• 제목/요약/키워드: Total flux leakage

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덴던 비파괴평가를 위한 Total Flux Leakage에서 높은 측정빈도의 데이터를 획득하기 위한 진폭복조의 응용 (Application of Amplitude Demodulation to Acquire High-sampling Data of Total Flux Leakage for Tendon Nondestructive Estimation )

  • 이주형;곽임종;조창빈;최지영;박광연
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제27권2호
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    • pp.17-24
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    • 2023
  • 이 논문은 total flux leakage (TFL) 방법을 이용해 외부텐던을 비파괴검사 하는 솔레노이드 형태의 센서의 측정 신호를 후처리하는 방법을 소개한다. 기존에 개발된 TFL 솔레노이드 센서는 1차 코일과 2차 코일로 이루어져 1차 코일에 정현파 형태의 교류를 입력하면 2차 코일에 그 미분에 비례하는 신호가 측정된다. 이때 진폭은 텐던의 단면에 비례하므로 파단 및 부식 여부를 확인할 수 있다. 따라서 TFL센서의 측정신호에서 진폭정보를 추출 하는 것이 중요한데 기존에는 단순히 극댓값을 모아 진폭정보를 취득했다. 하지만 이 방법을 사용하면 측정빈도가 크게 낮아져 추가적인 신호처리 및 인공지능 적용에 많은 제약이 생긴다. 이 논문은 높은 측정빈도를 가진 진폭정보를 추출하기 위해 진폭복조를 응용해 진폭정보를 획득하는 방법을 제시한다. 진폭복조를 이용해 진폭정보를 취득하면 측정빈도를 원시신호와 동일한 수준으로 유지할 수 있다. 이 방법은 TFL센서의 1차 코일 입력 주파수 선택과 센서를 외부텐던에 적용하는 속도 등에 제약을 없애주어 개발 방향에 많은 자유도를 부여한다. 또한 높은 측정빈도를 유지하므로 추가적인 신호처리나 인공지능 등을 활용 하는데 유리함을 제공한다. 제안된 방법은 실내실험을 통해 검증 되었으며 기존 방법과 비교해 어떤 장점이 있는지 분석했다. 제시된 예제의 경우 진폭복조를 사용한 방법이 기존 방법에 비해 100배 높은 측정빈도를 제공 하는 것을 확인 할 수 있었다. 주어진 상황과 구체적인 장비 설정에 따라 차이가 있겠지만 대부분의 경우 진폭복조를 사용해 진폭정보를 추출하면 기존 방법 대비 만족할만한 결과를 얻을 수 있을 것이다.

발전기 회전자 권선의 운전중 층간단락 탐지 (On-Line Detection of Shorted Turn in Generator Rotor Windings)

  • 김희동;이영준;박종정;주영호
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제48권3호
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    • pp.192-199
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    • 1999
  • During start up and shut down, the generator is rotating at a low speed and copper dusts cause arcing between the turns in the slot. Shorted turns occurred primarily by the movement of these copper dusts between individual windings in the generator rotor. Detection of shorted turns was performed in five gas turbine generators in two combined cycle power plants. Two types of permanent and temporary flux probes were used in this paper. These flux probes have been used to develop a methodology for detecting shorted turns in an operating generator's rotor. The flux probes sense the rotor winding slot leakage flux and produce a voltage proportional to the rate of change of the flux. This pattern of flux variation is the signature unique to each rotor winding. An appropriate waveform analysis technique canidentify the pole location, the slot number, and the number of shorted turns within each slot. Shorted turns in field winding of gas turbine generator(125.7 MVA) were detected to twelve turns on al total 190 turns.

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진화론적 방법을 이용한 누설자속이 큰 부상용 전자석 설계 (Design of a levitation magnet with large flux leakage by using evolution strategy)

  • 임형우;차귀수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.106-108
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    • 2006
  • This paper shows the design of a levitation magnet for an OLED system which has a large air gap. Evolution strategy was adopted for the optimization of the magnet system. During the optimization process, interpolation of levitation force was used to reduce the computation time which was needed to calculate the levitation force. Object function for optimization was total weight of the magnet system.

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새로운 유도전동기 손실 최소화 벡터제어 (New Loss Minimization Vector Control for Induction Motors)

  • 이홍희;예르가낫
    • 전기학회논문지
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    • 제60권6호
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    • pp.1140-1145
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    • 2011
  • This paper proposes a new loss minimization control method for the vector controlled induction motors. The aim of the proposed loss minimization method is how to determine the optimal flux reference to minimize the total loss of induction motor. Even though the proposed algorithm is based on the equivalent circuit of induction motor including iron loss and leakage inductance, the algorithm is easy to be found and simple to be implemented. Futhermore, the proposed loss minimization algorithm can be applied easily to the traditional vector control system without any additional hardware. Simulation and experimental results are given to validate the effectiveness of the proposed method.

