• 제목/요약/키워드: Air-core current sensor

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공심코어를 사용한 교류전류 센서 (AC Current Sensor Using Air Core)

  • 박영태;정재갑
    • 한국자기학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.48-52
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    • 2005
  • 본 연구는 미래의 가정에 설치되 전자식 전력량계의 정밀 전류측정용 센서 개발에 관한 내용이다. 전류센서는 공심코어 원리를 사용하기 때문에 일반 변류기(current transformer)의 자기포화와 비선형 오차의 한계 영향이 적다. 개발된 센서는 저전류 범위에서 선형도의 개선과 함께 공심코어를 사용하므로 제작이 간단한 장점을 가지고 있다. FEM solver 를 사용하여 자기장 해석을 하였으며 실제 측정된 값과 계산에 의한 값을 비교하였다.

홀소자와 자기코어를 이용한 하이브리드 및 전기자동차용 전류센서 제작 (Construction of Current Sensor Using Hall Sensor and Magnetic Core for the Electric and Hybrid Vehicle)

  • 연교흠;김시동;손대락
    • 한국자기학회지
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    • 제23권2호
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    • pp.49-53
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    • 2013
  • 전류센서는 하이브리드 및 전기자동차의 배터리 충 방전과 모터컨트롤러의 모니터링 시스템에 적용되는 중요한 부품이다. 본 연구에서는 자기코어의 공극에 홀센서를 위치시켜 측정전류에 의해 생성된 자기장을 감지하는 구조를 가진 open loop type의 전류센서를 개발하였다. 코어는 방향성규소강판을 사용하여 제작한 후 공극이 3 mm되게 절단하였다. 공극에서의 자기장 측정을 위하여 GaAs 홀센서를 적용하였다. 개발한 전류센서는 측정범위가 -400~+400 A에서 선형도 0.03 %를 확보하였으며, 온도보상회로를 적용하여 동작온도영역인 $-40{\sim}+105^{\circ}C$에서 전류센서의 온도특성을 향상시켰다. 전류센서의 동특성 향상을 위하여 공기자속를 제어하였다. 주파수대역폭 측정은 $40A{\cdot}turn$, 100 Hz~100 kHz의 사인파형으로 측정하여 100 kHz의 대역폭을 갖는 것으로 평가되었으며, 반응속도는 $40A{\cdot}turn$의 5 kHz 구형파로 측정하여 $2{\mu}s$ 이하의 성능을 갖는 것으로 측정되었다.

병렬아크의 고속차단에 관한 연구 (A Study on the High Speed Interruption of Parallel Arcing)

  • 길경석;지홍근;박대원;김일권;김영일;조영진
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.95-100
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    • 2008
  • 기존의 누전차단기는 병렬아크에 대해서 차단을 실패하거나 차단시간이 결어지는 결함이 있었다. 본 논문에서는 저압 옥내배선 계통에서 병렬아크를 모의하여 기존 누전차단기의 차단특성을 분석하고, 병렬아크 검출에 적합한 공심형 전류센서와 신호변환회로를 설계하여 기존 방식의 누전차단기에 적용하였다. 제안한 방식은 병렬아크의 발생위치와 관계없이 누전차단기를 동작시켰으며, 차단시간은 아크가 발생한 위상에 따라 $1.74{\sim}8.3[ms]$의 범위로 기존 차단기에 비해 약 5배 빠른 특성이다.

저전류 영역에서 로고우스키 코일 특성 (Characteristics of Rogowski coil at Low Cutrrent Region)

  • 박정남;이강원;이청;김길수;박영국;강성화;임기조
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 유기절연재료 전자세라믹 방전플라즈마 연구회
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    • pp.47-50
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    • 2001
  • Conventionally, air-cored Rogowski coil was designed for use as high alternating and transient current sensor without saturation caused by ferromagnetic material in its core. This paper investigated that Rogowski coil can be applied to low current measurement in 60Hz power line. Measured parameters R, L of coil were compared with theoretically calculated values. Output voltages crossed by Rogowski coil have shown some linearity according to input current(tens to thousands of amperes) passing through it. And also shielding effect for external noises was investigated for three cases.

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광센서를 이용한 점핑링의 위치검출과 교육용 시스템 제작 (Detection of Levitated Ring using Photo Sensor and Construct of an Education System)

  • 박성욱
    • 센서학회지
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    • 제11권6호
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    • pp.365-370
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    • 2002
  • 교류 220V에 의해 동작하는 점핑링 장치를 제작하고 광센서를 사용하여 링의 높이정보를 받아 부상한 링의 높이를 실시간으로 검출하고 교육적 효과를 높이기 위해 디지털 높이정보를 아날로그 변환하여 쉽게 높이를 알 수 있도록 하였다. 교육용 시스템을 직접 제작하여 시스템을 모형화하여 제어신호를 구하고 제어 프로그램에 의해 원하는 높이로 링을 부상할 수 있도록 하였다. 본 논문은 광센서를 사용하여 링의 위치를 실시간으로 검출하였고 광센서의 배열과 높이 정보를 발광다이오드 5개로 디지털 값을 보여주었고, D/A변환하여 교육용 시스템을 제작하여 A/D 변환기를 통해 데이터 신호처리 하였다. 교육용 시스템을 모형 화하여 원하는 링의 높이를 실시간으로 제어 할 수 있게 하였다.

