• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1603-1604
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• 2015

ECB(Eddy Current Brake)는 철도시스템의 고속에서 제동력을 안정적으로 나타낼 수 있어서 TGV, ICE, JR-500등과 같은 철도에서 사용되고 있다. 하지만 저속에서는 효율적이지 못하고, 전자석은 경량성에 대한 문제와 에너지를 소비한다는 단점을 가지고 있다. 이 논문에서는 제안된 영구자석형 Shield moving형 와전류 제동기를 사용하였다. 이 와전류 제동기는 Shield의 각을 이동하여 제동력을 조절할 수 있으며 영구자석을 이용함으로서 전자석의 단점을 보안하였다. 하지만 영구자석은 온도에 대해 영향을 받을 수 있으므로 온도 특성은 전류밀도(J(A/m2))와 자속밀도(T)를 'Ansoft Maxell'을 시뮬레이션하여 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.07a
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• pp.1230-1231
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• 2007

2MW 풍력발전기용으로 사용할 영구자석형 동기발전기 물리설계 과정을 설명하다. 기어비가 72.28인 3단 기어를 사용하여 영구자석 pole을 회전자 표면에서 3 mm 깊이로 삽입시켜 안정된 구조를 취했다. 토크, 인덕턴스, 유기전압, 손실, 온도분포 등을 계산하기 위해 전자기해석과 열해석 등을 통해 영구자석, 회전자, 고정자 등의 구조를 정하고와 크기를 최적화시켰다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.233-233
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• 2011

ECR 이온원을 가볍고 작게 하면서 운전을 단순화함으로써 유지보수를 최소화하는 것은 특히 의료용 중입자 가속기에서 매우 중요한 조건 중 하나가 된다. 탄소 다가 이온을 만들어내기 위한 의료용 중입자가속기의 이온원으로 영구자석형 ECR 이온원을 개념 설계하였다. 영구자석은 이온원 입출구에서 강력한 축방향 자장을 만들기 위한 솔레노이드 자석 두 개와 반경방향 자장을 만들어 주기 6극 자석으로 구성된다. 또한 축방향 자장 흐름을 효과적으로 만들어주기 위한 두 개의 링 형 자석을 추가하여 자장의 강도를 높였다. 그러나 영구자석으로만 만들어진 자장 구조는 제작과 동시에 고정이 되어 수정이 불가능하기 때문에 제작 후 매우 제한적인 운전영역을 가질 뿐 만 아니라 최악의 경우에는 운전조건을 찾지 못하는 경우도 발생할 수 있다. 따라서 본 설계에서는 그림과 같이 두 개의 작은 보조 솔레노이드 전자석을 추가하여, 최소한의 운전조건으로 ECR 이온원의 공명영역을 결정하는 최소 자장의 구조뿐만 아니라 축방향 자장의 세기도 각각 능동적으로 제어할 수 있도록 하였다. 또한 마이크로파원으로는 TWT (Traveling Wave Tube)를 사용하여 10 GHz에서 14 GHz 까지 다양한 주파수에서 운전이 가능할 수 있도록 설계하였다. 이러한 설계를 통하여 다양한 운전조건을 가질 수 있는 안정된 ECR 이온원을 부피가 작으면서도 유지보수를 최소화하는 구조로 만들 수 있으며, 본 이온원은 탄소 다가 이온을 만들어내기 위한 목적뿐 만 아니라 다양한 중이온을 작은 규모로 만들어내기 위한 장치에서도 사용될 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.916-917
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• 2011

본 논문에서는 WPM의 기동시 감자된 영구자석을 착자시키는 exciter pole의 최적설계에 대해 다룬다. 영구자석형 동기전동기의 성능을 결정짓는 자석의 잔류자속밀도를 최대로 만들기 위하여 반응표면법을 이용하여 exciter를 설계하였다. 목적함수는 영구자석 중심에서 의 자계의 세기이며 정밀도를 위하여 유한요소법을 통해 결과를 확인하였다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.48 no.5
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• pp.343-354
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• 2020

Bi-stable mechanism is a system that has two different stable equilibrium positions within its range of motion. It has an ability to stay in two different positions without external power input and despite small disturbances. One of the most bi-stable applied mechanism is a morphing system, such as deployable structures, switch systems, and robot grippers. However, due to the complexity of mechanism and limitation of structure configuration, it is difficult to apply on a morphing system with rotating link mechanism. In this paper, an implementation method of rotational bi-stable mechanism using cylindrical permanent magnets is proposed. The magnetic field and the magnetic force were calculated from electromagnet model of the cylindrical permanent magnet. Based on the model, the force relation between two links containing the cylindrical permanent magnets was estimated. An array of cylindrical permanent magnets was selected for symmetric bi-stability, and an experiment on the link structure with the proposed bi-stable mechanism was performed to investigate the stability against a external torque.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.04c
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• pp.224-226
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• 2008

