• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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• 제8권7호
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• pp.475-484
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• 2018

전기철도차량의 추진제어장치는 자동차의 엔진에 해당되는 핵심 주요부품이며 이를 제어하는 장치는 GDU(Gate Drive Unit)라는 장치를 이용한다. 또한, 추진제어장치의 고장 빈도를 파악해보면 GDU에 대한 부적합 비율이 가장 높았다. GDU는 외국산 도입으로 인하여 핵심기술의 접근이 불가하였고, 제작사의 GDU 단종으로 전반적인 유지보수 활동에 전반적인 문제점이 있었다. GDU는 최장 23년부터 최근 14년의 장기간 사용으로 수명이 도래하였다. 본 연구는 이러한 문제점을 해결하고자 호환이 가능한 GDU의 확보와 고장을 분석하여 적정수명을 파악하기 위한 것으로, 기존의 상태검사 위주의 유지보수 방법 개선을 위해 설계를 변경하여 추진제어장치의 GDU를 커패시터 교환 형으로 개발하였다. 전체수명에 비해 비교적 수명이 짧은 구성부품의 유지보수는 필수이며, 대부분의 건설초기의 최초 외산도입 부품은 기술종속 및 장기운영의 결과로 관련 부품의 단종이 발생하면 고장발생 시 수급불가 등으로 기본적인 교환에 대한 유지보수에 문제점이 발생되고 있으나, 25년 이상으로 전체수명이 긴 철도차량의 특성상 앞으로도 상당기간 운영이 필요하여 개조 혹은 대체품 개발로 부품확보 및 일정수준의 품질을 유지할 필요가 강조되며, 이에 대한 연구는 보다 구체적이고 실증적으로 이루어져야 한다. 커패시터 교환 형 GDU는 커패시터 모듈의 분리를 통해 정전용량을 쉽게 측정하여 수명을 판단하고, 단품 시험과 커패시터의 수명을 측정하여 정확한 예방유지보수를 할 수 있어서 운행 중 열차의 부적합을 미리 예방할 수 있으며, 24개월 이상의 영업 운전을 통하여 한건의 부적합 없이 영업운행에 성공하여 기존품의 대체 가능여부를 검증하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권3호
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• pp.339-348
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• 2017

철도차량용 전원창치는 추진제어용 전원장치와 보조전원장치로 구분된다. 추진제어용 전원장치는 철도차량의 추진 및 회생제동 등의 동작을 위한 것이며, 보조전원장치는 추진제어용 전원을 제외한 공기압축기, 조명기기, 차량제어전원 등의 보조전원에 사용되는 것이다. 각 전원장치는 고전압, 고전류 사양 특성에 따라 일반적으로 insulated-gate bipolar transistor (IGBT)를 스위칭 소자로 사용하고 있다. 스위칭 소자를 사용하기 위해서는 적절한 스위칭 동작을 구현하기 위한 구동회로(Gate Driver Unit, GDU)가 필수적이다. 본 논문에서는 철도차량에 적용되고 있는 IGBT용 GDU에 적용되고 있는 기술 동향을 분석하고 철도차량용 IGBT GDU 설계 시 고려사항에 대해 알아보고자 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.367-368
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• 2008

한전 전력연구원이 주관하고 (주)효성이 참여하는 협동연구과제로 100MVA STATCOM(Static Compensator)개발이 수행 중에 있다. 100MVA STATCOM의 반도체 스위칭 소자로는 IGCT(Integrated Gate Commutated Thyristor)를 사용하고 있으며 IGCT GDU(Gate Deive Unit)의 전원공급용으로 HFI(High Frequency Inverter)를 사용한다. 본 논문에서는 설계 및 제작된 HFI를 실제 인버터 IGCT GDU전원 공급용으로 적용하여 확인한 성능에 대하여 기술하고 있다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1992년도 한국자동제어학술회의논문집(국제학술편); KOEX, Seoul; 19-21 Oct. 1992
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• pp.265-271
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• 1992

