• 전기학회논문지
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• 제60권11호
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• pp.2000-2006
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• 2011

Asynchronous phenomenon occurs on the synchronous generators under power system when a generator's amplitude of electromagnetic force, phase angle, frequency and waveform etc become different from those of other synchronous generators which can follow instantly varying speed of turbine. Because the amplitude of electromagnetic force, phase frequency and waveform differ from those of other generators with which are to be put into parallel operation due to the change of excitation condition for load sharing and the sharing load change, if reactive current in the internal circuit circulates among generators, the efficiency varies and the stator winding of generators are overheated by resistance loss. Where calculation method of protection settings and Logic for Protection of Generator Asynchronization will be recommended, A distance relay scheme is commonly used for backup protection. This scheme, called a step distance protection, is comprised of 3 steps for graded zones having different operating time. As for the conventional step distance protection scheme, Zone 2 can exceed the ordinary coverage excessively in case of a transformer protection relay especially. In this case, there can be overlapped protection area from a backup protection relay and, therefore, malfunctions can occur when any fault occurs in the overlapped protection area. Distance relays and overcurrent relays are used for backup protection generally, and both relays have normally this problem, the maloperation, caused by a fault in the overlapped protection area. Corresponding to an IEEE standard, this problem can be solved with the modification of the operating time. On the other hand, in Korea, zones are modified to cope with this problem in some specific conditions. These two methods may not be obvious to handle this problem correctly because these methods, modifying the common rules, can cause another coordination problem. To overcome asynchronizing protection this paper describes an improved backup protection coordination scheme using a new Logic that will be suggested.

• 한국안전학회지
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• 제20권4호
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• pp.14-19
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• 2005

One area in which composites have been used rather extensively is for fabricating pressure vessel. These structures can be readily manufactured by filament winding, which is, as far as composite fabrication techniques are concerned, a relatively inexpensive method for producing composite structures. Unfortunately, the higher strength material and fabrication costs are not the only disadvantages of fiber-reinforced polymer composites when they are compared to metals. Additionally, these materials tend to exhibit brittle behavior. This is of particular concern when they are subjected to a low-velocity impact during routine handling a significant amount of structural damage can be introduced into the composites. The goals of this paper are to understand the impact damage behavior and identify the effect of surface coating materials on impact resistance in filament wound composite pressure vessels. For these, a series of low velocity impact tests was performed on specimens cutting from the full scale pressure vessel by the instrumented impact testing machine. The specimens are classified into two types with and without surface protective material. The visualization for impact damage is made by metallurgical microscope. Based on the impact force history and damage, the resistance parameters were employed and its validity in identifying the damage resistance of pressure vessel was reviewed. As the results, the impact resistance of the filament wound composites and its dependency on the protective material were evaluated quantitatively.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.26-34
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• 1998

본 연구에서는 복권형 하이브리드 스테핑 전동기의 Lead Angle에 따른 순시 상전류값의 변화를 보이고 이를 실험적으로 확인하였다. Lead Angle에 따른 순시 상전류값의 변화는 상권선이 여기된 시점에서의 회전자 위치에 대한 정보를 제공한다. 따라서 복권형 하이브리드 스테핑 전동기의 폐루프 운전을 위한 회전자 위치검출 방법으로서 전동기의 순시 상전류를 이용할 수 있음을 보였다. 복권형 하이브리드 스테핑 전동기의 모델링을 통해 Lead Angle 함수로 주어지는 순시 상전류 식을 제시하였으며, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 순시 상전류와 회전자 자극위치와의 관계를 도시하고 분석하였고, 상전압 인가후 $\pi/2$ 시점에서의 순시 상전류값을 측정하여 회전자 자극위치 정보를 얻을 수 있음을 실험적으로 확인하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.33-40
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• 2008