Proposal of Potted Inductor with Enhanced Thermal Transfer for High Power Boost Converter in HEVs

  • You, Bong-Gi;Ko, Jeong-Min;Kim, Jun-Hyung;Lee, Byoung-Kuk
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권3호
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    • pp.1075-1080
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    • 2015
  • A hybrid electric vehicle (HEV) powertrain has more than one energy source including a high-voltage electric battery. However, for a high voltage electric battery, the average current is relatively low for a given power level. Introduced to increase the voltage of a HEV battery, a compact, high-efficiency boost converter, sometimes called a step-up converter, is a dc-dc converter with an output voltage greater than its input voltage. The inductor occupies more than 30% of the total converter volume making it difficult to get high power density. The inductor should have the characteristics of good thermal stability, low weight, low losses and low EMI. In this paper, Mega Flux® was selected as the core material among potential core candidates. Different structured inductors with Mega Flux® were fabricated to compare the performance between the conventional air cooled and proposed potting structure. The proposed inductor has reduced the weight by 75% from 8.8kg to 2.18kg and the power density was increased from 15.6W/cc to 56.4W/cc compared with conventional inductor. To optimize the performance of proposed inductor, the potting materials with various thermal conductivities were investigated. Silicone with alumina was chosen as potting materials due to the high thermo-stable properties. The proposed inductors used potting material with thermal conductivities of 0.7W/m·K, 1.0W/m·K and 1.6W/m·K to analyze the thermal performance. Simulations of the proposed inductor were fulfilled in terms of magnetic flux saturation, leakage flux and temperature rise. The temperature rise and power efficiency were measured with the 40kW boost converter. Experimental results show that the proposed inductor reached the temperature saturation of 107℃ in 20 minutes. On the other hand, the temperature of conventional inductor rose by 138℃ without saturation. And the effect of thermal conductivity was verified as the highest thermal conductivity of potting materials leads to the lowest temperature saturations.

자성웨지를 이용한 유도전동기의 특성에 관한 연구 (A Study on Characteristics of induction Motor using the magnet wedge)

  • 홍성일;배병춘;유우현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1992년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.607-611
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    • 1992
  • This paper presents the methods in improving the efficiency using of magnet wedge. After the energy crises of 1970's, more emphasis was placed on higher efficiencies. Efficiency of an induction motor can be improved by reducing the total losses, copper, losses, iron or core losses etc. However high efficiency designs result, in larger size and cost than standard motors. In the methods of the reducing the losses, ripple losses of slot flux can be reduced by using the magnet wedge, but the starting torque decrease by means of increasing of leakage reactance.

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발전소용 외철형 765kV 변압기 개발 (Development of 765kV Shell Type Transformers for Generator Step-up)

  • 김영민;김도균;조광제;배용배
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제54권12호
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    • pp.515-519
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    • 2005
  • We have developed shell type 765kV transformers for generator step-up. Our research and development for shell type 765kV transformers have been continued since 1990. The shell type 765kV transformers of single phase 3MVA for step-up and 500MVA for power transmission were developed in Dec. 1992 and Oct. 1996, respectively. 204MVA 765kV transformer for generator step-up was also developed with the basis of technique and experience to the present. Total 12 phases of 204MVA 765kV transformers will be delivered at Tangjin thermal power plant by 2006. This paper describes electrical and structural features of the shell type 204MVA 765kV transformer.

MBR 시스템에서의 금속필터 적용타당성 연구 (A Study on the Validity of the Metal Filter Application in MBR Process)

  • 이민수;이강훈;이용수;정건용
    • 멤브레인
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    • 제32권1호
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    • pp.66-73
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    • 2022
  • 본 연구에서는 stainless steel로 재질로 된 금속평막모듈을 이용하여 고플럭스가 유지되면서 처리수의 안정화 방안을 모색하였다. 이 모듈은 기공사이즈가 13 ㎛ 단위여서 플럭스가 60 LMH에서 100 LMH까지 고플럭스로 운전이 가능하다 그러나 SS가 초기 운전 시 30~50 ppm 정도 유출되지만 SS가 응집핵으로 작용하므로 응집이 가능하게 된다. 기존 고분자막 여과수는 응집핵이 없어서 coagulation은 되지만 floculation이 안되므로 추가적으로 응집보조제인 clay나 벤토나이트를 투여하게 되는데 본 연구에서는 이런 응집보조제 필요 없이 SS 누출만으로 floculation이 되므로 총인처리와 처리수질이 안정성을 도모하고자 하였다. 최종적으로 안정적인 처리수에 고플럭스가 가능한 Metal필터 운전이 MBR 시스템에서 적용가능한지 타당성을 연구하고자 하였다.