It is the purpose of this paper to present a dialogical designing method for control system using a rough grasp of the unknown process property. We deal with a single-input single-output feedback control system with a fuzzy controller. The process property is roughly estimated by the step response, and the fuzzy controller is interactively modified according to the operator's requests. The modifying rules mainly derived from computer simulation are useful for almost every process, such as an unstable process and a non-minimum phase process. The fuzzy controller is tuned by taking notice of four characteristics of the step response: (1) rising time, (2) overshoot, (3) amplitude and (4) period of vibration. The tuning position of the controller is fourfold: (1) antecedent gain factor GE or GCE, (2) consequent gain factor GDU, (3) arrangement of the antecedent fuzzy labels and (4) arrangement of the control rules. The rules give an instance to the respective items of the controller in an effective order. The modified fuzzy PI controller realizes a good response of a stable process. However, because the GDU tuning becomes difficult for the unstable process, it is necessary to evaluate the stability of the process from the initial step response. The fuzzy PI controller is applied to the process whose initial step response converges with GDU tuning. The fuzzy PI controller with modified sampling time is applied to the process whose step response converges under the repeated application of the GDU tuning. The fuzzy PD controller is applied to the process whose step response never converges by the GDU tuning.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.365-366
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• 2008

한전 전력연구원이 주관하고 (주)효성이 참여하는 협동연구과제로 100MVA STATCOM(Static Compensator)개발이 수행 중에 있다. 100MVA STATCOM의 반도체 스위칭 소자로는 IGCT(Integrated Gate Commutated Thyristor)를 사용하고 있다. 본 논문에서는 IGCT GDU(Gate Drive Unit)전원공급장치인 HFI(High Frequency Inverter) 설계에 대하여 기술하고 있다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제12권4호
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• pp.482-491
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• 2012

In the present work, comprehensive investigation of the ambipolar characteristics of two silicon (Si) tunnel field-effect transistor (TFET) architectures (i.e. p-i-n and p-n-p-n) has been carried out. The impact of architectural modifications such as heterogeneous gate (HG) dielectric, gate drain underlap (GDU) and asymmetric source/drain doping on the ambipolar behavior is quantified in terms of physical parameters proposed for ambipolarity characterization. Moreover, the impact on the miller capacitance is also taken into consideration since ambipolarity is directly related to reliable logic circuit operation and miller capacitance is related to circuit performance.

• Journal of Welding and Joining
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• 제28권6호
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• pp.76-83
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• 2010

The purpose of this study is to propose a method to decide near-optimal settings of the constant current fuzzy control parameters using a controlled random search. This method tries to find the near-optimal settings of the constant current fuzzy control parameters through experiments. It has an advantage of being able to carry out searches in the search domain which includes some irregular points. The method suggested in this study was used to determine the fuzzy control parameters by which the desired welding current were formed during inverter DC resistance spot welding. The output variable was the ITAE (integral of time multiplied by the absolute error). This output variable was determined according to the input variables, which are the GE, GDE, and GDU. This study described how to obtained near-optimal welding current condition over a wide search space conducting a relatively small number of experiments.

• 한국안전학회지
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• 제29권1호
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• pp.7-14
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• 2014

Inverter module, which feeds the converted power to the traction motor for EMU. Consists of the power semiconductors with their gate drive unit(GDU)s and the control computer for driving, voltage, current and speed controls. Electrolytic condenser, connected to the gate drive unit and a core component to drive the power semiconductor, has problems such as reduction in lifetime and malfunction caused by electrical and mechanical characteristic changes from heat generation during high speed switching for generation of stable power. In this study, To check the service life of electrolytic condenser, the test was carried out in two ways. First, In the case of accelerated life testing of condenser, the Arrhenius model is a way of life testing. Another way is to analyze the reliability of the failure data by the method of parametric data analysis. Eventually, life time by accelerated life test than a method of failure data analysis(Weibull distribution) was found to be slightly larger output.