• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07b
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• pp.1030-1032
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• 2002

본 논문은 새로운 개념의 방전 플라즈마 소결 접합장비에 적용된 출력펄스 가변형 저전압, 대전류 사이리스터 정류기의 개발에 대하여 설명하고 있다. 6펄스 형태로 개발된 대용량 출력펄스 가변형 정류기는 공냉식으로 제작되어 기존의 대용량 정류기에서 적용한 수냉식보다 구조가 단순하며 최대 l1600A의 출력을 펄스 단위로 반복적으로 차단 및 전류하는 것이 가능하도록 설계되었다. 전류분배를 위한 버스바의 형태는 기구적인 설계만으로 간단히 대전류를 분배할 수 있도록 하였으며 디지털 연산에 의한 PLL 방식으로 입력 전압의 동기가 필요하지 않다. 시뮬레이션과 실물부하를 연결한 실험을 통해 제안한 방법 및 성능의 우수성을 조사하였다.

• 전기의세계
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• v.46 no.8
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• pp.53-58
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• 1997

본 고에서는 상기에서 알 수 있듯이 생산업체용, 환경산업용, 군수산업용, 대체에너지용 등에서 국제적 첨단기술로 각광받고 있는 고전압.대전류 펄스파워기술의 현황을 기술하여 2000년대 초에 폭발적으로 수요가 증가할 본 기술의 중요성을 강조코져 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07c
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• pp.1840-1842
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• 2002

고전압 대 전류를 필요로 하는 펄스 파워 시스템에서 스위치는 중요한 소자중의 하나이다. 펄스 트랜스포머를 이용하여 고전압 펄스를 만드는 회로에서 대전류 스위칭에는 대부분 스파크 갭 스위치나 싸이라트론을 사용하는데 높은 펄스 반복 율과 긴 수명을 제공하기 위해서는 반도체 스위치를 사용해야한다. 고전압 대전류 펄스파워 시스템에 적합한 반도체 스위치의 스위칭 특성과 제어방식에 관한 연구를 수행하였다 실험에 사용한 스위치는 20 kV, 12.6 kA, 12 ${\mu}s$의 펄스 스위칭이 가능한 ABB사의 반도체스위치 스택 (5SPR-26L4508-8-WC)이다. 실험회로는 콘덴서에 충전을 완료한 다음 스위치와 인덕터를 통하여 방전하도록 구성하였다. 8개의 직렬 연결된 스위치는 광케이블을 사용하여 병렬구동하고, 고주파 스위칭 전류전원을 사용하여 고전압 절연을 하면서 게이트 구동전력을 전달하도록 하였다. 본 논문에서는 스위치 전압과 방전전류를 관측하여 반도체 스위치의 특성을 조사하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.39 no.1
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• pp.55-62
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• 2015

The electromagnetic force induced by an intense electric current pulse, which generates an electromagnetic field around the metal jet originating from a shaped charge, can disperse and scatter the high-speed metal jet. An electric device consisting of an RLC circuit applies an intense electric current pulse that flows in the circuit while the metal jet passes between two electrodes. In this study, the metal jet formation was simulated using the ALE technique in 2-D, and a 3-D finite element model was mapped using 2-D simulation results to induce the electric current directly. The deformed shapes of the metal jet and the electromagnetic force were calculated using a finite element analysis by inducing the electric current directly, and the major parameters of the intense electric current pulse for breaking up the metal jet were examined.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07b
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• pp.633-637
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• 2002

산업체 및 특수목적으로 대 출력의 펄스전원을 요구하는 장치가 많이 있으나 전원장치로는 거의가 커패시터나 직류전원에 PFN을 이용하여 펄스 전원을 형성시키고 있고, 이들을 대 전류 출력의 펄스전원으로 사용하기 위해서는 시스템이 매우 커지는 문제와 충전에 시간이 비교적 많이 소요되는 등의 제한이 있다. 펄스발전기는 상대적으로 크기가 작으며. 수 kV의 전압과 수십${\sim}$수백 kA의 대전류 출력을 비교적 슁게 얻을 수 있어 매우 좋은 펄스 전원장치이나, 설계 및 제작의 난이도가 매우 높아 기술적인 제한사항이 많다. 본 연구에서는 대 전력 펄스발전기의 설계 및 제작에 있어서의 기술적 사항을 발표하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2017.07a
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• pp.90-91
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• 2017

