• 산업기술연구
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• 제30권A호
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• pp.31-35
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• 2010

In this paper, a speed estimation method at coasting operation in an induction motor speed sensorless control for railway vehicle traction systems is presented. At coasting operation, there is no information obtaining rotor speed since all switches of an inverter are turned off. The inverter frequency should be synchronized with the rotor frequency for repowering at coasting condition. The proposed method injects DC current to the induction motor during a short time, then the flux angle and rotor speed needed for control can be estimated rapidly.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.665-674
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• 2006

This paper presents the optimal design of a high-speed (200[km/h]) Linear Synchronous Motor which will be used as a propulsion system of a dynamic tester for catenary-current collection used in railways. Motor performance, especially detent force minimization on various design schemes has been investigated in detail by using FEM (Finite Element Method). Simulation-based DOE (Design of Experiments) method is also applied in order to reduce the large number of analysis according to each design variable and consider the effect among variables. The optimal design in all aspects is proposed by an optimization algorithm using a regression equation derived from the simulation-based DOE and the performance is verified by FEM.

• 전력전자학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.74-80
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• 2002

철도차량용 추진시스템은 안전성과 신뢰성 때문에 성능을 평가해야만 한다. 일반적으로 Flywheel Type시험방법은 시험설비로 널리 사용되고 있다 그러나 Flywheel에 의해 생기는 기계적 관성은 변하기 어렵고 실제적인 주행저항을 표현할 수 없다. 본 연구는 다양한 차량부하의 개발에 초점을 두고 수행되었다. 그렇기 때문에 실제적인 차량 부하 특성을 얻기 위해 벡터모터에 의해 제어되는 다양한 차량부하를 사용하는 방법을 제안하였고 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 결과를 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.359-362
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• 1996

This paper describes a development of traction control algorithm to investigate dynamic behavior of 2-motor driven electric vehicle. A electric vehicle is represented by a nonlinear seven degree of freedom including accelerations of wheels, longitudinal, lateral, and yaw motions. A nonlinear control algorithm is proposed in order to enhance the driveability of the electric vehicle with torque split control system. With the proposed control algorithm, numerical simulations are performed to analyze the dynamic behavior of the electric vehicle.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.493-501
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• 2016

본 연구에서는 급곡선과 급구배가 많은 산악 도로 상의 궤도에서 운행할 수 있는 산악트램의 추진시스템 핵심 기술을 개발하였다. 국내 산악 관광지는 겨울철 폭설과 결빙에 의해 교통이 통제되고 있어 지형 조건 뿐만 아니라 기후 조건에도 무관한 산악철도가 필요하다. 먼저, 일반적인 120‰ 구배 등반에 소요되는 견인전동기 출력을 고려하여 추진시스템을 설계하였으며, 추진장치 설치 공간을 고려하여 동력 전달 계통을 설계하고 감속기 및 동력 전달축을 개발하였다. 급구배 상승을 위해 필요한 랙앤피니언 추진장치의 강체 접촉에 의한 진동 소음을 줄이기 위해 탄성 피니언을 개발하여 적용하였으며, 충격 비교 시험을 통해 기존 강체 피니언에 비해 진동이 1/3이하로 감소됨을 확인하였다. 반경 10m의 급곡선을 운행할 수 있도록 개별 회전 차륜 차축을 개발하였다. 또한 급구배 주행중 제동력 향상을 위해 밴드 제동장치를 개발하였으며, 제동력 시험을 통해 요구 제동력을 발휘할 수 있음을 확인하였다. 개발된 주요 부품은 시험을 통해 성능을 검증하였고, 최종적으로 급구배 및 급곡선 운행 대차시스템에 적용된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.71-80
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• 2002

영구자석형 선형동기전동기(PMLSM)는 고속, 고추력의 직선추진이 가능하므로 산업현장에서 위치결정장치나 물류반송시스템 및 공작기계 등의 선형 서보 시스템에 이용이 되고 있다. 본 논문에서는 PMLSM의 AC 서보화를 위해 동기 프레임상에서 제어구조가 미리 설정된 스위칭 함수에 따라 불연속적으로 변화되는 가변구조 전류제어방식 및 간접 벡터제어이론을 기본으로하여 도달시간을 제거하고, 구동시스템의 추력 이용도를 높이기 위해 파라미터 변동과 한정된 외란에 거의 영향을 받지 않으며 오버슈트가 없는 고속응답을 실현하기 위해 슬라이딩 모드제어 알고리즘을 제안하여 PMLSM의 위치제어에 적용하고자 한다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2011년도 정기총회 및 추계학술대회 논문집
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• pp.1838-1844
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• 2011

