• Electric Engineers Magazine
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• s.304
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• pp.22-25
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• 2007

우리 나라의 전력 계통에 있어 22.9kV-y 배전 방식은 변전소로부터 배전 선로를 통해 대도시 중심부 등 사람의 왕래가 빈번한 곳이나 신도시 지역 등에 지중 케이블로 전력을 공급하고 있으며 선로 운영상 배전 선로의 중성선을 일정 구간 마다 3선 일괄 접지하는 다중 접지방식을 채택하고 있다. 이러한 다중 접지방식은 동심 중성선을 대지에 직접 접지하기 때문에 지락 사고시 건전상의 전압 상승이 적어 전력 설비의 절연 및 지락 전류의 검출이 용이하고 보호 계전기 등이 신속하게 동작한다. 계통 사고 등으로 인하여 동심 중성선의 전위가 상승되는 것을 방지하고자 케이블 접속 구간마다 동심 중성선을 일괄 접지하는 방식으로 배전 계통을 운영하고 있다. 이는 지락 사고시에는 동심 중성선의 대지 전위 상승을 일정값 이하로 제한하여 안전하게 유지하기 위해서이다. 그러나 지중 배전 선로에서 각 상(A, B, C상)의 부하가 불평형이 되는 것은 물론 평형일 경우에도 동심 중성선에는 부하 전류에 41.5％(전력구)-51.6％(관로)의 동심 중성선 순환 전류가발생되고 있기 때문에 순환전류로 인한 손실이 도체 손실의 76％에 달하며, 이러한 손실 전력으로 케이블의 내부 온도가 상승되어 케이블의 전류 용량이 관로의 경우 20％ 정도 감소하게 된다. 본 연구는 이같은 문제점을 해결하는데 목적이 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07a
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• pp.431-433
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• 2006

우리나라의 전력 계통에 있어, 22.9kV-y 배전 방식은 변전소로부터 배전 선로를 통해, 대도시 중심부 등 사람의 왕래가 빈번한 곳이나 신도시 지역 등에 지중 케이블로 전력을 공급하고 있으며 선로 운영상 배전 선로의 중성선을 일정 구간마다 3선 일괄 접지하는 다중 접지방식을 채택하고 있다. 이러한 다중 접지방식은 동심 중성선을 대지에 직접 접지하기 때문에 지락 사고시 건전상의 전압 상승이 적어 전력 설비의 절연 및 지락 전류의 검출이 용이하고 보호 계전기 등이 신속하게 동작한다. 계통 사고 등으로 인하여 동심 중성선의 전위가 상승되는 것을 방지하고자 케이블 접속 구간마다 동심 중성선을 일괄 접지하는 방식으로 배전 계통을 운영하고 있다. 이는 지락 사고시에는 동심 중성선의 대지 전의 상승을 일정값 이하로 제한하여 안전하게 유지하기 위해서이다. 그러나 지중 배전 선로에서 각 상(A,B,C상)의 부하가 불평형이 되는 것은 물론 평형일 경우에도 동심 중성선에는 부하 전류에 41.5%(전력구)$\sim$51.6%(관로)의 동심 중성선 순환 전류가 발생되고 있기 때문에 순환전류로 인한 손실이 도체 손실의 76%에 달하며, 이러한 손실전력으로 케이블의 내부 온도가 상승되어 케이블의 전류 용량이 관로의 경우 20% 정도 감소하게 된다. 본 연구는 이같은 문제점을 해결하는데 목적이 있다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.111-112
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• 2011

대용량 역률 보상 정류기의 스위칭 손실 최소화하기 위해서 인덕터 커플링 방식의 새로운 무손실 스너버 회로를 적용한 역률 보상 정류기 회로를 제안한다. 대용량 역률 보상 정류기 구현에 적합한 CCM 부스트 컨버터의 다이오드 역회복 특성에 따른 문제점을 극복하기 위해서 커플 인덕터를 이용해서 다이오드 턴-오프시 전류의 기울기를 감소시켜 역회복 전류를 줄여 줌으로써 주 스위치의 턴-온 손실을 줄였다. 또한 스위치턴-오프시 발생하는 손실을 최소화하기 위해서 다이오드와 콘덴서를 이용한 무손실 스너버 회로를 설계하였다. 단상 3.3kW 역률 보상회로의 시제품을 제작하여 제안하는 무손실 스너버 회로를 가진 역률보상 정류기의 성능을 검증하였다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics C
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• v.35C no.9
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• pp.64-72
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• 1998

In this paper, the design of a current integrator for low-voltage, low-power, and high frequency applications using complementary high swing cascode current-mirror is presented. The proposed integrator decreases output current errors due to non-zero input resistance and non-infinite output resistance of the simple current integrator. As a design example, the 3rd order Butterworth lowpass filter is designed by a leapfrog method. Also, we apply the predistortion design method to reduce the magnitude distortion which occurs at a cutoff frequency by the undesirable phase shift of a lossless current integrator. The designed current-mode filter is simulated and examined by SPICE using 0.8$\mu\textrm{m}$ CMOS n-well process parameters. The simulation results show 20MHz cutoff frequency and 615㎼ power dissipation with a 2V power supply. And the cutoff frequency of the filters can be easily changed by the DC bias current.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.750-751
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• 2008

본 논문은 컨버터용 변압기의 여자전류 해석을 통해 DC 성분 유입시 자속밀도-여자전류 곡선 그래프를 도출하여 철심포화 여부를 확인하며, 철심 공극에 의해 발생되는 누설자속(Leakage Flux)으로 인한 철구조물(Lock Plate)의 와전류 손실을 계산하였다. 변압기 해석을 위해 상용 해석 소프트웨어인 Maxwell 3D를 이용하였고, 철심의 비선형성을 고려하여 해석하였다.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.5 no.1
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• pp.26-33
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• 2000

