• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• 제16권2호
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• pp.9-17
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• 2002

A high-efficiency electronic ballast for HID lamps is presented. The ballast consists of a PFC and a resonant inverter. To reduce losses of the ballast, DC link voltage should be determined by taking into account the peak voltage of lamp and the maximum flux density should be kept 0.2[T] on all of inductors. AR inductor at bridge diode is employed in order to remove currant harmonics from PFC. An inductor is connected in series with an electrolytic capacitor at DC link to reject high-frequency current. The acoustic resonance is eliminated using the stead spectrum technique. The electronic ballast for 250[W] metal-halide discharge lamp is implemented and 96[%] efficiency, no acoustic resonance and low conducted EMI level are accomplished.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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• pp.213-215
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• 2018

본 논문에서는, 경부하 조건에서 저감된 스위칭 손실과 중부하 이상 조건에서 영전압 스위칭을 통해 높은 효율을 가지는 토템폴 브리지리스 역률보상회로를 제안한다. 토템폴 브리지리스 역률보상회로는 기존 브리지 다이오드를 포함한 역률보상회로의 단점인 도통패스 구간의 비교적 많은 소자 수를 통한 도통손실이 다소 큰 단점을 보완한 회로이다. 하지만, 토템폴 브리지리스 역률보상회로는 여전히 하드 스위칭을 통한 손실과 주 파워링 다이오드의 역회복 손실로 인한 단점을 지니고 있게 되며, 그로 인해 현재로써는 높은 효율과 안정적인 동작을 위해서는 부득이 GaN FET를 적용한 개발이 대부분이다. Full 부하 조건의 전류 용량을 고려하여 높은 전류 정격을 가지는 GaN FET를 주 스위치로 활용할 경우, 전류용량과 비례하여 기생 커패시턴스에 의한 손실이 커지기 때문에 경부하 조건에서 높은 효율을 확보하기가 다소 어렵다. 또한 구조상 물리적으로 여전히 하드 스위칭 동작을 할 수 밖에 없기 때문에 서버용 전원장치에서 요구하는 높은 효율을 달성하는데 한계를 지니며 높은 비용이 요구되는 단점을 지니게 된다. 이를 해결하기 위해, 제안하는 회로는 간단한 회로를 통해 경부하 조건에서 저감된 스위칭 손실과 중부하 이상 조건에서 소프트 스위칭을 만족하여 전체 부하 조건에서 기존의 GaN FET을 활용한 토템폴 구조 대비 높은 효율을 가지게 된다. 또한, 토템폴 구조임에도 불구하고 중부하 이상 영역에서 소프트 스위칭 동작을 통해 주 스위치를 비교적 저렴하고 신뢰성이 검증된 Si-MOSFET을 적용할 수 있다는 장점을 지닌다. 제안하는 회로의 효용성을 증명하기 위해, 하이라인 입력 전압과 750W 출력 조건에서 실험을 진행하였다.

• Journal of IKEEE
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• 제27권4호
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• pp.450-455
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• 2023

Among single-phase photovoltaic inverters that can avoid excessive leakage current caused by the large parasitic capacitance of photovoltaic panels, a boost converter followed by a half-bridge inverter is the simplest and has the smallest leakage current. However, due to the high DC-link voltage, the rated voltage of the switching devices is high and the switching loss is large. This paper proposes a new circuit topology which can operate as a buck-boost inverter by adding two bidirectional switches to the output side of the half-bridge inverter instead of removing the boost converter. By reducing two stages of power conversion through the high-voltage DC-link to one stage, power loss can be reduced without increasing costs and leakage current. The feasibility of the proposed circuit topology is verified by computer simulation and power loss calculation.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• 제19권6호
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• pp.80-87
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• 2018

In recent years, due to the spread of various renewable energy power sources and the pursuit of high efficiency and low-power consumption, not only trends in the electric power industry but also the consumption, control methods, and characteristics are diversified. However, in this diversified electric power industry, the fuse (which is the core part responsible for safety) has not developed significantly in classical operation mode, and thus, fires continue to occur. In this paper, the effects of low melting-point metal plating and high melting-point metal plating on operating characteristics and IT curve movement of the fuse are investigated in a cartridge fuse, which is a classic fuse manufacturing method. The effects of plating on the thickness of the fuse are investigated, and various operating characteristics of the fuse are implemented. In addition, it is suggested that the plating of the low melting-point metal moves the rated current line of the fuse to a low rating, and moves operating characteristics to characteristics of delay operation. It is possible to design various operating characteristics using this characteristic.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• 제18권9호
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• pp.42-51
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• 2017

This paper deals with the power supply facility providing wireless power transmission for a type of electric vehicles called the on-line electric vehicle(OLEV) and proposes optimal protection coordination methods which analyze the faultsin the 60Hz and 20kHz bands using PSCAD/EMTDC, which is the typical commercial software for the distribution system. The simulation results show that the proposed methods can reduce the fault current by introducing an NGR (Neutral Ground Resistor) in the 60Hz band and prevent the malfunctioning of the protection device by installing a CT in the neutral wire in the 20kHz band when a ground fault occurs.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• 제18권2호
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• pp.125-134
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• 2004

