• 제목/요약/키워드: Halbach Array Mover

검색결과 9건 처리시간 0.03초

선형발전기가 탑재된 파랑에너지 추출장치 설계 -II. 선형발전기 (Design of Wave Energy Extractor with a Linear Electric Generator -Part II. Linear Generator)

  • 조일형;최장영
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.174-181
    • /
    • 2014
  • 선형발전기가 연결된 부이의 수직운동에 대한 시간영역 해석을 수행하여 얻은 시계열 자료를 가지고 선형발전기를 설계하고 전기에너지 출력특성 및 효율에 대해 살펴보았다. 1차 변환장치로 원통형 부이를 선택하였고, 2차 변환장치로 양측식 할박(Halbach) 배열 영구자석 가동자와 철심형 슬롯리스(Slotless) 고정자로 구성된 선형발전기를 사용하였다. 시간영역에서 부이의 수직운동 속도와 파랑하중을 입력자료로 직선형 영구자석 발전기가 설계되었고, 설계된 발전기는 규칙파 조건에서 유한요소 해석법을 적용하여 발전특성해석을 수행함으로써, 그 타당성이 입증되었다. 또한 불규칙파 조건에서 합리적이고 빠른 해석을 위해, 등가회로법을 적용하여 발전특성 해석을 수행하였는데, 그 결과 역시 매우 타당함을 확인하였다.

Halbach 배열을 갖는 공심형 PMLSM의 동특성 해석 (Dynamic Analysis and Control Simulation of the Air-Core PMLSM with Halbach Arrays)

  • 장석명;장건우;이성호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
    • /
    • pp.72-74
    • /
    • 2001
  • This paper deals with a dynamic analysis and a position control for air-core type linear synchronous motor with Halbach array (HA) permanent magnet mover. The primary coils are designed to be air-cored, so the HA-PMLSM don't exist the detent force. The secondary HA array of PMs does not require any ferro-magnetic yoke and excites stronger magnetic flux density and closer to the sinusoids than a conventional PM array.

  • PDF

Halbach 배열을 갖는 공심형 영구자석 리니어 모터의 위치제어 (Position Control of the Air-Core Permanent Magnet Linear Motor with Halbach Array)

  • 장석명;장건우;이성호;윤인기;이중호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.583-585
    • /
    • 2001
  • This paper deals with a simulation and a position control for linear synchronous motor with Halbach array (HA) permanent magnet mover. The results of control simulation for HA-PMLSM having air-core primary are calculated using Matlab Simulink. The prototype of HA-PMLSM is tested DSP (TMS320F240 EVM).

  • PDF

해석적 방법을 이용한 3상 집중권 권선을 갖는 양측식 슬롯리스 고정자 Halbach 배열 영구자석 선형 발전기의 특성해석 (Characteristic Analysis of Double sided Slotless Halbach Array Permanent Magnet Linear Generator with Three Phases Concentrated Winding of Cored Type by using Analytical Method)

  • 서성원;최장영;홍기용;김경환
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.58-65
    • /
    • 2015
  • 본 논문은 양측식 슬롯리스 고정자 할박 배열 영구자석 선형 발전기의 발전특성해석을 하였다. 자기 벡터자위와 맥스웰 방정식 이용하여 지배방정식을 도출하고, 특히 영구자석 자화와 고정자 권선의 전류밀도 분포는 무한 푸리에 급수을 이용하여 모델링 하였다. 도출된 지배방정식으로부터, 영구자석 및 고정자 권선에 의한 자계 특성식과 역기전력, 저항, 인덕턴스와 같은 회로정수를 도출 하였다. 발전 특성 해석 결과는 유한요소 해석법과 비교하여 매우 잘 부합함을 확인함으로 그 타당성이 검증되었다.

Halbach배열 영구자석 가동자로 구성된 Tubular형 직선 왕복 액추에이터의 특성해석 및 실험 (Experimental and Characteristic Analysis of Tubular Type Linear Oscillating Actuator with Halabch Magnetized PMs Mover)

  • 장석명;최장영;이성호;이성래
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.756-758
    • /
    • 2003
  • In the machine tool industry, direct drive linear motor technology is of increasing interest as a means to achieve high acceleration, and to increase reliability. This paper deals with the characteristics of tubular type linear oscillating actuator with Halbach magnet array. The magnetic field solutions are derived analytically in terms of vector potential, two dimensional cylindrical coordinate system and Maxwell's equations. Motor thrust, flux linkage, back emf are then derived. The results are shown in good conformity with those obtained from the commonly used finite element method. Test results such as thrust measurements are also given to confirm the analysis.