본 논문에서는 매트릭스 컨버터를 이용하여 풍력을 에너지원으로한 영구자석형 동기 발전기의 계통연계방법을 제안하고 시뮬레이션으로 타당성을 검증한다. 풍속의 변화에 따라 영구자석형 동기발전기 속도가 변하며, 발전기 속도의 변화로 인해 발전전압의 크기와 주파수가 변한다. 이렇게 가변하는 발전 전압과 주파수를 계통전압의 고정된 전압 크기와 주파수로 변환하는 전력변환장치로써 기존의 PWM AC/DC/AC 컨버터 대신에 매트릭스 컨버터를 사용하여 직접적으로 AC-AC 변환을 한다. 매트릭스 컨버터가 가지고 있는, DC 링크단의 대용량 캐패시터가 필요없고; 양방향전력흐름을 제어할 수 있고, 사용자가 원하는 출력전압의 크기, 주파수, 역률을 임의로 제어 할 수 있는 이점을 사용하여 매트릭스 컨버터를 이용한 영구자석형 동기발전기의 계통연계에 대한 시뮬레이션 결과를 소개한다.

• The Proceedings of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.4 no.3
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• pp.59-65
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• 1990

전력 전자 공학의 발달에 의해 영구자석 동기전동기의 운전 분야가 대단히 진보되고 있음이 최근 논문을 통해서 보고 되고 있다. 영구자석 동기전송기는 크기와 중량의 감소, 저관성, 고효율 등의 장점이 있어 각종 분야의 응용에 유리하다. 본 연구는 마이크로프로세서와 전압원 인버터를 사용한 자기제어현 영구자석 동기전송기의 구동장치를 제안한다. 영구자석 동기전동기의 운전 회전자 위치를 정확히 검출하여 회전자 속도와 운전주파수를 동기화 시킴으로서 자기제어를 가능하게 한다. 고 분해능의 인크리멘탈 엔코더를 사용하여 영구자석 동기전동기에 적합한 자기제어형 PWM인버터 설계를 가능하게 하였다. 저속 영역에서 토오크 리플을 감소시키기 위해 펄스 수를 제어하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07b
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• pp.1059-1061
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• 2000

본 논문에서는 속도검출기가 없는 표면부착형 영구자석 동기 전동기의 속도제어 기법을 제안한다. 표면부착형 영구자석 동기 전동기는 그 형상에 있어서는 자기적 돌극성을 가지지 않지만 기본 주파수에 비하여 높은 주파수를 가지는 전압을 전동기의 추정된 회전사의 위치와 같은 축에 인가함으로써 자속의 포화에 의한 고주파 임피던스의 차이를 관측할 수 있다. 본 논문에서는 이 고주파 임피던스의 차이를 이용하여 전동기회전자의 위치를 추정하고, 추정된 회전자의 위치를 이용하여 속도 및 위치 검출기가 없이도 벡터제어를 수행한다. 또한, 이 고주파 임피던스의 특성은 부하조건에 따라 변하기 때문에 추정하는 회전자의 위치가 부하조건에 따라서 왜곡된다. 본 논문에서는 회전자의 위치를 추정한 후 부하조건에 따라 회전자의 위치를 보정하는 기법도 제안한다. 마지막으로 실험을 통하여 제안된 기법의 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2005.07b
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• pp.1207-1209
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• 2005

원통형 선형 동기 전동기의 디텐트력은 고정자 안쪽의 치와 영구자석 사이에서 작용하는 힘과 고정자 바깥쪽의 치와 영구자석 사이에서 작용하는 힘의 합이며, 일반적으로 고정자 바깥쪽의 치와 영구자석 사이에서 작용하는 단부효과에 의한 힘이 훨씬 크다. 이 단부효과에 의한 힘을 줄이기 위한 방법으로 고정자의 길이 조정 및 챔퍼링이 있으며, 이를 통하여 원통형 선형동기 전동기 고정자의 형상을 최적 설계한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.810_811
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• 2009

본 논문에서는 하이브리드 전기자동차 구동에 적용되는 비선형 자기포화특성이 두드러진 매입형 영구자석 동기전동기의 돌극비에 따른 특성해석에 대해 나타낸다. 영구자석의 층수에 따라 달라지는 돌극비 특성을 구하기 위해 고정자, 회전자 형상 및 재질 등을 동일하게 두고 유한요소해석을 통해 자계해석을 하였다.