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정현구(Hyun koo Chung),우성현(Sung Hyun Woo),장형택(Hyeong Taek Tang),김영배(Young Bae Kim),신판석(Pan Seok Shin) 대한전기학회 2009 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.7
변압기의 설계에서 누설인덕턴스는 설계파라미터의 중요한 요소 중에 하나이다. 변압기 권선의 누설자속은 전압강하, 자속의 손실 및 변압기의 효율적 설계 면에서 중요하다. 본 논문은 동심원 권선의 누설임피던스의 계산을 1)수치적인 계산과 2)저장에너지를 이용한 계산 및 3)FEM해석(FLUX2D)을 통하여 누설인덕턴스를 계산하여 각각의 결과를 비교하였다. 누설인덕턴스의 계산 예로 단상 2㎸A/220V의 변압기를 모델로 계산 및 해석을 수행하였다.
정현구(Hyun koo Chung),우성현(Sung Hyun Woo),김영배(Young Bae Kim),장형택(Kyeong Teak Tang),신판석(Pan Seok Shin) 대한전기학회 2009 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.4
본 논문은 3상 22.9 ㎸/380 V, 2[MVA] 몰드변압기의 온도 분포를 FEM(FLUX2D)를 이용하여 수행하였다. 변압기의 코어 손실과 권선손실에 의한 열원을 계산하고, 그 결과를 이용하여 코어와 권선의 온도 분포를 해석하였다. 최종목적은 열의 분포를 균등화하여 변압기의 효율과 용량을 극대화 시키는 것이다.
Pseudospectral를 이용한 케이블 권선형 배전용 변압기 권선의 진동모드 해석
정현구(Hyun Koo Chung),우성현(Sung-Hyun Wo),신판석(Pan Seok Shin) 대한전기학회 2008 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2008 No.10
본 논문은 변압기의 대부분 고장원인이 되는 권선 간의 단락 시 발생하는 진동을 수치적으로 계산하고 전자력 계산을 위한 방법으로 Pseudospectral Method을 적용하여 단락권선사이의 강제진동해석을 수행하였다. 나선형 권선의 방정식은 Chebyshev다항식 시리즈의 확장과 Gauss-Lobatto collocation 과정을 수행되어진다. 알고리즘 검증을 위하여 22.9㎸/220V, 110㎸A 용량의 케이블 타입의 변압기의 FEM 시뮬레이션 결과와 이론적 수치적계산과 함께 비교하였다.
LHS를 이용한 소형 다상 외전형 BLDC 전동기의 코깅토크 최소화 연구
우성현(Sung Hyun Woo),정현구(Hyun koo Chung),김영배(Young Bae Kim),장형택(Hyeong Taek Tang),신판석(Pan Seok Shin),공영경(Yeong Kyung Kong) 대한전기학회 2009 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.4
소형 다상 외전형 BLDC 전동기의 코깅토크를 최소화하기 위해 코깅토크의 발생원인 중 하나인 고정자 슬롯의 형상에 샘플링 포인트 기법인 LHS를 이용한 최적화 알고리즘을 적용하여 코깅토크를 최소화하는 최적 설계를 수행 하였다. 총 3번의 반복계산을 하여 코깅토크가 최소화 되는 최적점을 계산한 결과, 최대 코깅토크가 1.07 [N.m]에서 0.75 [N.m] 로, 초기 형상의 약70%로 감소되었다.
RSM을 이용한 6㎿ BLDC용 영구자석의 형상 최적화 연구 (Ⅰ)
우성현(Sung Hyun Woo),정현구(Hyun koo Chung),신판석(Pan Seok Shin) 대한전기학회 2008 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2008 No.4
An adaptive response surface method with Latin Hypercube sampling strategy is employed to optimize a magnet pole shape of large scale BLDC motor to minimize the cogging torque. The proposed algorithm consists of the multi-objective Pareto optimization and (1+λ) evolution strategy to find the global optimal points with relatively fewer sampling data. In the adaptive RSM, an adaptive sampling point insertion method is developed utilizing the design sensitivities computed by using finite element method to get a reasonable response surface with a relatively small number of sampling points. The developed algorithm is applied to the shape optimization of PM poles for 6㎿ BLDC motor.
LHS를 이용한 소형 다상 외전형 BLDC 전동기의 코깅토크 최소화 연구 (Ⅱ)
우성현(Sung Hyun Woo),정현구(Hyun koo Chung),김영배(Yong Bae Kim,),신판석(Pan Seok Shin),오진석(Jin Seok Oh),공영경(Yeong Kyung Kong) 대한전기학회 2009 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.7
소형 다상 외전형 BLDC 전동기의 코깅토크를 최소화하기 위해 코깅토크의 발생원인 중 하나인 영구자석의 형상에 샘플링 포인트기법인 LHS를 이용한 최적화 알고리즘을 적용하여 코깅토크를 최소화하는 최적 설계를 수행 하였다. 총 3번의 반복계산을 하여 코깅토크가 최소화 되는 최적점을 계산한 결과,최대 코깅토크가 0.20 [N.m] 에서 0.15 [N.m] 로, 초기 형상의 약 75%로 감소되었다.
Response Surface Method를 이용한 소형 BLDC 전동기의 영구자석 형상 최적화 연구
우성현(Sung Hyun Woo),정희준(Hee Joon Chung),정현구(Hyun koo Chung),신판석(Pan seok Shin) 대한전기학회 2007 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2007 No.10
BLDC 모터의 진동 및 소음의 원인인 영구자석과 슬롯 개구부 형상에 의한 코깅토크를 저감시키기 위하여, RSM(Response Surface Method)과 FEM(Finite Element Method)를 이용하여 영구자석의 형상을 최적화하였다. 최적화 과정은 총 2단계에 걸쳐 진행 되었다. 1단계에서는 영구자석의 자극간격을 구하고, 2단계에서 자석의 형상을 변화시켜 최적화한 결과, 최적화 전, 후의 코깅토크가, 최대 0.051[N.m]에서 0.029[N.m]로 약 50% 감소하였다.
장형택(Hyeong Taek Jang),정현구(Hyun koo Chung),김영배(Yong Bae Kim),우성현(Sung-Hyun Woo),신판석(Pan Seok Shin) 대한전기학회 2009 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2009 No.7
수치해석을 사용하여 2㎹A 몰드 변압기의 정전용량을 시뮬레이션(FLUX 2D)하고 계산하였다. 산출한 정전 용량 값을 변압기 모델링 회로에 적용하여 switching surge 등 이상전압이 인가되었을 때 변압기 내부에 있는 권선들의 전압분포를 예상하고 절연설계에 적용 할 수 있음을 보였다.