연속식 중공사막 반응기를 이용한 각시가자미피 젤라틴의 가수분해 (Enzymatic Hydrolysis of Yellowfin Sole Skin Gelatin in a Continuous Hollow Fiber Membrane Reactor)

  • 김세권;변희국;강태중;송대진
    • 한국수산과학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.120-132
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    • 1993
  • 어류 가공시 부산물로 얻어지는 어피를 효율적으로 이용하고자 알칼리 전처리법으로 각시가자미 피(皮)로부터 제조된 젤라틴을 시료로 하여 연속식 중공사막 반응기를 이용한 젤라틴의 가수분해 최적조건과 중공사막 반응기 장치에서의 효소활성 및 안정성에 미치는 인자에 대하여 검토하였다. 연속식 중공사막 반응기에서 가수분해조건을 보면 효소농도는 0.1mg/ml 이상에서는 가수분해율이 거의 $72\%$ 이상이었다. 기질농도 $1\%$ 이하에서는 $70\%$ 이상의 가수분해율을 나타내었으며, 기질농도가 증가함에 따라 가수분해율이 약간 감소하는 경향이였다. S/E=100(w/w) 이하에서는 거의 $72\%$이상의 가수분해율을 나타내었다. 유출속도가 7.79ml/min일 때 잔류시간은 77분이였으며, 이때의 가수분해율은 $79\%$였다. 중공사막 반응기 장치의 최적조건은 $1\%$ 기질에 대해 효소농도 0.1mg/ml, 유출속도 7.79ml/min, 잔류시간 77분, 반응온도 $55^{\circ}C$에서 기질의 가수분해율은 반응시간 1시간 부근에서 최대값을 나타내었다. 효소활성은 온도 $55^{\circ}C$에서 $50\%$, $25^{\circ}C$에서 $20\%$가 감소되었으며, 막에 의한 효소활성은 3시간 후에 $34\%$ 감소하였다. 막을 통한 효소의 누출은 작동시간 20분에서 최대였으며 작동시간 5시간 이후에는 거의 효소가 누출되지 않았으며, 전체 효소량 중 효소누출량은 $12.95\%$이였다. 막의 fouling 성질은 $10\%$(w/v)기질용액에서 순수에 대한 상대적인 유출속도 감소율(RFR)은 $91\%$였으며 유출속도 재생율은 $92\%$였다. 높은 기질농도 $10\%$에서는 가수분해도가 $89\%$였으며, 그 이상의 기질농도에서는 $75\%$였다. 젤라틴에 대한 trypsin의 반응속도 상수인 $K_m$$V_{max}$는 회분식에서 각각 0.668mgN/ml, 1.468mgN/ml/min였으나, 연속식에서는 이들의 값이 각각 1.618mgN/ml, 0.347mgN/ml/min였다. 연속식에서 $K_m$값은 1.618mgN/ml으로 회분식의 0.668mgN/ml에 비해 2.4배 정도 큰 반면 $V_{max},\;K_2$는 매우 작았다. 회분식과 연속식에서 최적조건하에서 젤라틴을 가수분해하였을 때 효소 mg당 생산하는 가수분해물은 각각 87.58mg및 378.85mg으로 회분식에 비해 생산량이 4배 이상이었다.

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SMART 연구로의 증기발생기 전열관 파열사고 민감도 분석 (A Sensitivity Study of a Steam Generator Tube Rupture for the SMART-P)

  • 김희경;정영종;양수형;김희철;지성균
    • 한국안전학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.32-37
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    • 2005
  • The purpose of this study is for the sensitivity study f9r a Steam Generator Tube Rupture (SGTR) of the System-integrated Modular Advanced ReacTor for a Pilot (SMART-P) plant. The thermal hydraulic analysis of a SGIR for the Limiting Conditions for Operation (LCO) is performed using TASS/SMR code. The TASS/SMR code can calculate the core power, pressure, flow, temperature and other values of the primary and secondary system for the various initiating conditions. The major concern of this sensitivity study is not the minimum Critical Heat Flux Ratio(CHFR) but the maximum leakage amount from the primary to secondary sides at the steam generator. Therefore the break area causing the maximum accumulated break flow is researched for this reason. In the case of a SGIR for the SMART-p, the total integrated break flow is 11,740kg in the worst case scenario, the minimum CHFR is maintained at Over 1.3 and the hottest fuel rod temperature is below 606"I during the transient. It means that the integrity of the fuel rod is guaranteed. The reactor coolant system and the secondary system pressures are maintained below 18.7MPa, which is system design pressure.