Development of a Measuring Instrument of Current and Voltage on Power-Transmission Lines for the Construction of Energy-Network

  • Park, Kyi-Hwan;Jiang, Zhongwei
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.107.2-107
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    • 2001
  • We propose portable equipment that monitors a current and potential on high-potential power transmission lines. In the equipment, a current and voltage sensor are attached to a hollow insulator that supports a power transmission line: A current on a power line is detected by an air-core solenoidal coil clamped to the line and the detected current signal is transmitted to the ground station by using optical data link, A potential on a power transmission line is detected by a high resistance element, zinc oxide (ZnO) that acts as a potential divider between the power line and the ground. The equipment does not require high potential insulators and magnetic cores which. This leads to the following advantages of the equipment: (a) It is easily installed owing to its small size and its simple structure; (b) It operates in low ...

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재귀형 최소 자승법을 이용한 자기 위치 센서의 실시간 보상 방법 (On-line Compensation Method for Magnetic Position Sensor using Recursive Least Square Method)

  • 김지원;문석환;이지영;장정환;김장목
    • 전기학회논문지
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    • 제60권12호
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    • pp.2246-2253
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    • 2011
  • This paper presents the error correction method of magnetic position sensor using recursive least square method (RLSM) with forgetting factor. Magnetic position sensor is proposed for linear position detection of the linear motor which has tooth shape stator, consists of permanent magnet, iron core and linear hall sensor, and generates sine and cosine waveforms according to the movement of the mover of the linear motor. From the output of magnetic position sensor, the position of the linear motor can be detected using arc-tan function. But the variation of the air gap between magnetic position sensor and the stator and the error in manufacturing process can cause the variation in offset, phase and amplitude of the generated waveforms when the linear motor moves. These variations in sine and cosine waveforms are changed according to the current linear motor position, and it is very difficult to compensate the errors using constant value. In this paper, the generated sine and cosine waveforms from the magnetic position sensor are compensated on-line using the RLSM with forgetting factor. And the speed observer is introduced to reduce the effect of uncompensated harmonic component. The approaches are verified by some simulations and experiments.

Structural and Electrical Properties of WOx Thin Films Deposited by Direct Current Reactive Sputtering for NOx Gas Sensor

  • Yoon, Young-Soo;Kim, Tae-Song;Park, Won-Kook
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.97-101
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    • 2004
  • W $O_{x}$-based semiconductor type thin film gas sensor was fabricated for the detection of N $O_{x}$ by reactive d.c. sputtering method. The relative oxidation state of the deposited W $O_{x}$ films was approximately compared by the calculation of the difference of the binding energy between Ols to W4 $f_{7}$2/ core level XPS spectra in the standard W $O_3$ powder of known composition. As the annealing temperature increased from 500 to 80$0^{\circ}C$, relative oxygen contents and grain size of the sputtered films were gradually increased. As the results of sensitivity ( $R_{gas}$/ $R_{air}$) measurements for the 5 ppm N $O_2$ gas, the sensitivity was 110 and the sensor showed recovery time as fast as 200 s. The other sensor properties were examined in terms of surface microstructure, annealing temperature, and relative oxygen contents. These results indicated that the W $O_3$ thin film with well controlled structure is a good candidate for monitoring and controlling of automobile exhaust.haust.t.t.t.

A Novel Photonic Crystal Fiber Sensor with Three D-shaped Holes Based on Surface Plasmon Resonance

  • Bing, Pibin;Sui, Jialei;Huang, Shichao;Guo, Xinyue;Li, Zhongyang;Tan, Lian;Yao, Jianquan
    • Current Optics and Photonics
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    • 제3권6호
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    • pp.541-547
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    • 2019
  • A novel photonic crystal fiber (PCF) sensor with three D-shaped holes based on surface plasmon resonance (SPR) is analyzed in this paper. Three D-shaped holes are filled with the analyte, and the gold film is deposited on the side of three planes. The design of D-shaped holes with outward expansion can effectively solve the uniformity problem of metallized nano-coating, it is beneficial to the filling of the analyte and is convenient for real-time measurement of the analyte. Compared with the hexagonal lattice structure, the triangular arrangement of the clad air holes can significantly reduce the transmission loss of light and improve the sensitivity of the sensor. The influences of the air hole diameter, the distance between D-shaped holes and core, and the counterclockwise rotation angle of D-shaped holes on sensing performance are studied. The simulation results show that the wavelength sensitivity of the designed sensor can be as high as 10100 nm/RIU and the resolution can reach 9.9 × 10-6 RIU.

와전류 탐촉자를 이용한 총구 탄속 측정에 관한 연구 (Study on the Projectile Velocity Measurement Using Eddy Current Probe)

  • 신준구;손대락
    • 한국자기학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.83-86
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    • 2015
  • 무기체계가 첨단, 고도화되면서 탄약을 정밀 제어하여 목표를 타격하기 위하여 공중폭발탄(ABM)이 개발되어 전장에서 운용되고 있다. 이러한 공중폭발탄의 시한정밀도를 향상시키기 위하여 총구를 이탈하는 탄의 속도를 측정하여 표적까지의 정확한 비행시간을 계산한 후 탄에 입력하여야 한다. 본 연구에서는 K4 기관총의 소염기 부분에 탄을 감지할 수 있는 장치를 도입하였다. 탄약의 주요 금속 부품은 신관 부분의 알루미늄과 파편 효과를 발휘하는 탄체의 철 부분, 총열의 강선부를 통과할 때 직진운동을 회전운동으로 전환시키는 회전탄대의 구리로 구성되어 있는데 알루미늄 부분을 탐지하기 위하여 와전류 탐촉자의 원리를 도입하였다. 탄이 총구를 벗어나는 수십 us 동안 탄속을 측정하기 위하여 U 자형의 MnZn Ferrite 코어에 코일을 권선하여 200 kHz의 교류 전류를 인가하여 탄의 총구 이탈 속도를 측정하였으며, 도플러 레이더와 병행 계측한 결과 ${\pm}1%$ 이내에서 잘 일치하였다.