• 전기학회논문지P
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• 제53권2호
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• pp.43-50
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• 2004

Percentage differential characteristic relaying(PDR) has been recognized as the principal basis for power transformer protection. Second harmonic restraint PDR has been widely used for magnetizing inrush in practice. Nowadays, relaying signals can contain 2nd harmonic component to a large extent even in a normal state, and 2nd harmonic ratio indicates a tendency of relative reduction because of the advancement of material. Further, as the power system voltage becomes higher and more underground cables are used, larger 2nd harmonic component in the differential current under internal fault is observed. And then, conventional 2nd harmonic restraint PDR exposes some doubt in reliability. It is, therefore, necessary to develop a new algorithm for performance improvement of conventional protective relaying. This paper proposes an advanced protective relaying algorithm by using voltage-current trend and flux-differential current slope characteristic. To evaluate the performance of the proposed algorithm, we have made comparative studies of PDR, fuzzy relaying and DWT relaying. The paper is constructed power system model including power transformer, utilizing the WatATP, and data collection is made through simulation of various internal faults and inrush. As the results of test, the new proposed algorithm was proven to be faster and more reliable.

• 전력전자학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.56-64
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• 2007

최근 소형, 경량화 및 저가격화를 위해 절연형 고주파링크 승압 DC/DC 컨버터가 PCS (Power Conditioning System)에 많이 적용되고 있다. 하지만, 기존 전압형 컨버터 또는 전류형 컨버터가 적용된 고주파 링크 승압컨버터는 순환전류에 따른 도통손실과 변압기 누설인덕턴스에 따른 서지전압에 의해 여러 문제점을 내포하고 있다. 이들 문제들을 개선하기위해 새로운 2차측 LLC 직렬공진컨버터를 제안했고, 이에 대한 이론적 해석과 동작파형 및 시뮬레이션을 통해 800W급 시제품을 제작하여 실험결과에 대해 서술하였다.

• 전력전자학회지
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• 제27권3호
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• pp.26-30
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• 2022

핸드폰, 노트북 빛 태블릿 PC와 같이 휴대할 수 있는 전자기기의 사용량이 높아질수록 대용량의 배터리를 필요로 하게 된다. 배터리 사양이 높아질수록 대용량의 배터리를 빠르게 충전시키는 어댑터 (Adapter)는 필수 요구 사항이 되었다. 고속 충전을 하기 위해선 높은 전류 공급 능력이 필요하며, 휴대성을 높이기 위해서 사이즈를 최소화하여 설계되어야 한다. 고효율 및 고밀도를 요구하는 시장에 걸맞게, 어댑터 시장 역시 Topology부터 사용 소자까지 많은 발전 중에 있다. 어댑터에 사용되는 대표적인 Topology는 절연에 용이하며 회로구조가 간단한 저비용, 고효율 Flyback Converter 회로가 기본적으로 사용된다. 하지만, 이 구조는 스위칭 주기마다 스위치 양단 전압 및 전류의 중첩에 의한 스위칭 손실이 불가피 하다는 단점이 존재한다. 그 단점을 보완하기 위해 RCD 스너버로 클램핑을 시켜줌과 동시에 변압기의 자화 인덕턴스와 스위치의 기생 커패시터의 공진 현상을 이용하여 스위치 양단 전압 V_DS가 최소화되는 지점에서 다음 스위칭 동작을 수행하는 QR(Quasi-Resonant) Flyback Converter를 사용한 어댑터가 시장에서 주로 보였다. 하지만 QR Flyback Converter 역시 기존 방식보다 유리하지만 이 또한 스위칭 주파수 증가에 따른 한계가 존재한다. 따라서 현재는 영전압 스위칭 (Zero Voltage Switching, ZVS)이 가능한 ACF(Active Clamp Flyback) Converter 회로의 연구 개발이 활발히 진행되고 있다. 이때 스위칭 특성이 우수한 GaN-FET를 적용한 어댑터가 시장에 출시되고 있다. 특히, 이 시장에서는 GaN 소자를 적용한 어댑터를 차세대 전력 반도체 적용이라는 마케팅에도 이용되는 것을 확인할 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.175-181
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• 2000

