• 전력전자학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.34-41
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• 2016

This study investigates transformer losses caused by current harmonics. Electrical transformers are designed to work under sinusoidal voltage and current waves at a rated frequency. Recently, various nonlinear loads, such as power electronic converters, are connected to a power system; these converters generate current harmonics. Current harmonics increase power loss in transformers, which results in several problems, including temperature increase of the transformer and insulation damage. These problems will eventually shorten the operational life of the transformer. In this study, different types of losses caused by current harmonics in three-phase transformers are studied under linear and nonlinear load conditions. Linear loads are simulated and experimented on using pure resistance load, whereas nonlinear loads are simulated and experimented on using a three-phase twelve-pulse thyristor full-bridge rectifier. The different types of losses in three-phase transformers are evaluated analytically through the experimental result and simulation in PSiM.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제37권3호
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• pp.43-48
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• 2000

본 논문에서는 본딩와이어를 이용한 수직형 트랜스포머를 제안하고, FEM (Finite Element Method)을 이용한 완전 해석법 (Full-waye analysis)으로 20 GHz 까지 해석하였다 나선형 트랜스포머와 전기적인 특성을 비교하였고, 구해진 S-파라미터로부터 상호 인덕턴스를 추출하였다. 본딩와이어를 이용한 트랜스포머는 낮은 삽입손실을 가지며, 본딩와이어의 대부분이 손실이 없는 공기중에 위치하므로 정전용량 및 유전 손실을 줄일 수 있는 구조이다. 또한, 자동화된 와이어 본딩 장비를 이용하여 쉽게 제작할 수 있다. 본딩와이어를 이용한 트랜스포머는 Impedance matching, Phase shifting등 다양한 범위에 응용되어 MMIC의 성능 향상을 이룰 것으로 기대된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.23-29
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• 2005

비선형 부하의 증가는 변압기에 고조파 전류를 증가시키는 요인이 되고 있다. 변압기에 고조파 전류가 유입되면 손실이 증가되고, 변압기 출력이 감소되어야 한다. 본 논문에서는 고조파를 고려한 부하의 변압기 용량 산정법을 제시하고, 직렬리액터가 연결된 커패시터 뱅크와 고조파 필터의 적용으로 변압기 출력을 증가시킬 수 있음을 검증하였다. 사례연구의 시뮬레이션은 EDSA 프로그램을 사용하였다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.67-71
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• 2007

HTS transformers which have been developed until now had only fundamental structures. Among the auxiliary functions of conventional transformers, voltage regulating is the most important one. For the voltage regulation, conventional transformers are equipped with on load tap changers (OLTCS). In this paper, we describe the possibility of the HTS transformer with OLTC. For the case study, we designed a single phase 33 MVA HTS transformer with OLTC. It is one of three individual HTS transformers which composes a 3 phase, 100 MVA transformer. It is expected to substitute for a 3 phase, 60 MVA conventional transformer in Korea. The parameters of an HTS transformer are varied due to the gap length between primary and secondary windings. The length was decided for the transformer to have the impedance of 12 %. Its size was limited to the one of the conventional transformer. The characteristics of the HTS transformer were analyzed in both case of having OLTC and not.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.497-507
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• 2010

본 논문은 상이한 누설인덕턴스를 가진 두 개의 변압기를 이용하여 전류불균형을 개선한 하프브리지 LLC 공진형 컨버터를 제안한다. 제안된 컨버터는 변압기의 누설인덕턴스와 자화인덕턴스 및 공진커패시턴스를 이용하여 공진하고, 넓은 부하영역을 가지며, 경부하에서도 영전압스위칭 조건을 만족한다. 직/병렬로 연결된 두 개의 변압기는 동작모드에 따라 변압기 또는 공진인덕턴스로써 교대로 동작하고, 변압기 2차측에는 누설인덕턴스를 이용하므로 별도의 출력 필터인덕턴스가 필요하지 않다. 또한 제안된 컨버터는 두 변압기의 상이한 누설인덕턴스와 하프브리지 스위치의 비대칭 펄스폭변조를 이용하여 2차측 정류다이오드의 전류불균형 문제를 개선한다. 본 논문에서는 제안된 컨버터의 동작원리를 모드별로 설명하고 프로토타입 컨버터의 설계 예를 제시한다. 제안된 컨버터의 우수한 성능을 입증하기 위하여 설계된 프로토타입의 회로파라미터로써 프로토타입 컨버터를 제작하고 실험하였다. 제안된 컨버터의 우수한 성능을 실험결과를 통하여 보인다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.194-198
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• 2010