본 논문에서는 PWM ac-dc 컨버터의 출력직류전압 안정화를 위한 새로운 방식의 입력전류 제어기법에 대해 기술하였다. 제안한 방식의 전류제어 기법은 히스테리시스 전류제어기가 갖는 장점을 모드 갖고 있을 뿐 아니라 스위칭 손실도 최소화되는 특성을 갖는다. 기존의 히스테리시스 전류제어기와 다른 점은 PWM 컨버터 각 상 입력전류의 반주기 내에 1/3구간에서는 컨버터의 스위칭 소자가 PWM에 의한 스위칭이 이루어지지 않는다는 것이다. 더군다나 입력전류의 피크값 근처에서 스위칭이 발생하지 않으므로 한 주기 평균 스위칭 손실을 최소로 할 수 있다는 것이 특징이다. 이러한 동작 원리에 대한 설명과 제안한 방식의 특성을 해석하였으며 실험을 통하여 그 효용성을 입증하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.810-811
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• 2008

현재 고온 초전도전력기기를 실용화하는데 교류손실이 문제가 되고 있다. 이러한 교류손실을 저감하기위해서 선재를 분할하는 방법에 대한 연구가 진행중이다. 분할된 초전도선재의 각 필라멘트의 전류분류가 일정하지 않을 경우 필라멘트의 임계전류 이상이 인가될 수 있다. 따라서 각 필라멘트에 흐르는 전류를 측정하여야 한다. 그러나 초전도선재의 필라멘트 각각의 전류를 측정하기는 어렵다. 본 연구에서는 초전도선재의 필라멘트의 각각의 전류를 비접촉 방식으로 측정할 수 있는 서치코일을 이용한 방법을 제안하였고 실험을 통해 이를 확인하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.766-767
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• 2008

임계온도가 높아 시스템응용에서 매우 안정한 장점을 지닌 고온초전도(HTS)도체를 이용한 HTS-SMES(Superconducting Magnetic Energy Storage)장치에 대하여 많은 연구가 진행되고 있다[1]-[2]. 이런 HTS-SMES 장치의 고가성, 복잡성 등 원인에 기인하여 운전에 앞서 장치의 임계전류, 자속유동손실 및 충.방전시 불가피하게 발생되는 교류손실 등과 같은 기본적인 특성들이 선행하여 연구되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 600 kJ급 HTS-SMES코일에 대한 자장분석을 기반으로 코일의 임계전류밀도 분포를 계산하였고 최소 임계전류밀도에 근거하여 코일의 임계전류를 결정하였다. 그 주요 결과를 요약하면 코일에서 자장과 임계전류밀도 분포는 코일의 형상에 무관하게 같은 분포 경향을 보여주며 최소 임계전류밀도는 코일의 top과 bottom의 중심에 위치하며, model코일에서 임계전류의 계산값과 측정값이 비교적 잘 일치하였기 때문에 600 kJ급 HTS-SMES코일도 잘 일치할 것으로 사료된다. 또한 SMES코일을 20 K에서 운전한다고 가정하면 코일 임계전류의 ${\sim}60%$, 4.2 K에서는 ${\sim}40%$에서 각각 운전하게 될 것으로 예측된다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.07a
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• pp.1-3
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• 2019

본 논문은 연속적인 입력 전류와 낮은 스위치 전압 스트레스를 갖는 플라이백 컨버터를 제안한다. 보조 권선과 직류 차단 캐패시터를 사용하여 기존 플라이백 컨버터(CFB)의 불연속적인 입력 전류의 리플을 저감시킨다. 이를 통해 입력 전류의 di/dt를 감소시켜 낮은 EMI 특성을 갖도록 한다. 그 결과 입력 필터 크기를 줄일 수 있으며 낮은 실효 입력 전류 때문에 인공위성의 캐패시터 수명을 연장 시킬 수 있다. 또한, 하나의 스위치와 다이오드를 추가하여 스위치 전압 스트레스를 감소시킨다. 그러므로 제안 회로는 스위칭 손실이 작으며, 작은 온 저항($R_{ds(on)}$)을 갖는 스위치 적용이 가능하여 도통 손실을 저감시켰다. 본 논문에서는 제안 회로의 모드 분석과 이론적인 분석을 제시한다. 제안 회로는 현재 인공위성에 사용하는 입출력 사양인 입력 전압 50 V, 출력 전압 15V, 출력 전력 100W의 사양으로 시뮬레이션을 진행하였다. 이 결과를 통해 제안 회로의 타당성을 증명한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2013.11a
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• pp.15-16
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• 2013

전기자동차용 급속 충전기에서 전력변환 효율은 절연형 DC-DC 컨버터에 의해 좌우된다. 이때 DC-DC 컨버터의 출력 전압 범위가 넓기 때문에 기존의 3레벨 컨버터를 사용할 경우 충전전압이 낮을 때 순환전류가 커지는 문제점이 있다. 본 논문에서는 넓은 충전전압범위를 갖는 전기자동차용 급속충전기를 위한 3레벨 DC-DC 컨버터의 하이브리드 스위칭 기법을 제안한다. 제안한 하이브리드 스위칭 기법은 충전전압이 낮을 때 순환전류를 줄일 수 있어 주로 낮은 배터리 전압에서 동작하는 CC충전 모드 시 도통 손실을 줄일 수 있다. 또한 커플인덕터를 사용하여 순환전류를 줄이고 Lagging Lag 스위치의 ZCS 턴오프를 성취시켜 손실을 줄일 수 있다. 기존의 스위칭 방법과 하이브리드 스위칭 기법에 따른 손실을 비교하여 제안한 스위칭 기법의 타당성을 검증하였다.