본 논문은 단상 스위치드 릴럭턴스 모터의 역기전력 분석을 통해 회전자 위치를 추정하여 구동하는 센서리스 구동법을 제안한다. SRM은 회전자 위치에 따라 적정 고정자 권선을 여과시킴으로써 회전력을 발생하기 때문에 회전자 위치 정보가 필수적으로 요구된다. 회전자의 위치를 검출하기 위하여 다양한 회전자 위치센서를 사용하고 있으나 대부분의 위치 센서들은 모터의 부피와 구축비용을 증가시킬 뿐만 아니라 환경에 따라 구동시스템의 신뢰도를 저하시키는 경향이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하기 위해 역기전력을 이용한 방법을 제안한다. 회전자와 고정자가 겹쳐지는 순간(overlap point) 역기전력이 급격하게 변화하게 되는 지점을 검출하여 회전자의 위치를 추정할 수 있으며, 속도 계산을 통해 적절한 위치에서 스위치를 온, 오프하여 SRM을 구동하게 된다. 본 연구에서 제안한 방식을 시뮬레이션과 실험을 통해 그 타당성을 검증하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권2호
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• pp.147-155
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• 2009

외부 수압을 받는 필라멘트 와인딩 후판 복합재 원통의 좌굴 및 파손을 유한요소법과 시험으로 연구하였다. 자체 개발 프로그램인 ACOS와 상업용 프로그램인 MSC.NASTRAN(선형)과 MSC.MARC(비선형)를 이용한 유한요소해석을 수행하였다. 복합재 원통 시편은 T700 카본-에폭시로 필라멘르 와인딩 기법에 의해 $[\pm30/90]_{FW}$, $[\pm45/90]_{FW}$, $[\pm60]_{FW}$, $[\pm60/90]_{FW}$의 각도로 제작하여 수압시험을 수행하였다. 사용한 세 가지 프로그램 중 ACOS가 시험값과 1.7~14.3%의 차이를 보이며 좌굴 압력을 가장 잘 예측하였다. 모든 경우에 좌굴 후 지지하중이 초기 좌굴하중보다 커지지 못하고 최종파손으로 연결되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.5906-5913
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• 2015

이 논문의 목적은 비닐하우스의 결합기술에 대한 수용효과와 보완성을 분석하는 것이다. 분석대상 기술은 10m 이상 하우스, polyolefin 필름, 권취환기, 15온스 이상 보온덮개 등 네 가지이며, 분석결과는 다음과 같이 요약된다. 첫째, 10m 이상 하우스, PO필름, 권취환기, 15온스 이상 보온덮개의 기술들이 단독으로 수용되었을 경우, 그리고 10m 이상 하우스와 권취환기의 기술결합, 10m 이상 하우스와 15온스 이상 보온덮개의 기술결합에서 순수익이 증가한다. 둘째, 권취환기를 활용하고 있는 경우, 10m 이상 하우스와 PO필름을 수용한다면 보완적 효과를 가져 올 수 있다. 셋째, 10m 이상 하우스와 권취환기는 항상 보완성을 가지는 조합으로 분석된다. 넷째, 10m 이상 하우스와 15온스 이상 보온덮개 기술조합은 PO필름과 권취환기를 모두 활용하지 않는 경우 보완적이다. 본 연구의 결과는 정부의 기술보급 정책에 기여할 것으로 기대된다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제13권3호
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• pp.1166-1172
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• 2018

Degradation due to delamination occurs frequently in the high temperature superconductors (HTS) coil of rotating machines made with 2nd generation (2G) HTS wire, and the authors have observed other similar cases. Since an HTS field coil for a rotating machine is required to have stable current control and maintain a steady state, co-winding techniques for insulation material and epoxy resin for shape retention and heat transfer improvement are applied during coil fabrication. However, the most important limiting factor of this technique is delamination, which is known to be caused by the difference in thermal expansion between the epoxy resin and 2G HTS wire. Therefore, in this study, the experimental results of mixing the ratio of epoxy resin and alumina ($Al_2O3$) filler were applied to the fabrication of small and large test coils to solve the problem of degradation. For the verification of this scheme, eight prototypes of single pancake coils with different shapes were fabricated. They showed good results. The energization and operation maintenance tests of the stacked coils were carried out under liquid neon conditions similar to the operation temperature of an MW-class rotating machine. In conclusion, it was confirmed that the alumina powder mixed with epoxy resin in an appropriate ratio is an effective solution of de-lamination problem of 2G HTS coil.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.131-137
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• 2005