본 논문은 전략광물 탐사를 위한 25kW급 양극성 펄스전원장치에 대하여 기술한다. 고효율 LCC 공진형 컨버터를 적용한 DC/DC 전력변환 회로부와 펄스를 발생시키기 위한 풀 브릿지 기반의 양방향 펄스 스위칭부로 구성된 500V, 12.5A 단위모듈을 설계하고, 4개의 모듈을 직병렬 구성하여 탐사 방식에 따라 요구되는 고전압 저전류(2kV, 12.5A) 혹은 저전압 대전류(500V, 50A) 동작이 가능한 전략광물 탐사용 펄스전원장치를 개발한다. 본 논문에서는 공진회로, 변압기 등 단위모듈의 상세설계에 대하여 기술하고, 시뮬레이션 및 실험 결과를 통해 이를 검증한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07c
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• pp.1463-1464
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• 2006

이 논문에서는 코일의 구조가 변압기형태인 나선형 자속압축 발전기, 켄칭매질인 $SiO_2$ 분말과 동선으로 제작한 퓨즈개방스위치, 두 개의 전극으로 간단하게 만든 스파크 갭 스위치 그리고 수저항 모의부하로 이루어진 대전류 고전압 펄스발생 시스템을 제작하고 출력특성을 분석하였다. 실험결과, 축전기로부터 공급한 364J의 초기에너지를 나선형 자속압축발전기로 증폭을 하고 최대 출력전류에서 퓨즈개방스위치가 동작하여 $120{\Omega}$의 수저항에 펄스상승시간이 56ns이고, 펄스폭이 $0.1{\mu}s$인 180kV의 고전압펄스를 인가하였다.

• Journal of IKEEE
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• v.23 no.1
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• pp.230-234
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• 2019

This paper shows the development of current sensor for the measurement of hundreds of nanoseconds large current in pulsed power and its characteristics evaluation. The developed current sensor was designed for measuring induced voltage from magnetic flux under the operation of pulsed power. Output characteristics of developed current sensor was good consistent with commercial one, and the realistic current of fast pulsed power was detected easily with the calibration curve using output voltage of developed sensor. Therefore, the developed current sensor is possible to apply the realistic system.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2002.07c
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• pp.1868-1870
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• 2002

최근 고전압/대전류 펄스파워응용이 점차 늘어나고 있다. 정전형 고전압/대전류용 펄스파워전원장치의 핵심인 폐스위치의 수요 또한 점차 증가 할 것으로 추정된다. 펄스파워전원장치의 안정적이고 신뢰성 있는 동작을 위해서는 주위 조건에 영향을 받지 않는 진공 스위치가 적합하다. 진공펌프, 챔버없이 사용이 간편하도록 sealed-off화되어야 한다. 본 논문에서는 챔버내에서 동작이 확인된 회전 아크형 진공 스위치를 유지전압 22[kV]. 첨두전류 150[kAp]의 사양으로 스위치를 sealed off 제작 및 이를 동작 시험한 결과에 대해 기술하였다.

• Journal of IKEEE
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• v.16 no.3
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• pp.217-223
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• 2012

This paper presents design and operational characteristics of 150 MW pulse power system for high current pulse forming network to control trigger time. The system is composed of two capacitor bank modules. Each capacitor bank module consist of a trigger vacuum switch, 9k 33kJ capacitor, an energy dump circuit, a crowbar circuit and a pulse shaping inductor and is connected in parallel. It is controlled by trigger controller to select operational module and determine triggering time. Pspice simulation was conducted about determining parameters of components such as crowbar circuit, capacitor, pulse forming inductor, trigger vacuum switch and predicting results of experiment circuit. The result of the experiment was in good agreement with the result of the simulation. The various current shapes with 300~650 us pulse width is formed by sequential firing time control of capacitor bank module. The maximum current is about 40 kA during simultaneous triggering of two capacitor bank modules. The developed 150 MW pulse power system can be applied to high current pulse power system such as rock fragmentation power sources, Rail gun, Coil gun, nano-powers, high power microwave.