  • PDF

영구자석 Halbach형 원통형 액추에이터의 구동전압 파형에 따른 와전류 손실 (Analysis on Eddy Current Losses for Cylindrical Linear Oscillatory Actuator with Halbach Array according to Drive Voltage Waveform)

  • 장석명;김현규;박지훈;고경진;최장영;김일중
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 에너지변화시스템부문
    • /
    • pp.49-51
    • /
    • 2009
  • This paper deals with the analysis on eddy current losses for cylindrical linear oscillatory actuator (LOA) with Halbach array mover according to voltage waveform. This paper presents analytical procedures for calculation of eddy current losses using Poynting theorem. On the basis of the magnetic vector potential and a two-dimensional (2-d) cylindrical coordinate system, this paper derived analytical solutions of eddy current tosses using phase current analysis. The eddy current losses of each harmonic obtained by fast Fourier transform (FFT) analysis of phase current are compared with results obtained from finite-element method (FEM). Particularly, this paper shows that the eddy current losses of cylindrical LOA according to square voltage waveform are more significant than those according to sinusoidal voltage waveform.

  • PDF

가동코일형 LOA에서의 전기자 반작용 저감법 (Reduction of Armature Reaction for Moving Coil Linear Oscillatory Actuator)

  • 장석명;정상섭;이성호;윤인기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
    • /
    • pp.580-582
    • /
    • 2001
  • In moving coil LOA, the variation of mover position and the consequent changes of coil flux path affect the coil inductance because of unbalanced magnetic circuit. Furthermore, the armature field shifts and distorts the airgap flux density distribution due to the magnet alone by a certain amount, which cause the unbalanced reciprocating force. In this paper, we propose the reduction method of armature reaction and coil inductance. The proposed LOA has the shorted ring the saturated core, the double coil, and Halbach array.

  • PDF

필름코일을 이용한 HA-PMLSM의 모델링 및 벡터제어 (Modeling and Vector Control of HA-PMLSM using film-coil)

  • 장석명;장건우;이성호;정상섭;진상구;윤인기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2001년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
    • /
    • pp.39-41
    • /
    • 2001
  • This paper deals with a simulation and a position control for linear synchronous motor with Halbach array (HA) permanent magnet mover. We derived decouple the forces (thrust, normal force) by magnetic field modeling of the electromagnetic field analysis. The results of control simulation for HA-PM having air-core primary are calculated using M Simulink.

  • PDF

Experiments of a Novel Magnetic Levitation Stage for Wide Area Movements

  • Jeon, Jeong-Woo;Caraiani, Mitica;Oh, Hyeon-Seok;Kim, Sung-Shin
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
    • /
    • 제7권4호
    • /
    • pp.558-563
    • /
    • 2012
  • In this paper, a novel planar type magnetic levitation system without other assistant devices is proposed and it can move with 6 degree of freedom (X, Y, Z, ${\theta}_X$, ${\theta}_Y$, ${\theta}_Z$) in wafer size as well as in nano scale positioning.The mover is composed with 2-D Halbach permanent magnet array and the stator is composed with $10{\times}10$ coil arrays.It was composed in laboratory and tested with short stroke (4 [mm]) and long stroke (160 [mm])movements. The errors of short movement test is [X, Y, Z, ${\theta}_X$, ${\theta}_Y$, ${\theta}_Z$]${\leq}$ [${\pm}200nm$, ${\pm}200nm$, ${\pm}250nm$, ${\pm}3urad$, ${\pm}2urad$, ${\pm}1urad$]The errors of long stroke movement test is [X, Y, Z, ${\theta}_X$, ${\theta}_Y$, ${\theta}_Z$]${\leq}$ [${\pm}200nm$, ${\pm}200nm$, ${\pm}250nm$, ${\pm}1.5urad$, ${\pm}2urad$, ${\pm}0.5urad$].