Recently as the electronic devices are getting to be more and more smaller, transformers are needed to be micro fabricated using MEMS technology. In this paper transformers have been fabricated and measured by depositing insulation layer to reduce the loss of eddy current and in the middle core a high permeability permalloy was designed based on the turns ratio between primary coil and secondary coil which are 1:1 transformers. (the number of turns of primary coil and secondary coil: 3/3, 5/5, 7/7). The size of the transformers including ground shield are $1mm{\times}1.5mm$, $1mm{\times}1.95mm$, $1mm{\times}2.35mm$ respectively. The line width, pitch and the height of post are 50um. Based on the measured data from the micro fabricated transformers, the 3/3 turns in the primary coil and secondary coil showed the lowest insertion loss with 1.5 dB at 480 MHz and the 7/7 turns in the primary coil and secondary coil showed the highest insertion loss with 2.5 dB at 280 MHz. Also confirmed that the bandwidth goes up as the number of turns goes down. There was some difference between the actual measured data and the HFSS simulation result. It looks as if it is an error of the difference between oxidation of copper or the permeability of SU-8.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권12호
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• pp.47-55
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• 2008

전력수요의 증가와 도심지역의 확대로 주거지역에 새로운 변전소를 건설하거나, 기존 변전소에 변압기 증설이 필요하다. 그러나 변전소의 변압기 소음으로 인한 불만이 증가하고 있다. 지금까지 한전에서는 변압기의 소음전달을 차단하기 위하여 옥외 변전소의 경우에는 방진패드 설치, 다양한 방음벽 설치, 변압기 본체 밀폐 등을 시행하여 왔으며, 옥내 변전소의 경우에는 방음문, 방음서터 및 풍도형 방음장치 설치 등을 시행하여 왔다. 그러나 현재의 소음 저감대책은 만족할 정도에 이르지 못하는 실정이다. 따라서 변압기 자체의 소음발생 억제에 대한 근본적인 대책이 요구되고 있다. 본 연구에서는 변압기 외함의 보강제 사이를 강판으로 막아 변압기 외함에서 방출되는 소음을 차단하기 위한 차음판 기술을 개발하였다. 차음판을 변압기 외함에 적용하기 위하여 변압기 외함의 진동 특성과 차음판의 적용에 따른 음의 감쇄를 해석하고, 실변압기에 차음판을 적용하여 소음의 저감효과를 측정하여 약 11[dB]의 소음저감 효과를 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.694-696
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• 2002

Transformers together with all equipment and accessories shall be designed and constructed to withstand the mechanical and thermal stresses produced by external short circuit which include three phase, single line-to-ground, double line-to-ground and line-to-line faults etc. Generally the Short Circuit Test of transformers is tested according to the ANSI/IEEE, IEC/JEC, KS etc, in domestic. In this study, it will be showed and compared the difference of symmetrical current for short circuit test of a Pad -mounted transformer according to with ANSI /IEEE and IEC.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제7권4호
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• pp.538-545
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• 2012

In this paper a novel cascaded transformer multilevel inverter is proposed. Each basic unit of the inverter includes two DC sources, single phase transformers and semiconductor switches. This inverter, which operates as symmetric and asymmetric, can output more number of voltage levels in the same number of the switching devices. Besides, the number of gate driving circuits is reduced, which leads to circuit size reduction and lower power consumption in the driving circuits. Moreover, several methods to determination of transformers turn ratio in proposed inverter are presented. Theoretical analysis, simulation results using MATLAB/SIMULINK and experimental results are provided to verify the operation of the suggested inverter.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제30권2호
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• pp.20-25
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• 2016

This paper describes the effectiveness of continuous water removal in oil immersed transformers. Insulation oil in which insulation papers were immersed were prepared for tests and water concentrations in oil with heating time were measured at five oil temperatures. Also, the tests that water dissolved in $100^{\circ}C$ oil was removed at once and continuously at $50^{\circ}C$ and $100^{\circ}C$ were performed for consideration of effective method for water removal. Test results indicated that the oils for water measurement have to be extracted at similar temperatures and water in oil has to be continuously removed at higher temperatures for more effective water management of transformers.