월성원자력4호기가 '99.06.09일 11:53분 경 전출력 소외전원상실시험시 주발전기 병입차단기 및 기동용변압기 차단기의 트립과 동시에 예상 밖의 13.8Kv 원자로 냉각재펌프모터#3(9.000HP)이 순시과전류 보호계전기(50Y) 동작으로 트립되어 이로 인한 냉각재 저유량으로 원자로 제1정지계통이 동작되고 원자로가 비상정지 되어 동 시험이 실패되었음. 이 비정상적인 고장은 예비디젤발전기의 수동 기동 병입과 터빈 수동 정지 및 주발전기 트립후 적절한 조치로 소내전원은 정상적으로 복구되었음. 이에 대해 냉각재펌프모터#3의 순시과전류 동작 원인을 유도전동기의 전원상실 후 발생되는 잔류전압(Residual Voltage)과 공급 모선전압(Bus Voltage) 측면에서 분석하며, 모터의 회전속도, 위상각, 잔류전압크기 변화 및 신속개방 절체시 냉각재펌프모터의 돌입 기동전류를 계산하고, PSS/E 프로그램을 사용한 간략한 모의 사례로 검증하였으며 이에 대한 재발방지를 위한 대책을 제시함.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.413-420
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• 2004

본 연구에서는 인버터를 구동하는 용도의 직류전원장치에 대한 제어 알고리즘 개발을 목표로 하고 있으며, 구동과 회생기능을 갖는 전압형 PWM 컨버터에서 운전시 전원의 불평형을 보상하는 제어방법을 제안하고자 한다. 이를 위해 전력회생기능을 갖는 정류기에 대하여 기존 다이오드 및 SCR을 이용한 정류방식과의 비교를 통해 본 제어방식의 우수성을 시뮬레이션과 실험을 통해 입증하고자 한다. 전력변환기가 항상 평형상태를 유지하기 위해 전류제어 루프에 의하여 불평형 상태를 보상하는 방법을 사용하였으며, 통상적으로 전력변환기의 구성시 각상의 리액턴스가 같지 않은 누설변압기 등의 사용을 가능하게 하므로 제안된 전력변환기의 리액턴스가 불평형상태가 되어도 운전시 항상 평형상태로 유지되어 시스템을 안정적으로 구동 시킬 수 있는 제어기법의 설계를 통해 어떤 환경에서도 장치의 안정된 구동특성을 확인하고자 하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.496-503
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• 2009

이 논문은 새로운 인터리브 방식 삼상 절연형 고효율 부스트 컨버터를 제안한다. 이 컨버터는 삼상 전력변환 방식을 채택하여 보다 큰 전력전송 능력을 갖으며 각 상의 rms 전류값이 작으므로 전도손실도 작다. 이에 더하여, 삼상 부스트 컨버터의 인터리브 동작으로 인하여 입력 전류 리플이 줄어들고, 실효 동작 주파수의 증가로 필터소자의 크기가 작아져서 높은 전력밀도를 갖는다. 부스트 컨버터 출력의 각 상 전류는 제안된 3 상 PWM 구동방식에 따라 전류 연속모드로 동작하여 3 상 변압기로 통합된다. 이 컨버터는 전도손실이 작아 96% 이상의 효율로 동작하며 능동클램프의 작용으로 스위칭 손실도 역시 작다. 제안된 컨버터와 PWM 구동방식을 분석 및 시뮬레이션 하고 하드웨어로 제작하였다. 제작된 시제품을 500 W 급으로 실험하여 모든 설계검증 및 해석을 실시하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.94-100
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• 2015

