• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.146-152
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• 2016

본 논문에서는 고정밀 각도 센싱을 요구하는 응용분야에 이용되는 권선형 레졸버의 변압부와 레졸버 파트의 유한요소법 (Finite Element Method, FEM)을 이용한 연동해석을 통해 권선형 레졸버 시스템의 성능을 도출하는 과정을 연구하였다. 외부 인가 전원을 증폭시키는 회전형 변압기부와 증폭된 변압기 출력을 이용하는 레졸버의 회전자 입력부의 연동해석을 통하여 전자기적인 정밀도를 향상시킬 수 있는 권선형 레졸버의 연동해석 모델을 제시하고 출력 신호의 특성을 분석하였다. 회전형 변압기에서 승압된 전압이 레졸버 회전자 권선에 인가될 때 회전자 권선의 임피던스를 고려하여 레졸버 입력 전류를 계산하여야 한다. 따라서 레졸버 회전자 권선부 인터페이스 부분은 회로 모델로 구성하여 변압기의 유한요소 모델, 인터페이스 회로 모델, 레졸버 유한요소 모델을 한 번에 연성해석을 수행하였다. 고정밀 각도 도출을 위해 레졸버 고정자 권선은 32x와 1x의 혼합 권선이 설치되어 있으며 서로간의 자기적인 간섭은 없다. 본 논문에서는 슬롯에 적절한 분포적인 권선법이 제시되어 정현적인 SIN, COS 파형과 이들간의 위상각 $90^{\circ}$를 만족시킬 수 있음을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권9호
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• pp.867-873
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• 2010

수냉각 발전기 고정자 권선에서의 냉각수 누수 및 흡습에 의한 절연파괴 손상사례가 국내 및 국외에서 자주 발생되고 있다. 이러한 사고는 막대한 경제적 피해뿐만 아니라 전력의 안정적 공급 측면에서 매우 심각한 계통 사고로 연결될 수 있다. 특히 국내 발전기는 15년 이상 운전되어 열화가 진행된 발전기가 50% 이상이며, 계획예방정비 기간 중에 권선에서의 누설 및 흡습 권선이 종종 발견되고 있다. 기존에는 누수 시험 전 과정인 권선 건조 과정을 무시한 채 누수 시험 결과만으로 권선 누설 여부를 진단하였으나 본 논문에서는 누수 시험을 위한 준비 단계인 진공 건조 시의 권선 내부의 진공도 패턴 분석을 통해 권선 누설 및 흡습 여부를 예측진단할 수 있는 방법을 실험적으로 증명하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 에너지변화시스템부문
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• pp.70-72
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• 2009

본 논문에서는 일반적인 단상유도기의 권선 배치를 가지는 경우, 즉 주권선과 보조권선의 배치가 임의의 각을 가지는 경우에 대하여 등가회로를 구성하였다. 이때, 등가회로를 이용하여 최적 효율 확보 방법으로 평형 운전 및 고정자 동손 최소화를 적용하였다. 설계된 전동기에 대해 2차원 유한요소해석을 수행함으로써 비직교 권선 분포 설계 시 자기적 평형상태와 이로 인한 철손 및 회전자 저항손 저감 및 효율 개선 효과를 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.48-50
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• 2003

개폐형(On/Off) 솔레노이드 액츄에이터의 설계에서는 온도상승을 고려한 권선수 산출이 가장 중요하고, 제작과정에서는 설계단계에서 산출된 권선수를 정확하게 정렬권선 형태로 구현해 내는 것이 가장 중요하다. 본 연구에서는, 비 정렬권선이 개폐식 솔레노이드 액츄에이터의 동작에 미치는 영향을 실험적으로 분석하였다. 실험은 하나의 정렬권선 코일과 비 정렬 상태가 다른 세권선을 사용하여 보빈과 연결된 요크가 있는 경우와 없는 경우를 각각 실험하고 그 때의 흡인력 온도상승 소비전력 등의 특성을 비교하였다. 특히, 온도상승 실험은 실제 사용시의 상황을 구현하기 위하여 권선상태가 다른 4종류의 코일 각각에 100만회의 내구성 시험을 실시하면서 작동횟수를 등분하여 코일, 요크, 몰딩부의 각 측정점 온도를 측정하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집C
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• pp.485-491
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• 2001

This paper describes the development of simulation program which is able to design cutter profiles and 3-dimensional geometry for rotors in screw compressor. Based on the symmetric rotor profiles developed previously, cutters are designed and 3-dimensional geometries of rotors are generated used by simulation program. Symmetric rotors are manufactured by a universal milling machine, and surface geometries of them are measured by a 3-dimension scanner. It is shown that simulation program developed is useful to design cutter for rotor manufacturing and to generate the 3-dimensional helicoid geometry of rotor in screw compressor.

