Capacitor Charging Power Supply(CCPS) is one of the most important components of a pulsed power system. The CCPS is widely used in source of lasers, accelerators and plasma generators. This paper presents design of a dead time control circuit and operation characteristics for stable high repetition rate of high voltage CCPS. The CCPS consists of battery, high voltage transformer and controller with a dead time control circuit. A dead time control circuit was simulated by PSpice. The performance test of the CCPS was carried out with a 7[nF] load capacitor at output voltage of 50[kV] and a pulse repetition frequency of 100[Hz]. As a result, we can verify that charging and discharging waveform is stable at 100[Hz]. The experiment results indicate that 3[ms] dead time made it possible for stable high repetition rate of 100[Hz]. This paper paves the way for designing an advanced CCPS which is more applicable outside experiments.
In this paper, such as battery power or solar energy and fuel cells generated from Renewable energy sources, high voltage to low voltage DC-DC Converter for converting the design of the study. System consists of low voltage ($24{\sim}28$ [VDC]) and Boosts the voltage (270 [VDC]) for a 3 [kW] DC-DC converter and control circuit is configured as, Power switch the ST Tomson's Automotive low voltage high current MOSFET switches STE250NS10S (temperature 250A) was applied to the two parallel. Also, Controller's processor used ATMEGA128, and Gate Drive applies and composed Photo Coupler TLP250. development. Input voltage (24V) and output voltage (270V) for Conversion in the H-bridge converter topology of the circuit output side power and voltage to control the implementation of the Phase shift angle control applied. And, 3kW of power to pass appropriate specification of the secondary side as interpreted by the high frequency transformer, and the experimental production and analysis of the experiment
This paper presents design, fabrication, and performance evaluation of a high voltage power supply for Carbon Nano Tube-based planar light sources. The proposed power supply employs an LLC resonant half-bridge converter and a sixfold voltage-multiplying rectifier. Steady-state characteristics of the voltage-multiplying rectifier are analyzed and used to derive the input-to-output voltage conversion ratio of the power supply. The input-to-output frequency response characteristics of the LLC tank circuit are analyzed and utilized in designing a proto-type power supply which produces a 15 KV output using a 400 V input source. The high-voltage transformer is fabricated using a sectional bobbin structure with an epoxy impregnation, in order to provide sufficient insulation for high voltage operations. The performance of the proposed power supply is confirmed with stable and reliable operations at the 15 KV output from no load to nominal load conditions. The proposed power supply is well suited as an electric ballast required stable operations of Carbon Nano Tube-based planar light sources.
본 논문은 저압 감시 기능을 포함하는 개선된 배전자동화시스템 개발에 관한 연구 결과를 소개한 것으로서 연구배경, 시스템 구성, 설계, 시제품 제작, 시험 및 실계통 시범운영 등 전반적인 사항을 설명한다. 개발 시스템은 배전현장에서 별도로 수행 중인 변압기 부하감시, 전압감시 및 정전감시 및 품질감시 업무를 배전자동화시스템에 통합하여 운영함으로써 보다 경제적이고 효율적인 배전망의 운영을 위하여 개발되었다. 시스템 통합을 위한 통신망은 간선망과 지선망을 갖도록 계층적으로 구성하고, 변압기 부하 측의 저압 감시를 위한 단말장치를 새로 개발하였다. 또한, 기존 배전자동화시스템에 저압 감시 기능을 추가하기 위하여 주장치 소프트웨어를 개선하였다. 개발 시스템은 실계통 시범운영을 통하여 설계 및 성능이 검증되었다.
This paper presents a pulse-width adjustment (PWA) strategy for a novel bidirectional DC-DC boost converter to improve the performance of the dynamic inductor current response. This novel converter consists of three main components: a full-bridge converter (FBC), a high-frequency isolated transformer with large leakage inductance, and a three-level voltage-doubler rectifier (VDR). A number of scholars have analyzed the principles, such as the soft-switching performance and high-efficiency characteristic, of this converter based on pulse-width modulation plus phase-shift (PPS) control. It turns out that this converter is suitable for energy storage applications and exhibits good performance. However, the dynamic inductor current response processes of control variable adjustment is not analyzed in this converter. In fact, dc component may occur in the inductor current during its dynamic response process, which can influence the stability and reliability of the converter system. The dynamic responses under different operating modes of a conventional feedforward control are discussed in this paper. And a PWA strategy is proposed to enhance the dynamic inductor current response performance of the converter. This paper gives a detailed design and implementation of the PWA strategy. The proposed strategy is verified through a series of simulation and experimental results.
