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김장목 전력전자학회 2004 전력전자학회 논문지 Vol.9 No.6
The conventional analog-based firing circuit can be implemented by comparing a linearly decreasing periodic sawtooth waveform synchronized to the ac supply, with a control signal corresponding to the desired converter delay angle. This circuit requires a large number of passive components (resistance and capacitor) and careful adjustment of the synchronization circuity. In this paper a novel firing circuit is proposed for thyristor switch. The proposed circuit is implemented by using digital components(FPGA, A/D, and DSP etc.) on the basis of the analog cosine method. 기존의 아날로그 점호각 제어방법은 op-amp, 저항 및 커패시터 등을 사용하였기 때문에 아날로그 회로의 특성상 온도와 소자의 경년변화에 따라 파라메타 값이 변동하며 전원전압의 노이즈에 민감하게 반응하는 단점이 있었다. 따라서 본 논문에서는 디지털 사이리스터 점호회로를 이용하여 기존의 아날로그 점호회로 장점인 선형특성, 그리고 전원전압 노이즈 온도 및 갱년변화에 의한 수동소자의 변동에 강인한 특징을 갖는다. 또한 디지털 시스템의 장점인 연산기능을 이용하여 전원전압의 불평형 발생시 디지털 시스템의 특징인 연산기능을 이용하여 전원전압의 불평형을 검지하고 보상알고리즘을 도입하여 언제나 리플이 없는 출력전압을 만들어내어 사이리스터 전력변환 시스템의 안정적인 운전이 가능하게 할 수 있는 장점이 있다.
이산 웨이브렛 변환을 이용한 동기발전기 회전자 층간단락 진단에 관한 연구
김장목,김영준,안진우,김흥근,정태욱 전력전자학회 2006 전력전자학회 논문지 Vol.11 No.6
This paper describes a method for the detection of shorted-turn in the cylindrical synchronous generator rotor windings based on the discrete wavelet transform. Multi-resolution analysis(MRA) based on discrete wavelet transform provides a set of decomposed signals in independent frequency bands, which contain independent dynamic information due to the orthogonality of wavelet function. In the proposed method, shorted-turn detection in rotor windings is based on the decomposition of the rotor currents, where wavelet coefficients of these signals have been extracted. Comparing these extracted coefficients is used for diagnosing the healthy machine from faulty machine. Experimental results are presented for healthy, and machines with 25%, 42%, 67%, 83%, 99% inter-turn short circuits in a rotor slot. Deviation of wavelet coefficients in healthy mode from faulty modes depicts the inverse proportion of shorted-turns. Experimental results show the effectiveness of the proposed method for shorted-turn detection in the cylindrical synchronous generator rotor windings. 본 논문에서는 이산 웨이브렛 변환을 이용하여 원통형 동기발전기 회전자 권선의 층간단락을 진단하는 방법에 대해 기술하였다. 제안하는 방법에서는 회전자 권선의 층간단락 진단을 위해 다중해상도 분석을 이용하여 회전자 전류를 여러 스케일 영역으로 분할한 후, 각 영역에서의 신호의 에너지 값을 비교하였다. 실험적인 결과는 특정회전자 슬롯 내에 25%, 42%, 67%, 83%, 99%단락이 발생한 경우와 정상적인 경우를 비교한 것으로, 그 편차는 층간단락 비율에 반비례하여 나타났다. 이러한 실험적인 결과는 제안한 이산 웨이브렛 변환을 이용한 방법이 원통형 동기발전기 회전자 권선의 층간단락 진단에 적절함을 보여준다.
대용량 동기 발전 전동기의 회생 제동 제어 알고리즘에 관한 연구
김장목,류호선,이주현,임익헌,박요집,강윤종 전력전자학회 2006 전력전자학회 논문지 Vol.11 No.2
SFC(Static Frequence Converter)system has come to be used as drive large synchronous machine in many industry applications. Many papers have been presented on the control algorithm of SFC system, not the acceleration and start-up but the rated speed operation with line connection and the braking operation with regeneration which is used in the industry. Among this, this paper presents the regeneration breaking control algorithm for a large synchronous machine using SFC system. The results of experiment show that the proposed algorithm is proper and effective. 대용량 동기 발전 전동기 운전에는 주로 사이리스터를 이용한 정지형 주파수 변환장치(SFC : static Frequency Converter)시스템이 널리 사용되고 있다. 본 논문에서는 기술적인 언급이 거의 되어있지 않은 회생 제동 시스템의 개선된 제어 알고리즘을 제시하였다. 기술적 언급이 없기 때문에 실제 구동되고 있는 양수 발전소의 실측 파형을 분석하여 알고리즘을 도출하였으며 이로 인해 기존의 회생제동 제어에서 사용되었던 전압센서가 필요 없게 되어 경제적인 절감 효과를 유발하고 또한 제어요소의 간략화로 제어의 강인성을 확보하였다. 그리고 실험을 통하여 실효성 및 타당성을 검증하였다.
김장목(Jang-Mok Kim),임익헌(Ick-Hun Lim),류홍우(Hong-Woo Rhew) 전력전자학회 1999 전력전자학술대회 논문집 Vol.1999 No.7
The constraint condition is the stator voltage and the ststor current to operate the motor in the flux weakening region. The maximum current is limited by the inverter current rating and the machine thermal rating. Given DC link voltage to control the motor in the flux weakening the maximum voltage is determined by considering PWM strategy, dead time, voltage drop of the inverter switching device, and the margin of the voltage for current forcing. In this paper, the new method to determine the available maximum voltage is derived by the analythic method and by considering the factors of the voltage drop. So Determining the maximum voltage is very useful to enlarge the speed operation region in the flux weakening operation, the utility of the maximum voltage is increased.
대용량 연구자석 추진 전동기 구동 시스템의 모델링 및 시뮬레이션
김장목(Jang mok Kim),오진석(Jin Seok Oh),오형식(Hyung shic Oh),조관준(Kwan jun Jo) 한국마린엔지니어링학회 2007 한국마린엔지니어링학회 학술대회 논문집 Vol.2007 No.-
In this paper, a functional simulation model for the large permanent magnet propulsion motor drive system is studied. This structure of PMPM is independent phase. The inverter of this system have structure of H-bridge, and take a multiple single-phase inverter.
계통연계형 3상 PWM 컨버터에서 LCL필터의 필름 커패시터 열화 진단
김장식(Jang-sik Kim),임원상(Won-sang Im),김장목(Jang-mok Kim),오형식(Hyung-Shic Oh),최철(Cheol Choi) 전력전자학회 2011 전력전자학술대회 논문집 Vol.2011 No.7
3상 PWM 컨버터에서 LCL필터 필름 커패시터는 Selfhealing 메커니즘에 의해 열화가 진행되며, 이는 시스템의 필터성능과 역률 저하로 이어진다. 따라서 계통측 커패시터의 고장을 판단하고 교체시기를 결정하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 정전용량의 80%에 해당하는 공진주파수를 한 주기 동안 주입하였을 때 나타나는 응답의 변화를 통해 커패시터의 열화고장진단 알고리즘을 제안하였다.