• 대한기계학회논문집A
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• 제26권6호
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• pp.1026-1034
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• 2002

This paper describes the development of machining simulation program which is able to design cutter profile and 3-dimensional geometry for rotors in screw compressor. Based on the symmetric rotor profiles developed previously, cutters are designed and 3-dimensional geometries of rotors are generated by using simulation program. Symmetric rotors are manufactured by a universal milling machine, and surface geometries of them are measured by a 3-dimension scanner It is shown that simulation program developed is useful to design cutter for rotor manufacturing and to generate the 3-dimensional helicoid geometry of rotor in screw compressor.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2019년도 추계학술대회
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• pp.43-45
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• 2019

펄스폭 변조 기법 (Pulse width modulation)을 사용하는 단상 인버터의 출력은 기본주파수 성분만이 아니라 고조파의 성분을 포함하고 있기 때문에 고조파 저감을 위한 필터의 사용이 필연적이다. LCL 필터는 기존의 L이나 LC 필터에 비해 시스템의 크기와 부피를 줄이며 동시에 전류 리플 감쇠 효율 등의 필터 성능이 뛰어나 최근 사용이 증가하는 추세이다. 본 논문에서는 LCL-필터의 인덕터에 알루미늄 권선을 적용하기위해 커패시터의 직렬 댐핑 저항과 더불어 인덕터의 권선 저항 또한 추가하여 필터의 전달함수를 고려하였다. 알루미늄은 구리 보다 전도율이 낮아 저항이 크지만, 구리에 비해 가볍고 가격이 저렴한 장점이 있다. 이를 계통 연계형 인버터에 적용하기 위해, 인덕터의 저항 성분 차이에 따른 댐핑(damping) 효과를 시뮬레이션을 통해 분석하였고 구리 권선과 알루미늄 권선을 사용한 인덕터를 각 제작하여 500 W 급 하드웨어 실험을 통해 전력변환장치에서의 알루미늄 권선 인덕터 적용 가능성을 확인하였다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2017년도 전력전자학술대회
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• pp.485-486
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• 2017

본 논문에서는 10m 반경의 공간에 위치한 웨어러블 기기를 충전하기 위한 무선 전력전송을 제안한다. 장거리 무선전력전송의 송신코일 양단의 높은 전압문제를 해결하기 위해 공진 커패시터를 분산하여 각 코일의 유기전압을 줄이는 분산권선형 다이폴 코일을 제안하였다. FEM 시뮬레이션 결과, 분산권선형 다이폴 코일이 형성한 자속밀도의 균일도는 최소 71%로 집중권선형 다이폴 코일의 최소 51%보다 높았다. 또한 거리별 최고 자속밀도는 분산권선형 다이폴 코일이 낮았지만 거리가 멀어질수록 차이는 줄어들어 5m 거리 이후에서의 차이는 30 % 이내임을 확인하였다. 시뮬레이션 설계를 바탕으로 분산권선형 다이폴 송신코일과 4가지의 다른 형태를 갖는 수신 코일을 제작하여 10m 거리 이내에서 10 mW 이상의 전력을 전송하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.47-54
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• 2002

본 논문은 단상 50[kVA] 몰드변압기 권선부의 열전달 특성에 대한 연구 결과이다. 1차 권선의 열전도도는 권선을 이루고 있는 물질 비 즉, 1차 권선의 절연을 담당하는 다량의 에폭시 수지와 그에 비해 소량의 구리 도선을 고려하여 결정하였다. 반면에 2차 권선의 경우 구성 성분은 다량의 구리도선과 절연을 담당하는 소량의 에폭시 수지로 되어 있다. 2차 권선 열전도도는 질량 비로서 결정될 수 없기 때문에 2차 권선의 열전도도값은 시작품의 측정 최고온도와 FEM을 이용한 분석결과를 비교하여 결정하였다. 각 권선부의 물리적 특징을 고려하여 상용 프로그램을 통해 시뮬레이션 모델을 만들었다. 본 연구결과를 바탕으로 몰드변압기 권선부에 Hole이 존재할 때와 안할 때 각각에 대해 주위온도·풍속변화에 따른 최고온도 변화를 고찰하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.803-804
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• 2006

우리는 이전 논문을 통해 Air blower용 모터에서 널리 사용되고 있는 단상 유도기를 기존의 분포 권선 방식에서 벗어나 집중 권선 방식을 사용하여 설계한 결과 생산 공정의 단계를 줄이고 많은 생산 비용을 줄일 수 있었다. 또한 집중 권선형에서 발생할 수 있는 고조파 문제를 로터의 skew와 overlap 권선 방식을 이용하여 해결 할 수 있음을 증명하였다. 그러나 이러한 이점에도 불구하고 시제품의 특성을 측정한 결과 집중 권선형 모터의 자계 불균형 때문에 기존 분포권 모터에 비해 소음과 진동 특성이 좋지 않은 결과를 보였다. 이에 본 논문에서는 소음과 진동 특성을 고려하여 기존의 기동 및 정격 토크 특성을 유지하면서 토크 리플을 저감할 수 있는 방법을 로터의 Skew 각도 영향, 권선 사양 및 스테이터 및 로터 형상 등을 고려하여 새롭게 설계하였고 그 결과를 제시하였다.