태양흑점폭발로 인해 방출되는 코로나 물질은 지자기 교란을 일으킨다. 대규모 지자기 교란으로 인한 유도전류는 변압기 손상을 일으킬 수 있다. 이러한 유도전류를 산출하기 위해 먼저 유도전기장을 산출해야 한다. 푸리에 변환 방법을 적용한 유도전기장 산출방법은 정확도가 높으나, 1일 24시간 동안의 관측 데이터가 필요하다. 반면, 적분 공식을 적용한 유도전기장 산출방법은 실시간 데이터로 산출이 가능하나, 정확도 확인이 요구된다. 이 논문에서 적분 구간을 조정하여 푸리에 변환 방법의 결과값과 오차를 줄이고자 하였다. 그 결과, 적분 공식을 적용한 유도전기장 예상값은 푸리에 변환방법의 예상값과 상관성이 높았으며, 적분 공식으로 산출한 유도전류 예상값은 유도전류 관측값과 시간 동기 및 방향이 일치하고, 그 크기가 오차 범위 1 A 이하에서 92 % 이상 일치함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.4483-4488
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• 2010

LED는 다른 광원에 비해 동작수명이 길고, 친환경적이며, 에너지 효율이 높은 장점을 가지고 있다. 최근 LED 기술의 발전으로 인해 고휘도, 고용량의 LED가 개발됨에 따라, 표시장치에만 적용되던 LED를 조명장치에도 적용하는 기술이 확산되고 있다. 파워 LED는 동작의 안정성 및 신뢰성을 확보하기 위해 구동전류를 일정한 값 이하로 유지하는 전류제한기능이 필요한데, 본 논문에서는 전류제한기능을 포함한 하프브리지 LLC 직렬공진형 컨버터를 제안한다. 하프브리지 LLC 직렬공진형 컨버터는 다른 공진형 컨버터에 비해 상대적으로 입력전압 및 출력부하 범위가 광범위한 장점이 있으며, 변압기의 누설인덕턴스를 공진인덕터로 이용할 수 있기 때문에 마그네틱 소자를 줄일 수 있는 장점이 있다. 전류제한기능 및 역률개선기능을 포함하고 있는 출력전압 DC24[V], 200[W]급의 LED 조명장치 구동용 하프브리지 LLC 직렬공진형 컨버터의 설계 및 실험을 통해 타당성을 입증하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.385-394
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• 2006

일반적인 푸시풀 컨버터는 스위치 소자의 전압 스트레스로 인하여 그 사용범위가 제한적이다. 그러나 푸시풀 컨버터는 연료전지와 같이 가변의 저전압에서 고전압 출력을 요하는 전력변환기에 적합한 구조이다. 본 논문에서는 연료전지 시스템에 ZVS-ZCS가 가능한 새로운 전력변환기 구조를 제안한다. 제안된 푸시폴 컨버터의 스위치 소자는 새로운 수동 클램프 회로에 의해 ZVS 또는 ZCS가 이루어진다. 또한 이러한 수동 클램프 회로로 푸시풀 컨버터의 순시과전압 문제가 해결되었다. 또한 두 배의 주파수를 갖는 벅 컨버터의 스위칭 신호가 푸시풀 컨버터의 스위칭 신호에 동기 시킴으로서 전류 형 인덕터와 변압기 권선의 피크 전류가 저감된다. 제안하는 계통 연계형 연료 전지 시스템에 대한 동작을 이론적으로 분석하고 시뮬레이션 및 DSP TMS320F2812 을 이용한 1 [kW]급 시작품의 실험 결과로부터 제안하는 인버터의 타당성을 검증하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.694-696
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• 2002

Transformers together with all equipment and accessories shall be designed and constructed to withstand the mechanical and thermal stresses produced by external short circuit which include three phase, single line-to-ground, double line-to-ground and line-to-line faults etc. Generally the Short Circuit Test of transformers is tested according to the ANSI/IEEE, IEC/JEC, KS etc, in domestic. In this study, it will be showed and compared the difference of symmetrical current for short circuit test of a Pad -mounted transformer according to with ANSI /IEEE and IEC.