• 제목/요약/키워드: 추진 전동기

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군수지원함의 CODAD, CODLOD 및 CODLAD 추진체계에 따른 연료 소비량 비교 및 분석 (Comparison and Analysis of Fuel Consumption by CODAD, CODLOD and CODLAD System for Combat Support Ship)

  • 김민욱;오진석
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.1049-1059
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    • 2017
  • 천안함 피격사건 이후 대한민국 해군은 함정에 복합 추진체계를 탑재하여 운항 시 발생하는 진동 및 소음 문제를 줄이기 위한 노력을 기울이고 있다. 복합 추진체계는 함정의 저속 운항 구간에서 추진용 전동기를 이용하여 추진할 수 있는 장점을 가진다. 이는 기존의 내연기관만으로 이루어져 있는 기계 추진체계보다 우수한 정숙성을 가질 수 있고, 내연기관의 연료 효율이 불량한 저속 구간에서 전동기를 이용하기 때문에 보다 경제적이다. 이에 본 논문에서는 대한민국 해군에서 운용하고 있는 군수지원함을 바탕으로 가상함정을 설정하였으며 기존의 추진체계와 복합 추진체계의 연료 소비량을 시뮬레이션 하여 경제성 측면에서 비교 및 분석하였다. 그 결과 전동기를 겸하여 운용할 수 있는 복합 추진체계의 연료 효율이 상대적으로 개선된 것을 확인하였다.

고효율 전동기 기술동향 및 개발전망

  • 김택수;홍성일
    • 전기의세계
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    • 제42권12호
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    • pp.34-42
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    • 1993
  • 고효율 전동기의 국내외 기숙현황을 분석하여 보면 미국, 캐나다, 일본등 선진국에서는 핵심기술을 발전시키는 단계이며, 효과적인 수요관리 프로그램을 마련하여 고효율 전동기의 사용을 확대해 나가고 있다. 따라서 전동기 산업의 국네 경쟁력을 향상시키고, 수요관리 측면에서 적극적인 에너지 절약을 위해서는 고효율 전동기 설계기술, 시험평가기술, 재료기술 및 생산기술 개발에 투자가 이루어 져야하고 정부의 지원하에 산,학,연의 협동체제를 구축하여 체계적이고 대체적으로 추진하여야 할 것이다.

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항공기 추진용 Ring-type PMSM 설계 (Design of Ring type PMSM for aircraft propulsion system)

  • 이재광;이기덕;정재웅;이주
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.908-909
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    • 2015
  • 본 논문은 항공기 추진용 전동기에 대한 논문으로 전동기 내부에 블레이드가 삽입되는 특징으로 인해 매우 얇은 요크폭과 항공기 시스템 효율을 위해 가볍게 설계해야 한다는 점을 제약조건으로 갖는 Ring-type PMSM 설계에 관한 논문이다. 본 논문에 언급되는 전동기의 경우 내부에 삽입되는 블레이드로 인해 내부 요크 폭이 매우 얇다는 제약조건에서 어떠한 전동기 타입이 적절한지 검토하였고, 네오디움(NdFeB) 자석을 사용하여 높은 자속밀도로 고출력을 얻는 동시에 높은 도전율과 얇고 넓은 자석 형상에 따라 발생하는 손실을 저감하기 위한 설계를 진행하였고 유한요소해석을 통해 감자를 고려하여 전자기적 성능을 확인하였다.

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자기부상시스템 LSM 추진제어기술에 관한 연구 (A Study on the LSM Propulsion Control Technologies for Maglev System)

  • 조정민;한영재;이창영;이진호;신헌철;배덕영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.1036-1037
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    • 2015
  • 지상1차 선형동기전동기는 속도와 위치센서가 회전축에 설 부착되어져 있는 회전형 동기전동기와 달리 가이드웨이를 따라 위치센서 관련부품이 설치되어져 있다. 차상 자기부상열차로부터 전송되는 위치신호는 지상 추진인버터의 실시간 추진제어에 필요한 정보에 미흡하다. 본 논문에서는 지상1차 선형동기전동기를 구동하는 추진인버터에 대한 위치신호 추정기에 대하여 제시하였다. 지상 추진인버터가 요구하는 수준의 높은 분해능의 위치신호를 얻기위하여 직류모터 모델의 블록선도로부터 폐루프 위치관측기를 설계하고 시뮬레이션 및 실험을 통해 가용 성능 확인하였다.

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전기추진선박의 토크 및 속도변화에 따른 전력변환장치의 고조파 분석 (Harmonic Analysis of Power Conversion System for Torque and Speed Changing of Electric Propulsion Ship)

  • 김종수;김성환
    • 해양환경안전학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.83-88
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    • 2011
  • 근래에 전기추진선박의 필요성이 대두되고 있으며 특수선박을 시작으로 건조가 증가되고 있는 실정이다. 하지만 선박은 운항 환경에 따라 추진기의 출력 토크 및 속도의 변동이 심하므로 전기추진시스템에 큰 영향을 미친다. 대표적으로 출 입항시, 정상상태의 대양 항해시, 황천 항해시에 선박 추진시스템의 토크 및 속도 변동이 짧지만 빈번하게 변동하게 되므로 전기추진시스템의 전력변환장치에서 전류 및 전압파형에 고조파가 크게 포함되어 발전기, 변압기, 컨버터, 인버터 및 추진전동기에 손실의 증가, 기기의 열화 및 토크 맥동 발생 등의 좋지 않은 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 선박의 운항 환경에 따른 추진시스템의 전류 및 전압파형에 포함되는 고조파 함유율을 분석하였다. 분석 결과 저속 영역에서의 잦은 속도 및 부하 변동에 따라서 전동기에 공급되는 전류 및 전압 파형에 포함된 총 고조파 왜형율과 전동기의 토크 맥동이 증가됨을 확인할 수 있었다.