본 논문은 유도 전동기에 대한 상태 모니터링 시스템의 도구로서 축방향 누설자속 측정 방법을 사용할 수 있는가를 평가하고 전동기에 대한 진단 알고리즘을 개발하는 것이다. 결함검출을 위해 전동기를 정지시키지 않고 전동기의 코일단에 설치된 자속코일로 누설자속 신호를 수집하여 전동기의 각종 결함을 검출하기 위해 시간과 주파수영역으로 신호를 분석한다. 전동기 각각의 결함에 대해 시간과 주파수 영역에서 특정 신호 현상이 검출되었다. 전원전압 불평형과 고정자 권선의 선간 단락은 축방향에서 측정된 고해상도의 누설자속 스펙트럼으로부터 특정 측대파와 회전자봉 통과주파수의 측대파를 분석함으로서 결함을 검출할 수 있다. 주파수 영역에서의 스펙트럼이 모니터링 목적으로 더욱 유용하다는 결론을 얻었다. 본 논문에서는 유도 전동기의 축방향 누설자속 측정이 진단 방법으로서 적합한 도구임을 증명하고 결함을 검출하기 위한 알고리즘을 개발하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제23권12호
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• pp.58-65
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• 2009

최근 한국철도기술연구원이 개발한 한국형 틸팅열차(TTX) "한빛 200"은 현재 호남선, 중앙선, 충북선 그리고 태백선에서 시험 운행 중에 있다. 본 논문은 TTX가 기존선로에서 시험 운행하는 동안 TTX에 공급되는 전압을 계측 하여 각 기존선로에서 공급하는 전압의 상태를 분석하였다. TTX에 공급되는 전압을 직접 계측하기 위해 TTX의 판토그래프 밑단인 부분에 PT를 설치하여 변압기 1차측 전압을 계측하였다. 정확한 분석을 위해 계측 시 TTX외의 다른 열차와 교차 상황과 주변상황에 대해 기록하였으며, CBEMA 커브를 이용하여 가선전압 상태에 대한 분석을 하였다. 그 결과 호남선, 중앙선, 태백선 모두 정격전압(25[kV])의 110[%]이상의 전압이 200[s]이상 공급되는 구역도 있었으며 빈번하게 110[%]를 초과하고 있는 것으로 분석됐다. 특히 태백선의 가선전압의 상태가 가장 좋지 않은 것으로 분석됐다. 이렇게 가선전압 분석결과는 앞으로 중앙선 및 태백선에 상용화될 TTX의 동력장치 및 전력변환장치를 안정화하는데 도움이 될 것으로 사료된다.

• Journal of Power Electronics
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• 제11권3호
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• pp.294-303
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• 2011

In this paper an effective five-phase induction motor (IM) and its drive methods are proposed. Due to the additional degrees of freedom, the five-phase IM drive presents unique characteristics for enhancing the torque producing capability of the motor. Also the five-phase motor drives possess many other advantages when compared to traditional three-phase motor drives. Some of these advantages include, reducing the amplitude and increasing the frequency of the torque pulsation, reducing the amplitude of the current without increasing the voltage per phase and increasing the reliability. In order to maximize the torque per ampere, the proposed motor has concentrated winding, the produced back electromotive force (EMF) is almost trapezoidal, and the motor is supplied with the combined sinusoidal plus the third harmonic of the currents. For demonstrating the superior performance of the proposed five-phase IM, the motors are also analyzed on the synchronously rotating reference frame. To supply trapezoidal current waveform and to exclude the effect of the $3^{rd}$ harmonic current, a new control stratagem is proposed. The proposed control method is based on direct torque control (DTC) and rotor flux oriented control (RFOC) of the five-phase IM drives. It is able to reduce the acoustical noise, the torque, the flux, the current, and the speed pulsations during the steady state. The DTC transient merits are preserved, while a better quality steady-state performance is produced in the five phase motor drive for a wide speed range. Experimental results clearly demonstrated a more dynamic steady state performance with the proposed control system.