The objective of this paper is to effectively detect partial discharges in underground power cables. In this field, we have been usually applied several sensors for such partial discharges. This study used a type of beyond compare antenna based on the influence of background noises. Also, we designed a new structure that is able to easily apply in the adhesion of planar loop types for underground power cables in measurement sensitiveness elevation. A high frequency simulation tool (CST-MWS) was applied to the antenna used in this study, and it was used to evaluate certain characteristics. We fabricated an antenna using the simulation data obtained from a specific test. After checking the sensitivity of this Planar Loop Sensor in the Lab, it was tested in an actual site. This paper analyzed the data as a part of time and frequency domain using an oscilloscope and spectrum analyzer, respectively.
In this paper, we represent both occurrence reason of Surge-voltage and Leakage-current of AC drive system which is operated by Voltage-type PWM Inverter. It generates a compensating voltage which has the same amplitude as, but the opposite phase to, the common-mode voltage produced by the PWM inverter. The compensating voltage is superimposed on the inverter output by a common-mode transformer. As a result, the common-mode voltage applied to the load is canceled completely. The design method of the active common-mode noise canceler is also presented in detail. Therefore, we try to describe the method controling both of them and all of the proprieties are proved by our experiment.
In this paper, the inductive power collector using electromagnetic induction for vehicle such as the PRT(Personal Rapid Transit) system is suggested and some ideas for power collector design to improve the power transfer performance are presented. The proposed the inductive power collector is used for the PRT system, which has a large air-gap and demands a large electrical power capability. But, low output power is generated due to a loosely coupled characteristic of the large air-gap. Therefore, double layer construction of secondary winding, which was divided in half to increase both output current and output voltage was suggested. Also, a model of power collector and parallel winding structure and a model of concentration/decentralization winding are presented, in addition, the performance of inductive power collector to alignment condition between the primary power line and the inductive power transformer was verified by computer simulation of 2kW model.
본 연구는 변압기 내부에 있는 절연유의 온도제어를 목적으로 열전소자인 펠티어 소자와 무전력 냉각장치인 Heat pipe를 이용한 다양한 시스템을 설계 제작하여, 절연유의 용량별 온도제어에 적용함으로써 최적의 시스템을 구현할 수 있었다. 실험을 통하여 $60^{\circ}C$ 이내의 상태에서는 Heat pipe 100 W + 펠티어 100 W의 조합형이 순수 Heat pipe 300 W보다 탁월한 성능을 확인할 수 있었다. 이를 통하여 조합형의 적정설계 방식이 우수하다는 것을 증명하고, 조합형을 사용함으로써 전기절약 효과와 수배전반의 보다 더 효율적인 관리에 기여하고자 한다.
In this study, a new dual-active soft-switching converter is proposed to improve conversion efficiency and extend the load range for an MTEM electromagnetic transmitter in geological exploration. Unlike a conventional DC/DC converter, the proposed converter can operate in passive soft-switching, single-active soft-switching, or dual-active soft-switching modes depending on the change in load power. The main switches and lagging auxiliary switches of the converter can attain soft-switching over the entire load range. The conduction and switching losses are greatly reduced compared with those of ordinary converters under the action of the cut-off diodes and auxiliary windings coupled to the main transformer in the auxiliary circuits. The conversion efficiency of the proposed converter is significantly improved, especially under light-load conditions. First, the working principle of the proposed converter is analyzed in detail. Second, the relationship between the different operating modes and the load power is given and the design principle of the auxiliary circuit is presented. Finally, the Saber simulation and experimental results verify the feasibility and validity of the converter and a 50 kW prototype is implemented.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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