The new deregulated economic environment in the power utility market is forcing fundamental changes in the investment and operational decisions regarding transmission lines. Hence, it has come to be an important issue to evaluate their current utility in order to increase conductor ampacity based on conservative assumptions of worst case weather conditions. Static thermal rating has born still applied in most power companies worldwide, however some of them have been done various trials such as monitoring dynamic line ratings to increase line ratings in real time. This study is an attempt to access the static line ratings in Korea Electric Power Corporation(KEPCO) transmission lines, which were specified by weather model. Several environmental performances for determining static line ratings are examined by using the past weather data of Korean Meteorological Administration. As a result, it is shown that seasonal or regional line ratings could be adopt to the KEPCO's transmission lines, and their line ratings could be more increased without refurbishing current conductors in service to new high-temperature ones.

• The Journal of Korea Institute of Information, Electronics, and Communication Technology
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• 제12권1호
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• pp.99-105
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• 2019

OBC for battery charging of electric vehicles mainly consist of two stages including PFC circuit and isolated DC-DC converter circuit. In general, a non-isolated boost converter is used as the PFC circuit, and a resonant converter capable of ZVS (zero voltage switching) is used as the isolated DC-DC converter. In this paper, we propose an OBC composed of isolated current-fed type PFC circuit and buck DC-DC converter. The proposed OBC is easy to configure the circuit and controller, and can cope with a wide output range. In order to verify the validity of the proposed circuit, a prototype 3.3 ㎾ class prototype was fabricated. As a result, the maximum efficiency and the maximum power factor of 99.2% were confirmed under the operational stability and rated load conditions at the output voltage of 150V ~ 400V.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.73.2-73.2
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• 2010

휴대용 전자기기들의 소비전력 증가에 따라 2차전지에 비해 에너지 밀도가 높은 연료전지를 이용한 충전기의 필요성이 부각되고 있다. 대다수의 충전기는 On-Grid 방식으로 벅타입 컨버터를 이용한 감압 방식이었으나, 연료전지를 이용할 경우 승압식 컨버터를 통한 배터리의 충전이 요구된다. 또한 배터리는 일반 저항부하와 달리 큰 커패시턴스 성분을 가지고 있기 때문에 컨버터의 출력단에 인덕터가 없는 경우 큰 출력 리플전류를 유도하게 되어 시스템의 효율과 배터리의 수명에 좋지 않은 영향을 끼치게 된다. 또한 이를 해결하기 위해 절연형 감압 컨버터를 사용하는 경우 변압기 사용에 의한 부피 증가와 부가 소자의 사용에 따른 가격 상승을 피하기 어렵다. Cuk 컨버터는 주스위치의 ON/OFF 동작에 관계없이 출력으로 에너지가 항상 전달되며, 이상적으로 리플이 거의 존재하지 않아 충전용으로 적합하다. 또한, 승압 및 감압이 자유롭기 때문에 배터리의 정격전압에 상관없는 범용 충전기의 설계도 가능하다. 따라서 본 논문에서는 Cuk 컨버터를 이용하여 배터리 충전기를 설계하고, 그의 상태공간 모델링, 주파수 특성 해석 및 제어기 설계에 대해 기술한다. 제안된 제어 방식은 소형 연료전지 스택을 이용하여 실제 배터리를 대상으로 한 정전류 및 정전압 제어를 실행하여 그 성능 및 안정성을 검증한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1625_1626
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• 2009

최근 세라믹 메탈할라이드 램프의 사용이 증가함에 따라 고연색성, 장수명에 대한 기대치가 높아지고 있다. 이런 추세에 의하여 현재 정격수명이 15,000 ~ 20,000시간의 세라믹 메탈할라이드 램프가 개발되고 있으며 신뢰성에 대한 문제 또한 부각되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 이러한 세라믹 메탈할라이드 램프의 수명 특성을 알아보기 위하여 "신뢰성기준 RS C 0085"를 바탕으로 램프를 20분 점등후 20분 소등을 한 주기로 하여 1,200회를 반복한 후 광학적 특성 및 전기적 특성을 측정하여 실험 전 초기 특성과 비교 분석하였다. 광학적 특성으로 광속과 효율은 3.1 [%] 감소, 연색성은 2.3 [%] 감소, 색온도 변화를 가져왔다. 전기적 특성으로는 램프 열화로 인한 내부저항의 변화로 인해 전압이 1.4 [V] 증가, 전류가 0.02 [A] 감소하였다.

• Journal of the Korean Society for Railway
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• 제10권2호
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• pp.112-116
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• 2007

In this paper, we proposed a selection and application recommendations of ZnO arresters for DC electric traction vehicles. To decide the Continuous Operating Voltage($U_C$), the Rated Voltage($U_r$), and the Nominal Discharge Current(In), we measured and analyzed system voltages and surge currents flowing the arrester installed on a DC electric traction vehicle under running state. System voltages measured up to 1,800 V in 1,500 V-system, and surge currents were recorded up to 3 times per a running-service-route and their magnitudes were ranges of $150A{\sim}2kA$. From these results and a standard EN50163, we could proposed $U_C$, $U_r$, and In available for the 1,500 VDC electric traction vehicles.