the cogging torque and BEMF are proposed. The effect of skew is described analytically, and skew effect on air gap permeance and MMF is studied. Consequently we verified analytically that skew of slots and magnets influenced on the reduction of the cogging torque and BEMF ripple, and the shape of BEMF.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.123-124
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• 2015

본 논문에서는 동기전동기(PMSM: Permanent Magnet Synchronous Motor)의 고정자 형상 변화를 통한 코깅토크(Cogging Torque)와 토크리플(Torque Ripple)저감에 대해 다루고자 한다. 고정자의 치의 두께와 길이에 변화를 주면서 FEM(Finite Elements Method)기반의 성능분석을 실시하여 각 형태에 대한 평균토크, 토크리플, 코깅토크를 분석, 비교해보았다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.759-766
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• 2018

This paper presents a high-speed axial-flux machine which utilizes the idea of sinusoidal shaped pole combined with a consequent iron-pole. The target of the proposed machine is the cost reduction of the relatively expensive Samarium-Cobalt (SmCo) permanent magnet (PM) material and the torque per PM volume improvement by using sinusoidal consequent-pole rotor. The effectiveness of the proposed machine is validated by comparing it with conventional consequent-pole and with conventional PM machines using 3-D finite element method (FEM) simulations. The comparison and analysis is done in terms of back electro-motive force (back-EMF) harmonic contents, torque per PM volume and torque ripple characteristics. The simulation results show that the proposed machine is suitable and cost-effective for high-speed and high torque per PM volume applications. Furthermore, due to the consequent pole, the magnetic flux saturation and the overload current torque-capability are also presented and discussed in the paper.

• 전기학회논문지
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• 제66권2호
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• pp.447-452
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• 2017

The stator phase winding of a linear pulse motor, which is a new type of linear motor, is comprised of two phases and is structurally characterized by a stacking method in which the winding of one phase is laid on top of the winding of another phase. Such a structural characteristic induces a difference in the flux linkage resulting from the flux of each stator phase winding in the same condition. The difference in the induced flux linkage acts as a kind of thrust ripple component in terms of the generated thrust. Thus, in order to maintain consistent thrust force, a method is required to solve the problem caused by the structural singularity. Hence, in this study, we present a technique for reducing the thrust force ripple generated by the stacking of the stator phase windings of a linear pulse motor through the generation of a compensating current reference value of the current controller in order to keep the torque constant. The proposed compensating algorithm is validated by simulations and experimental results.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.815-820
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• 2004

본 논문에서는 고압 대전력 3상 유도전동기의 고정자 권선을 이용한 전압원 인버터의 병렬운전 방식을 제안한다. 현재 사용되고 있는 대부분의 4극 이상 대전력 유도전동기는 각 상의 권선이 외부에서 접근이 가능하도록 외부단자가 설치되어 있으며, 이들 외부 단자를 이용하여 복수대의 전압원 인버터를 병렬운전 하여 대전력 유도전동기를 구동할 수 있다. 이와 같이 고압 대전력 유도전동기를 복수 개의 전압원 인버터를 병렬 운전하여 구동할 경우, 특정 인버터의 고장발생 시 비록 구동 토오크는 감소될지라도, 나머지 인버터로 시스템을 계속 구동할 수 있어 시스템의 고장대처능력을 향상시킬 수 있다. 또한 병렬 운전되고 있는 각 인버터의 스위칭 동작에 대해 서로 위상차를 갖게 함으로서, 등가 스위칭 주파수를 증가시켜 출력 토오크 리플 감소와 입력 전류 리플 감소, DC Link 커패시터의 크기 감소와 같은 좋은 특성을 얻을 수 있다. 또한 각 인버터로의 전력의 분산에 의해 시스템에서 발생하는 EMI영향을 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 제안한 방식을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 특성을 증명하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.90-92
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• 2002

This paper presents an improved C-Dump converter system for switched reluctance motors(SRM). The proposed C-Dump converter derived from the conventional converter for SRM. The proposed converter could overcome the limitation of the conventional C-Dump converter, and could reduce the whole cost of the SRM system since the voltage stress of the dump switch $T_d$ is reduced to $V_{dc}$ when compared with $2V_{dc}$ for the conventional C-Dump converter. The attractive features of the proposed converters are; high-efficient and low-cost, elimination of dump inductor, simple control strategy, smaller size arid light weight. The proposed converter is able to be fast magnetization by $2V_{dc}$, which is sum of the input voltage and charging voltage of the dump capacitor. Also, this topology has many advantages such as freewheeling of phase winding without complex control, reduction of current ripple, reduction of torque ripple, and reduction of switching frequency. Simulation demonstrates the good performance of the converter.

• 전력전자학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.175-180
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• 2017

The measurement of three-phase current is important to control the instantaneous torque of a interior permanent magnet synchronous motor(IPMSM) using a three-phase inverter. Therefore, shunt resistors are used in low-cost motor-driving systems to measure three-phase current instead of additional current sensors that are too expensive for these systems. However, in certain regions of a space vector plane, shunt resistors cannot reconstruct three-phase current in high-speed driving mode. In this paper, predictive current control is used to compensate for the three-phase current in those regions, which results in a reduction of current ripple in a three-shunt sensing inverter(TSSI) and torque ripple in IPMSM.

• 전력전자학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.20-25
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• 1997

SRM은 많은 장점으로 인해 각종 산업분야에 적용을 검토하고 있다. 그러나 토오크리플과 소음이 교류전동기보다 상대적으로 높은 단점이 있다. SRM은 상전류파형이 동작특성과 토오크리플발생에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 토오크리플을 줄이고 정밀한 속도제어를 위해 순시도통각제어와 PLK제어시스템을 이용하였다. PLL의 위상검출기는 도통각제어에, 루우프필터의 출력은 순시 인가전압의 제어에 각각 도입하여 속응성을 높이고 토오크리플을 줄일 수 있도록 하였다. 실험을 통하여 정밀한 속도제어와 토오크리플 저감특성을 확인할 수 있었다.