• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.22 no.5
• /
• pp.22-33
• /
• 2021

In the case of open phase faults caused by the disconnection of distribution feeders interconnected to a PV system, many problems can occur depending on the core type and wiring method of the grid-connected transformers. Moreover, open phase faults are difficult to detect because the open phase voltage of the existing protection relay (Open Phase Relay (47)) can be maintained, even though a disconnection fault occurred, depending on the wiring method and the iron core type of the grid-connected transformer for a PV system. Therefore, this paper proposes a novel algorithm to detect open phase faults by comparing the currents and phases between the primary and secondary sides of a grid-connected transformer. In addition, this paper presents the modeling of a distribution system and protection devices for detecting open phase faults using PSCAD/EMTDC S/W, and implements a test protection device for detecting open phase faults based on the above-mentioned modeling. The simulation and test results confirmed that the proposed algorithm is useful for detecting open phase faults according to the wiring method and iron core type of grid-connected transformer for a PV system because operation slope and unbalance rate of the primary current exceed the setting value (30[%]) of the protection device.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2015.07a
• /
• pp.1587-1588
• /
• 2015

일반적으로 국내의 대부분의 전기철도는 단상 교류식이므로 전력계통의 3상 154[kV]을 스코트 변압기를 통해 단상 55[kV]로 변환하여 단상 교류로 공급받는다. 전기철도는 기동 특성 및 제동 특성에 따라 부하의 급증과 급감, 임의의 한 급전 구간 내에 운행 일정 중복으로 다수의 전기철도 차량이 운행될 경우 상호간 전기적 특성이 수시로 변한다. 이와 같은 전기적 특성이 수시로 변하는 전력량은 스코트 변압기에서 전력량을 측정하게 된다. 스코트 변압기 1차측 3상 전력이 2차측 단상 전력으로 변환하는 전기기기이며, 전동차가 제동시 회생전력이 발생되는데 이로인해 스코트변압기의 1차측과 2차측 위상이 다르게 발생되어 계량오차가 발생되는 문제점이 있다. 따라서, 본 논문에서는 계량오차의 문제점을 해결하기 위해, 스코트 변압기 2차측 기준으로 전압과 전류의 위상차를 계산하여 회생전력과 수전전력을 정확하게 계량하여 오차를 판단하고 보정하는 알고리즘을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2005.07c
• /
• pp.2129-2131
• /
• 2005

최근 건축물의 대형화로 인해 대용량의 전기설비가 건물의 지하에 설치되고 있지만 전기설비에 대한 특별한 안전 대책 마련이 미비한 실정이다. 본 논문은 지하 구내에 설치된 몰드 변압기가 침수되었을 경우 발생될 수 있는 1차 재해와 2차 재해에 대한 피해를 최소화하기 위한 연구의 기초 단계로 실제 지하구내에 설치된 몰드 변압기를 실험 시편으로 선택하여 거리에 따른 연면 파괴 전압과 전류파형 등을 분석하였다. 분석결과 전극간 간격이 커질수록 연면방전전압이 증가하는 것으로 나타났으며, 방전전류의 피크치도 높아짐을 알 수 있다. 또한, 전극간의 간격이 커질수록 방전시간이 증가하였으며 방전시간의 증가로 인해 절연물의 손상도 증대되었을 것으로 생각된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2004.07a
• /
• pp.465-469
• /
• 2004

액정 디스플레이의 백라이트 광원으로 냉음극 방전램프(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp)가 일반적으로 사용된다 최근 LCD 모니터의 두께는 갈수록 얇아지며, 화면은 넓어지고 있는 대형화 추세이다. 기존의 권선형 변압기를 이용 인버터를 구성하여 멀티램프를 구동하고 있지만 이는 코어나 권선 손실에 의한 효율 저하와 부피나 중량의 증가, 그리고 과열에 의한 화재의 위험성을 가지고 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 본 논문에서는 압전 변압기를 이용한 멀티램프 구동용 인버터를 설계 지침에 따라 구성하였다. 인버터 하나로 압전변압기를 병렬로 연결하는 방식을 이용하였고, 또한 전류 부담이 적은 외관 전극 형광 램프(EEFL: External Electrode Fluorescent Lamp)를 이용한 멀티램프 구동 방법을 압전 인버터에 적용 가능한지 고찰하였다. 적용한 방식으로는 풀-브리지 (Full-Bridge)회로를 응용하였다.