In this paper, the propulsion control of a high-speed maglev train is studied. Electromagnetic suspension is used to levitate the vehicle, and linear synchronous motors (LSM) are used for propulsion. In general, a low-speed maglev train uses a linear induction motor (LIM) for propulsion that is operated under 300[km/h] due to the power-collecting and end-effect problem of LIM. In case of the high-speed maglev train over 500[km/h], a linear synchronous motor (LSM) is more suitable than LIM because of a high-efficiency and high-output properties. An optical barcode positioning system is used to obtain the absolute position of the vehicle due to its wide working distance and ease of installation. However, because the vehicle is working completely contactless, the position measured on the vehicle has to be transmitted to the ground for propulsion control via wireless communication. For this purpose, Bluetooth is used and communication hardware is designed. A propulsion controller using a digital signal processor (DSP) in the ground receives the delayed position information, calculates the required currents, and controls the stator currents through inverters. The performance of the implemented propulsion control is analyzed with a small maglev train which was manufactured for experiments, and the applicability of the high-speed maglev train will be explored.

• 전기학회논문지
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• 제65권1호
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• pp.65-72
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• 2016

This paper presents the analysis of the analysis of thrust characteristics of linear induction motors(LIMs) according to secondary reaction plate. LIMs are well known as high speed transport systems, which can obtain thrust directly without gears and links, or auxiliary mechanisms. A simple structure, easy maintenance, and less environmental pollution are advantages of LIMs. In transport systems using LIMs, the secondary reaction plate is an important design factor, because it has considerable impact on the cost of the railway as well as the performance of the LIMs. This paper deals analyzed the characteristics of linear induction motor used for moving the vehicle of container scanner. Thrust, efficiency and load characteristic were interpreted with FEM regarding two models whose material of secondary reaction plate was copper and aluminum. It suggested the interpretation of thrust, efficiency and power factor characteristic along slip and compared the operation ability of linear induction motor through characteristics analysis along the load.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1383-1388
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• 2010

The latest generation of tram is low-floor design, various nations in europe and japan have developed battery driven hybrid trams that combine battery and wiring. Battery driven tram system is achieved by contactless power supply system, thus system is needed high efficiency, high power and low weight traction motor for maximization of energy efficiency. Research from abroad is still in induction motor(IM) application, and it is not meet the efficiency and the power per unit volume in IPMSM. In this paper, we design compare IM and IPMSM to apply battery driven tram, and then compare these motors. To design the motor, we estimate the loading condition at first. Loading condition includes rolling resistance, air-drag resistance, and slope resistance. Based on the loading condition by estimation, we determine the power and compute rated voltage and rated current. In this paper, voltage is limited by battery voltage level. As a result, volume about IM is 1.98 times bigger than IPMSM under same condition. Even though IPMSM is bigger than IM in power density per volume, we consider more factors for actual application because there are demagnetization of permanent magnet in IPMSM and so on by external environment conditions.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제4권1호
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• pp.67-89
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• 1994

에너지수요관리는 경제성장과 환경문제의 딜레마를 동시에 구체적으로 해결해주는 방법으로 대두되고 있으며 세계적인 추세이기도 하다. 에너지수요관리를 통하여 우리나라는 총에너지수요의 22.3%(20.4백만 TOE)와 $CO_2$배출량의 18.7%를 줄일 수 있을 것으로 추정된다. 수요관리의 잠재량은 산업과 수송부문이 많으나 순편익은 상업과 가정부문이 높은 것으로 나타나 이 부문에 대한 우선적인 지원이 요구된다. 그러나, 절감잠재량은 산업부문과 수송부문에 80%이상 달려있으므로 이 부문에 대한 수요관리가 궁극적으로 중요하다. 그러나 이 분야는 구조적인 측면에서의 개선이 많이 요구되고 효과가 장기에 걸쳐 일어나므로 지금부터의 실시가 중요하며 지속적인 정책 추진이 필요하다. 투자의 효율성은 전력부문이 높게 나타나고 절전에는 산업부문의 전동기의 개선이 가정 효과적이며 환경오염저감효과도 가장 큰 것으로 추정된다. 최대부하를 줄이는 데는 조명기기의 전자식안정기나 전구식형광등으로의 개체가 효과적이다. 순편익은 냉장고, 세탁기 등이 높으나 절대 절감량이 작아 정책의 효과를 기대하기에는 한계가 있다. 반면, 열병합발전, 단열 및 폐자원활용은 세탁기, 에어콘 등에 비해 단위저감순편익은 낮으나 절감잠재량이 상대적으로 크기 때문에, 실질절감효과를 거두기 위해서는 이 분야에 대한 수요관리도 중요한 것으로 분석된다.