철도차량 추진시스템을 위한 FLI(Five-leg Inverter)의 성능 분석 (Performance Analysis of a Five-leg Inverter for the Train Propulsion System)

  • 임영설;신덕호;이준석;이교범
    • 한국철도학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.43-54
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    • 2017
  • 본 논문에서는 철도차량 추진시스템을 위한 3-레그 인버터와 5-레그 인버터의 성능을 비교/분석하고 철도차량에 5-레그 인버터를 적용함에 있어 최적의 동작 조건을 제시한다. 5-레그 인버터는 두 대의 3-레그 인버터에 비해 2개의 스위치가 감소되며, 하나의 제어보드로 두 대의 3상 전동기를 독립적으로 제어할 수 있다. 이로 인해 두 대의 3-레그 인버터를 이용할 경우보다 시스템의 비용 감소와 소형화가 가능하다. 본 논문에서는 먼저 도시철도 차량에서 사용중인 유도전동기 제어 기법과 PWM 방법을 분석한다. 다음으로 5-레그 인버터의 기본 동작과 특징을 분석한다. 이러한 분석을 바탕으로 동일한 유도전동기 제어 기법과 PWM 방법을 3-레그 인버터와 5-레그 인버터에 적용했을 때 유도전동기의 속도와 토크 특성을 비교하고 분석한다.

아날로그 전류제어기를 이용한 영구자석 선형동기전동기의 추진제어 (Driving method of PMLSM by using analog current controller)

  • 김찬;이기창;송의호
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2014년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.120-121
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    • 2014
  • 장거리 이송이 가능한 선형동기 전동기 구조를 제안하고, 수학적 모델링을 하였으며, PI제어기를 포함하는 제어알고리즘을 제안하여, 실험으로 그 결과를 확인하였다. 추진제어기의 출력은 Park's, Clake's Transformation을 이용하여 코일을 구동하는 전류 명령을 발생시켰으며 개별 코일을 독립적으로 구동하는 아날로그 전류제어기를 OP-Amp로 구현하였다. 실험결과는 속도 오차는 4 ~ 10% 이하의 결과를 얻었다.

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단상 PWM 정류기의 출력 특성을 고려한 철도 차량의 추진 제어 방법 (Propulsion Control Method of Railway Vehicle Considering Output Characteristic of Single Phase PWM Rectifier)

  • 박진호;이창희;김태현;임동건;원충연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.211-212
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    • 2015
  • 전동차는 판토그라프를 통하여 전력을 공급받아 견인전동기를 구동시켜 운전을 하는 시스템으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 전력 공급 선로에서부터 견인전동기의 구동까지 추진제어장치의 구성을 기술하고, 교류 가선에서 각 전력변환장치의 제어 방법에 대하여 기술하였다.

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전기추진함정의 전도성 EMI 저감을 위한 Drain wire의 적용 및 효과 검토 (Conducted EMI Reduction in Electric Propulsion Ship Using Drain Wire)

  • 이대한;김재석;설승기
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.165-166
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    • 2013
  • 함정의 추진체계로 전기추진체계가 선정될 경우 대용량의 전동기 및 전력변환장치가 설치된다. 전동기를 구동하여 추진력을 얻기 위해서는 발전기에서 공급하는 AC 전력을 AC에서 DC 다시 DC에서 AC로 변환하는 과정을 거치게 된다. 이 과정에서 전력용 반도체의 On/Off 동작에 의해 높은 전압상승률 (dv/dt)이 발생하며 이로 인해 함정의 선체를 통해 흐르는 누설전류가 발생하여 인접 장비에 영향을 미치게 된다. 본 논문에서는 전기추진 함정의 전자기 간섭(EMI) 현상 발생 원인에 대해 분석하고 이를 저감시키기 위한 방법으로 Drain wire를 적용하고 그 효과에 대해 분석한다.

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전차선로-집전계 주행시험기용 리니어 추진시스템 설계 (Design of the Linear Propulsion System of a High-Speed Dynamic Tester for Catenary-Current Collection)

  • 권삼영;이주
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.63-70
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    • 2006
  • 본 논문은 철도에 사용되는 전차선로-집전계 주행시험기용 고속 리니어 추진시스템의 설계를 제안한다. 여러 가지 다양한 추진시스템 중에서 요구사양을 만족하며 짧은 구간에 높은 가속력을 제공할 수 있는 영구자석형 선형동기전동기를 선택하였다. 설계는 전동기의 특성식과 등가자기회로법을 이용하여 수행하였으며, 유한요소법을 이용하여 이를 검증하였다. 또한 실험계획법을 통하여 추진시스템의 성능에 주요한 영향을 미치는 주 설계인자의 분석을 수행하였다.