• 전자공학회논문지 IE
• /
• v.49 no.2
• /
• pp.40-45
• /
• 2012

In this paper, cooling system of power transformers is proposed for temperature optimized control. We predict the peak temperature of power transformer coils using load factors and construct a cooling system using weighting function. For the optimized temperature control for power transformer, a correlation function based on the load factor of a load current and the each temperatures for winding coils, for air and for oil is presented to predict the winding-coil peak temperature. Also, the results controlled by applying the power transformer is presented.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2014.07a
• /
• pp.289-290
• /
• 2014

3kWh 급 가정용 Energy Storage System (ESS)는 배터리 팩의 수명 관리상 배터리팩의 전압을 48V의 공칭전압으로 설계하는 것이 일반적이다. 상용 변압기를 사용하여 48V의 낮은 직류 링크 전압을 갖는 ESS를 220V 교류 계통과 연계하기 위하여는 30V 정도의 낮은 인버터 출력단 교류전압을 220V로 승압하여야 한다. 이 경우 ESS의 교류 측 전압 및 전류 파형을 정형적으로 만들어주기 위한 LC 필터 요소로서 저전압/대전류 용 필터 인덕터를 제작하는 것이 쉽지 않다. 다시 말해, 성능이 보장된다면 교류 측 LC 필터를 상용 변압기의 고전압 측에 설치하는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 상용 변압기를 사용하는 가정용 ESS의 교류 측 필터의 설치 위치에 따른 설계 및 제작 시 고려 사항과 특성에 대하여 연구하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2007.07a
• /
• pp.1934-1-1935-1
• /
• 2007

산업이 발달하면서 산업 전반에 걸쳐 전기에 대한 의존도가 높아짐에 따라, 안정적인 전력의 공급이 점점 더 중요해지고 있다. 이러한 요구에 맞춰 안정적이고 질적으로 우수한 전력공급은 필수적이며, 현재 우리나라도 전력의 품질을 높이기 위해서 더욱 노력하고 있는 실정이다. 그중 변압기의 여자돌입 현상이 전기품질에 영향을 주며, 상황에 따라서 기기에 충격을 줄 수 있고, 기기의 고장을 불러일으킬 가능성도 있다. 이러한 문제를 줄이는데 도움이 되고자, 본 논문에서는 변압기의 여자돌입 현상을 분석하였다. 여자돌입을 분석하기 위해서 EMTP 시뮬레이션 프로그램을 사용하였으며, 변압기의 여자돌입 전류의 파형 등을 관찰 및 분석하였다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
• /
• v.22 no.8
• /
• pp.18-25
• /
• 2008

The paper presents a modeling of the grid-connected wind turbine generation system on MATLAB/Simulink and aims to perform simulations for analysis of the system's characteristics. It performs a pitch regulation for control of the wind generator's output with respect to wind speed variation, and presents a relationship between interconnecting transformer's connections and fault current by reviewing the variations of fault current according to transformer connections in a grid-connected wind power generation system. It also investigates the effect of grounding methods of the interconnecting transformer's neutral point on fault current variations. The simulation results show the differences of fault currents, voltages and generator's characteristics for a line-to-ground fault according to interconnecting transformer's four different connections, and the differences of fault currents of the system according to grounding methods of the transformer neutral point. Therefore, the case studies demonstrate the effectiveness of the proposed simulation model on Simulink.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2005.07a
• /
• pp.387-389
• /
• 2005

Scott 결선 변압기는 3상전원에서 단상부하를 공급해야하는 계통에서 많이 사용되고 있다. 특히 전기철도가 이에 해당되며 국내에서는 전기철도의 화장으로 Scott변압기가 154kV급의 송전계통에 연계되어 설치 운전되고 있다. Scott변압기의 특성상 단상인 부하측 또는 3상인 전원측에서 사고 발생시 각상에 흐르는 불평형 사고전류의 예측이 어려워 관련기기의 선정과 각종 보호계전기의 정정이 쉽지 않았으며 과도현상 해석도 쉽지않았다. ATP(Alternative Transient Program)는 전력계통의 과도현상뿐만 아니라 단락 및 지락과 같은 정상상태 해석 및 고조파 분석도 가능하며 그래픽 유저 인터페이스를 위한 ATPDraw도 개발되어 데이터 입력과 사용법이 보다 간편하게 되었으며, 출력파형을 위한 PlotXY도 개발되어 계산결과를 다양한 형태의 그래프로 출력할 수 있게 되었다. 무엇보다도 User Group에 가입하면 무료로 모든 프로그램을 사용할수 있는 장점도 있다. 본고에서는 ATP를 사용하여 Scott변압기의 모델링과 이를 통한 단락 및 지락 사고 둥의 해석 사례를 소개하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
• /
• 2003.07a
• /
• pp.269-274
• /
• 2003

본 논문에서는 2대의 다이오드 정류기에 부스트 컨버터를 이용하여 전류의 파형을 능동적으로 만들어 정현파의 입력전류를 얻는 새로운 방식의 고조파 저감방식을 제안한다. 제안한 당식으로 역률 1의 전원 품질을 얻을 수 있으며 입력측의 변동에 대한 출력전압의 조정도 가능하다. 또한 저감된 용량을 갖는 3상 오토 트랜스포머의 사용으로 기존의 $\Delta$-Y 변압기에 비해 KVA정격이 80$\%$ 절감되며 상간변압기도 필요 없다. 본 방식을 소형화와 고품질의 전원이 요구되는 통신용 정류기등에 적용하면 효과적이다. 제안한 방식의 동작원리, 제어 및 설계방법을 기술하고 1.5KW급 시작품으로부터의 실험결과를 제시한다.